全基因组测序改善罕见疾病诊断 今天在《新英格兰医学杂志》上发表的一项世界首创的科学研究表明，全基因组测序（WGS）可以揭示新的罕见疾病诊断，涉及到迄今为止所调查的最广泛的罕见疾病范围，并且可能在英国国民健康服务（NHS）中带来巨大的好处。这项罕见未诊断疾病的试点研究涉及对来自2,183个家庭的4,660人基因进行分析，他们都是参与100,000基因组计划的早期参与者。来自曼彻斯特大学和曼彻斯特大学NHS基金会信托（MFT）的科学家是由英国基因组学和伦敦玛丽皇后大学领导的试点研究团队的成员。该项目是通过与国家卫生研究所（NIHR）生物资源合作进行的。大约14%的家庭（302个）来自曼彻斯特。由英国基因组学和英国国民卫生服务管理局领导成立于2013年的开创性项目，旨在对NHS患者及其家人的100,000个整个基因组进行测序。由英国基因组学和伦敦玛丽皇后大学领导的试点研究，与国家卫生研究所（NIHR）生物资源合作进行了合作，发现使用WGS导致了25%的参与者获得新诊断。其中，14%的新诊断是在其他常规方法中会忽略的基因组区域中发现的，包括其他类型的非整个基因组检测。参与者中的许多人经历了多年的就诊，却一直得不到答案。通过对其整个基因组进行测序，可以揭示以前无法检测到的诊断结果。该试点研究显示，WGS可以有效地为患者确诊，节省NHS重要资源，并为其他介入措施铺平道路。曼彻斯特是研究眼科病例的主要中心之一，总共有321例。参与的患者通过捐赠自小血样提取的DNA参与进来。然后，特殊机器对他们的基因组进行了测序-这是一个由30多亿个字母组成的DNA独特序列，几乎存在于我们身体的每个细胞中。第一个人类基因组需要13年才能测序，但现代技术已经将这一过程缩短至约24小时，尽管分析和理解这些数据需要更长的时间。一些重要的发现表明，这些技术的整合可以改善患者的医疗护理和预后。例如，2015年，曼彻斯特的一个12岁男孩通过类似的技术得到了诊断。这名从出生就失明的年轻人被发现有一种与肾脏疾病相关的特定突变，并在疾病进展之前被转介给了医生。在疾病进展到更严重的后果之前，他及时接受了肾脏疾病的治疗，包括透析和移植。通过试点项目获得诊断的参与者包括：对于约四分之一的研究参与者，他们的诊断意味着他们可以接受更加专注的临床护理。这包括进一步的家庭筛查、饮食改变、提供维生素和/或矿物质以及其他疗法。该研究是首次分析了全基因组测序对国家卫生系统内广泛范围罕见疾病诊断和临床影响的作用。研究结果支持全球各地的卫生系统普遍采用这一技术。在试点研究中观察到的特定情况下全基因组测序的高性能-包括智力障碍、视觉和听觉障碍中的40-55％诊断收益-已经为将全基因组测序纳入新的NHS国家基因检测目录以诊断特定罕见疾病提供了支持。试点研究还是在与国家卫生研究所（NIHR）和Illumina合作进行的，并由NIHR、威康信托、医学研究理事会、癌症研究英国、卫生与社会护理部和英国国民卫生服务管理局出资支持。曼彻斯特大学的Jamie Ellingford博士表示：“这项开创性的试点研究有力地展示了整个基因组测序在诊断疾病方面的潜力，而这些疾病在其他情况下可能无法被发现。英国在这一领域处于领先地位，这让人感到非常激动和满足。 “在曼彻斯特，我们以在基因组学领域的世界领先者的声誉感到自豪；这是我们与英国基因组学的许多合作中的最新合作，推动着我们如何理解基因组以及我们如何将这些技术转化为卓越的患者护理。” 伦敦玛丽皇后大学的Mark Caulfield教授（主笔）和英国基因组学前首席科学家表示：“我们希望这一重大进展将使全球罕见疾病患者在适当时接受诊断性全基因组测序。我们的研究结果表明，在出现症状的第一迹象时部署这种全面和高效的基因组检测可以提高诊断率。这项研究为将全基因组测序作为NHS基因组医学服务的一部分进行临床应用铺平了道路。” 伦敦玛丽皇后大学的Damian Smedley教授（主笔）表示：“这是全基因组测序第一次直接嵌入像NHS这样的卫生系统罕见疾病诊断，并在完整范围内大规模应用的情况。我们发现的大部分诊断是在编码区域之外找到的，不会被现有方法检测到。这项研究表明，世界各地的卫生系统应当采用全基因组测序作为罕见疾病患者的首选遗传检测方法。” Genomics England的首席医学官Richard Scott博士表示：“在历史上，罕见疾病的诊断往往依赖于医生进行多种不同的定向测试-这种方法可能会延迟诊断和获得更加个性化的护理。对基因组学知识和全基因组测序的改进以及政府和NHS所投资的数据基础设施现在让我们有能力彻底改变这个过程。这篇论文提供了转变的证据以及提供影响最大的地方。我们在Genomics England很自豪地与NHS合作，为将全基因组测序的好处带给患者而努力。”Genomics England首席执行官Chris Wigley表示：“我们在Genomics England的使命是将基因组医疗的好处带给每个人 - 这项试点研究突显了它转变医疗保健的潜力。它赋予医务人员能力来改变患者护理方式 - 特别是让他们能够做出更准确的诊断并提供更个性化的治疗。”英格兰首席科学官兼英国国家医疗服务体系基因组部门负责人苏·希尔女爵士表示：“了解基因组在疾病中的作用是发现治疗方法的关键，不仅适用于我们已知的疾病，也适用于我们尚未发现的疾病。这项试点研究凸显了基因组全面测序在医疗系统中的重要性。它可以从根本上改变我们对疾病的看法，导致更快、更全面、更准确的诊断，为有患罕见疾病的家庭提供缺失的信息，为患者的更个性化和有效的治疗铺平道路。”卫生与社会护理部科学、研究和证据主管兼国家医学研究所副首席执行官Louise Wood博士表示：“这项研究支持了英国的10万人基因组计划，后续为将全基因组测序整合到英国国家医疗服务体系的日常临床护理提供了证据基础。患有罕见疾病的患者及其照料者告诉我们，他们的首要任务之一是得到诊断。这项研究显示在应对这一需求方面取得了显著进展，并且在大约四分之一的情况下，能够根据诊断结果采取临床行动。”愿意了解更多请参考后续阅读。
