Moleküler teşhislerin faydaları

Doğum öncesi

Geleneksel Prenatal Test Down sendromu gibi kromozomal anormallikler için, kromozomların sayısını ve görünümünü analiz etmeye dayanır Karyotip. 2013 yılının geleneksel testlere bir yardımcı olmaya devam ediyor.

Tedavi

Hastalarda birkaç tek nükleotit polimorfizmleri DNA'larındaki küçük farklılıklar, belirli bir ilacı ne kadar hızlı metabolize ettiklerini tahmin etmeye yardımcı olabilir; Buna farmakogenomik denir. Örneğin, CYP2C19 enzimi, antikoagülan klopidogrel gibi birkaç ilacı aktif formlarına metabolize eder. Bazı hastalar, bu ilaçların zayıf metabolizmasına neden olan 2C19 genindeki belirli pozisyonlarda polimorfizmlere sahiptir; Doktorlar bu polimorfizmleri test edebilir ve ilacın o hastada tam olarak etkili olup olmadığını belirleyebilir. Moleküler biyolojideki katmanlar, daha önce tek bozukluk olarak sınıflandırılan bazı sendromların aslında tamamen farklı nedenlere ve tedavilere sahip çoklu alt tipler olduğunu göstermeye yardımcı olmuştur. Alt tipler (enfeksiyonlar ve kanserler gibi) veya Silver-Russell sendromu gibi genetik bir bileşenli hastalıkların genetik analizi.

Bulaşıcı hastalık

Moleküler teşhisler, klamidya influenza virüsü ve tüberküloz gibi bulaşıcı hastalıkları veya H1N1 virüsü veya SARS-cov-2 gibi spesifik suşları tanımlamak için kullanılır. Örneğin, döngü aracılı izotermal amplifikasyon deneyleri sıtma parazitlerini teşhis edebilir ve gelişmekte olan ülkeler için yeterince sağlamdır.And ancak genomik analizdeki bu ilerlemelere rağmen, 2013 yılında enfeksiyonlar hala proteom, faj veya kromatografik profilleri ile daha sık tanımlanmıştır. Moleküler teşhisler, örneğin hangi direnç genlerine sahip olduğunu ve dolayısıyla kaçınılması gereken tedavileri tespit ederek bir patojenin belirli bir suşunu anlamak için kullanılır.

Hastalık Risk Yönetimi

Bir hastanın genomu, gelecekte hastalığın gelişme olasılığını etkileyen kalıtsal veya rastgele mutasyonlar içerebilir. Örneğin, Lynch sendromu hastaları kolorektal ve diğer kanserlere yatkın hale getiren genetik bir bozukluktur; Erken tespit, hastaların iyi bir sonuç şansını artıran yakın izlemeye yol açabilir.Kardiovasküler risk biyobelirteçlerle gösterilir ve tarama bir çocuğun kistik fibroz gibi genetik bir bozuklukla doğma riskini ölçebilir. Hastalar risklerini bilme baskısını almak istemeyebilirler. Evrensel sağlık hizmetleri olmadan, bilinen riskler sigorta primlerini artırabilir.

Kanser

Kanser, tümörlerin kontrolsüz büyümesine yol açan hücresel süreçlerde bir değişikliktir. Kanseri karakterize etmek ve hastaları için en iyi tedaviyi seçmek için doktorlar. 2010'dan itibaren, spesifik protein marker moleküllerine karşı bir antikor panelini birleştiren tahliller ortaya çıkan bir teknolojidir; Bu multipleks analizler, birçok markeri eşzamanlı olarak ölçmeyi vaat ediyor. Gelecekteki potansiyel biyobelirteçler, kanser hücrelerinin sağlıklı hücrelerden daha fazla ifade ettiği mikroRNA moleküllerini içerir.Kanser, çok sayıda moleküler nedene sahip sürekli gelişen bir hastalıktır. Hastalık heterojenliği bireyler içinde bile mevcuttur. Moleküler kanser çalışmaları, tümör büyümesinde ve metastazda sürücü mutasyonlarının önemini göstermiştir. Kanser araştırmalarında kullanım için sekans varyasyonunu tespit etmek için birçok teknik geliştirilmiştir. Bu teknikler genellikle üç yaklaşıma gruplandırılabilir: polimeraz Zincir reaksiyonu (PCR), hibridizasyon ve yeni nesil sekanslama (NGS). Açıkçası, bir dizi PCR ve hibridizasyon tahlili, in vitro teşhis kullanımı için FDA tarafından onaylanmıştır. Teşhis.

Kanser için moleküler teşhis testinde önemli bir sorun, DNA sekansı varyantlarının saptanmasıdır. Tanı için kullanılan biyopsiler, vahşi tip sekanslara kıyasla ilgili varyantın% 5'ini tutarlı bir şekilde içermektedir. Ayrıca, periferik kan veya idrarda invaziv olmayan uygulama için DNA testi,%0.1'in altında bir varyant alel frekansı olan mutasyonları tespit edecek kadar spesifik olmalıdır. [yirmi iki].Şu anda, geleneksel PCR'yi optimize ederek, kanserdeki DNA sekansı varyasyonlarını tespit etmek için bir yöntem olan yeni bir buluş, amplifiye edilmiş refrakter mutasyon sistemi (kollar) var. Primerin 3 'ucunun yakınında, farklı şirketler kollar PCR primerlerine dayalı teşhis testleri geliştirdi. Örneğin, Qiagen Therascreen, Roche Cobas [49] ve Biomerieux Thxid [50], KRAS, EGFR ve BRAF genlerinde akciğer, kolon ve metastatik melanom mutasyonlarının tespiti için FDA onaylı PCR testleri geliştirdi. FFPE dokusundan ekstrakte edilen genomik DNA üzerinde doğrulanmıştır.Kanseri teşhis etmek için hibridizasyon mekanizmasını kullanan mikrodiziler de vardır. Affymetrix'in gen çip teknolojisi kullanılarak, bir milyondan fazla farklı prob, diziye iyi bir şekilde 1 ila 10 mRNA kopyası algılama sınırı ile sentezlenebilir. Mikrodiziler kullanılarak bazı teşhis tahlillerini onayladı: Agentia'nın mammaprint deneyi, meme kanseri ile ilişkili 70 genin ekspresyonunu analiz ederek meme kanseri nüks riskini bilgilendirebilir; Otogenomik infniti CYP2C19 analizi, antidepresan tedaviye yanıt üzerinde büyük bir etkisi olan genetik polimorfizmleri analiz edebilir; Affymetrix'in Cytoscan DX, kromozomal mutasyonları analiz ederek zihinsel engellilik ve konjenital bozuklukları değerlendirebilir.

Gelecekte, kanser için teşhis araçları yeni nesil sekanslamaya (NGS) odaklanabilir. Moleküler teşhis araçları alanındaki teknoloji, kanser teşhisi için DNA ve RNA sekanslama kullanılarak daha da geliştirilecektir. Son 10 yılda NG'lerin verimi ve fiyatı dramatik bir şekilde ~ 100 kat azalmış olsa da, hala tüm genom seviyesinde derin sekanslamadan en az 6 büyüklükte. Oncomin kapsamlı tahlil gibi çeviri ampliseq üzerinde. Nadir dizi varyantlarını saptamak için kanserle ilişkili genlerin derin sekanslamasını kullanmaya odaklandılar.

Moleküler tanı araçları kanser riski değerlendirmesi için mevcuttur. Örneğin, sayısız genetiğin BRCA1/2 testi, bir kadının yaşam boyu meme kanseri geliştirme riskini değerlendirir. Ayrıca, bazı kanserlerin her zaman belirgin semptomları yoktur. bariz semptomlar göstermez, bu nedenle kanser erken bir aşamada tespit edilebilir.Gravat testi, kolorektal kanser için 55 yaşın üzerindeki insanları taramak için kullanılabilir. ve moleküler tanısal araçlar kanser ilerlemesinin prognozunda kullanılabilir. Örneğin, Genomik Sağlığın Oncotype DX testi meme kanseri riskini tahmin eder.

DNA moleküler teşhislerinde artan hükümet desteği ile, kanserler için artan sayıda klinik DNA tespit tahlilinin yakında mevcut olması bekleniyor. Açıkçası, kanser teşhislerinde yapılan araştırmalar, daha düşük maliyet, daha az zaman tüketimi ve daha basit yöntemlerle hızlı gelişmektedir. doktorlar ve hastalar.