211service.com
Att sätta genetiska tester på prov
Genetikern Craig Venter och kollegor har testat två av de ledande konsumentgenomiktjänsterna och förklarat att den nystartade industrin är lovande, men fortfarande väldigt tidigt när det gäller hur användbar informationen kan vara.
Venter, grundaren av J. Craig Venter Institute i San Diego, CA, och medarbetare från det institutet och från Scripps Translational Science Institute i La Jolla, CA, skickade saliven från fem individer – de säger inte vems spott de brukade – till 23 och mig och Navigenics , två stora online-DNA - testa firmor både baserade i San Francisco Bay-arean. Venters team analyserade och jämförde sedan resultaten för att se om sajterna gav konsekvent information.
Teamet jämförde de fem uppsättningarna av DNA-resultat för risken att utveckla 13 sjukdomar, inklusive tjocktarmscancer, lupus, typ 2-diabetes och restless leg syndrome.
Resultaten publiceras idag i en kommentar i tidskriften Natur , tillsammans med förslag på hur man kan förbättra genetisk testning som en direkt-till-konsumentprodukt.
Venters grupp fann att den råa genetiska sekvenseringsdata som tillhandahålls av varje företag var nästan 100 procent konsekvent. Det vill säga för de 500 000 till 1 miljon genetiska markörer som testades för varje person var As, Cs, Ts och Gs nästan exakt desamma.
Hur de genetiska testplatserna tolkade data var mindre konsekvent. Var och en använde studier i den vetenskapliga litteraturen som har skannat mänskliga populationer efter DNA-markörer associerade med riskfaktorer för att förutsäga om en person kommer att ge efter för en viss sjukdom. En person kan till exempel ha en 30-procentig ökad risk för typ 2-diabetes om de har en viss version av den relevanta genetiska markören.
För de sju sjukdomar som analyserats av forskarna var det bara ungefär hälften av de riskfaktorer som 23andme och Navigenics lämnade överens om för de fem patienterna. Till exempel, för lupus och typ 2-diabetes, fick tre av de fem försökspersonerna motstridiga resultat.
Grävde djupare, fann forskarna att några av de individuella riskfaktorerna var slående olika. För psoriasis rapporterade 23andme en riskfaktor på 4,02 (fyra gånger högre) för en individ, medan Navigenics endast rapporterade en riskfaktor på 1,25 (25 procent större), en trefaldig skillnad.
I min egna experiment , jämförde jag resultat som levererats av flera webbplatser för genetisk testning online: 23andme och Navigenics, och även Island-baserade deCodeme . Mina resultat för hjärtinfarkt gav tre olika övergripande hjärtinfarktsrisker – hög från Navigenics, medium från 23andme och låg från deCodeme. Jag hittade flera mindre slående motsägelser för diabetes, makuladegeneration och andra egenskaper.
Skillnaderna uppstår av två huvudorsaker: för att olika företag ibland använder olika markörer, och kombinationer av markörer, för att fastställa ett övergripande riskpoäng för en sjukdom, och för att de algoritmer som platserna använder skiljer sig åt i hur de väger riskfaktorerna för olika genetiska markörer. .
Venter-studien noterar att företag i vissa fall definierar den genomsnittliga risken för befolkningssjukdomar annorlunda. Navigenics särskiljer risken för befolkningssjukdomar mellan män och kvinnor (till exempel är män mer benägna att få hjärtinfarkt än kvinnor), medan 23andMe i första hand tar hänsyn till ålder (till exempel ökar förekomsten av reumatoid artrit med åldern), skriver författarna. Denna oklarhet i definitionen av en 'befolkning' understryker den försiktighet man måste iaktta när man tolkar resultat av absoluta risker.
Venter-studien ger flera rekommendationer för gentestningsföretag direkt till konsument. Det handlar bland annat om ett större fokus på de genetiska variationer som har stor påverkan på sjukdomsrisken och en uppmaning att använda fler markörer som ger information om riskfaktorer för att ta mediciner, som det blodförtunnare warfarinet och kolesterolsänkande statiner. (23andme tillhandahåller en markör som kan indikera en risk för biverkningar för warfarin.) Forskarna föreslår också att webbplatser bättre förklarar hur deras markörer passar in i den övergripande påverkan av gener på en sjukdom (till exempel om en given markör representerar 5 procent 20 procent eller 100 procent av den genetiska påverkan på en sjukdom).
Rekommendationer till genetikgemenskapen inkluderar att genomföra kliniska studier för att validera genetiska markörer för sjukdom och för beteendeegenskaper hos faktiska patienter som spåras över tid, och att ge mer uppmärksamhet åt icke-kaukasiska etniciteter.
23andme medgrundare Anne Wojcicki och Navigenics medgrundare David Agus håller båda med om rekommendationerna. Det finns ett tydligt behov av transparens och kvalitet i genetiska associationsstudier, säger Agus. Vi ger viktig information till individer för att hjälpa dem med deras personliga hälsa. Den informationen måste vara korrekt, annars har vi gjort en björntjänst.
Vi planerar att arbeta med 23andme för att kodutveckla standarder för området, tillägger Agus. Detta är en frivillig insats som hittills har sviktat. 23andme vetenskaps- och policykontakt Andro Hsu säger att det kan finnas ett behov av en neutral tredje part som skapar standarder – han föreslog Centers for Disease Control. Andra har pratat om Food and Drug Administration, eller till och med National Institute of Standards and Technology.
Vad Venter och företaget inte nämnde är ordet reglering – vilket sannolikt kommer att hända i någon form om branschen ska säkerställa att informationen är korrekt och konsekvent. De Natur kommentarer kräver inte heller en aggressiv och omfattande ansträngning för att validera genetiska tester genom att genomföra studier på kliniken för att se vilka av dessa markörer som verkligen förutsäger sjukdom – ett projekt som kan behövas för att påskynda dagen då dessa tester blir mer medicinskt användbara för individer.
Venter menar dock att den senaste DNA-sekvenseringsteknologin snabbt producerar ett mer exakt och grundligt alternativ till den typ av enskilda DNA-markörer som används av dessa företag. Under bara de senaste månaderna har forskarnas förmåga att sekvensera hela sex miljarder nukleotider i en persons genom blivit tillräckligt billig för att den snart kan ersätta de chips som för närvarande används av testföretag. Befintliga tester skannar en persons genom efter upp till en miljon markörer som täcker de flesta genetiska variationer associerade med mänskliga sjukdomar, men de täcker inte nästan alla.
För bara två år sedan kostade det 1 miljon dollar att sekvensera ett helt genom; nu sjunker priset snabbt till under 50 000 $ och kan vara så lite som 5 000 $ nästa år.
När vi väl har minst 10 000 mänskliga genom och den fullständiga fenotypen [sjukdomsprofiler] med dessa genom, kommer vi att kunna göra korrelationer som är omöjliga att göra i dagsläget, säger Venter. I det skedet kommer genetiska tester att vara en bra investering för privata företag och staten.