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Clasificando variantes genéticas: Una clave para la salud

Entender las variantes genéticas ayuda a mejorar el diagnóstico y tratamiento de enfermedades.

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Las variantes genéticas son cambios en la secuencia de ADN que pueden influir en el funcionamiento de nuestros cuerpos. Algunas variantes pueden causar enfermedades, mientras que otras no tienen efectos significativos. Para entender estas variantes, los expertos las clasifican en diferentes categorías según su posible impacto en la salud.

La Importancia de Clasificar las Variantes Genéticas

Clasificar las variantes es clave en la medicina moderna, especialmente en genética. Cuando alguien se hace pruebas genéticas, los resultados pueden mostrar varias variantes. Entender cuáles de estas son dañinas (patogénicas) y cuáles son inofensivas (benignas) ayuda a los doctores a dar diagnósticos precisos y a recomendar tratamientos adecuados.

Guías para la Clasificación

Para estandarizar la clasificación de variantes, se han desarrollado guías. Estas guías sugieren usar diferentes tipos de evidencia para determinar si una variante es probablemente dañina o no. Los principales tipos de evidencia incluyen:

  • Evidencia genética: Información sobre cómo se comporta la variante en organismos vivos.
  • Evidencia funcional: Lo que hace la variante a nivel biológico.
  • Evidencia computacional: Predicciones hechas por programas de computadora sobre los impactos de la variante.
  • Observación de casos: Datos recopilados de casos reales de pacientes.
  • Datos poblacionales: Información sobre cuán común es una variante en diferentes grupos de personas.

Con base en esta evidencia, las variantes pueden ser asignadas a cinco clases:

  1. Patogénica: Muy probable que cause enfermedad.
  2. Probablemente Patogénica: Probablemente dañina.
  3. Significado incierto: Impacto desconocido.
  4. Probablemente Benigna: Probablemente no dañina.
  5. Benigna: Segura y poco probable que cause problemas.

El Papel de las Herramientas Computacionales

Recientemente, se han creado muchos programas de computadora para ayudar a predecir cómo las variantes afectan la salud. Aunque estas herramientas pueden proporcionar información útil, sus resultados suelen considerarse la evidencia menos sólida en comparación con otros tipos de datos. Los expertos han estado trabajando para mejorar estas herramientas y ofrecer predicciones más confiables.

En un estudio reciente, los investigadores analizaron qué tan bien funcionaban varias de estas herramientas computacionales. Comprobaron si estas herramientas podían proporcionar evidencia más sólida sobre si una variante es patogénica o benigna. Usaron dos grandes bases de datos de información genética para comparar resultados.

Métodos Usados para la Calibración

Los investigadores usaron un enfoque sistemático para verificar qué tan bien las herramientas predicen los efectos de las variantes genéticas. Tomaron puntajes de las herramientas y los compararon con resultados conocidos de otras fuentes de datos. Esto les ayudó a asignar rangos de puntajes que correlacionan con diferentes niveles de fortaleza de la evidencia.

Resultados del Estudio

Los resultados mostraron que tres herramientas más nuevas podían proporcionar una buena evidencia tanto para la patogenicidad como para la benignidad. Estas herramientas podían alcanzar niveles de evidencia que serían clínicamente útiles. Sin embargo, los puntajes que los desarrolladores originales de estas herramientas sugerían eran a menudo demasiado bajos para cumplir incluso con los niveles básicos de evidencia para uso clínico.

Comparando Herramientas

Al comparar estas herramientas más nuevas con las previamente establecidas, los investigadores encontraron que:

  • Todas las herramientas mostraron una habilidad similar para predecir los efectos de las variantes.
  • Las herramientas más nuevas funcionaron al menos tan bien como las más antiguas y establecidas.
  • Algunas variantes clasificadas como probablemente dañinas por las herramientas más nuevas tenían mayor confianza que las clasificadas por herramientas más antiguas.

Desafíos en el Uso de Herramientas Computacionales

Aunque las herramientas computacionales son prometedoras, tienen sus limitaciones. Por ejemplo:

  • Algunas herramientas pueden haberse creado para encontrar variantes raras para investigación en lugar de para evaluación clínica.
  • Los umbrales de puntaje predeterminados establecidos por estas herramientas no siempre coinciden con las necesidades de la clasificación clínica.
  • Puede haber discrepancias entre los datos de la variante y los puntajes precomputados proporcionados por estas herramientas.

Importancia de Integrar Diferentes Tipos de Evidencia

A pesar de los avances en herramientas computacionales, la mejor práctica para clasificar variantes genéticas sigue siendo utilizar múltiples fuentes de evidencia. Cada pieza de evidencia suma a la comprensión general de si una variante es dañina o no. Este enfoque integrado es clave para tomar decisiones informadas en entornos clínicos.

Direcciones Futuras

Los investigadores esperan que a medida que se desarrollen herramientas computacionales más avanzadas, se vuelvan aún más confiables para el uso clínico. Estas herramientas tienen el potencial de desempeñar un papel más grande en las pruebas genéticas, especialmente a medida que continúan mejorando. La integración de predicciones computacionales con otras líneas de evidencia será crucial para una clasificación precisa de variantes genéticas.

Conclusión

La clasificación de variantes genéticas es vital para una atención médica efectiva. Involucra un análisis cuidadoso e integración de varios tipos de evidencia para determinar el impacto de los cambios genéticos en la salud. Aunque las herramientas computacionales han avanzado mucho, su uso en entornos clínicos requiere una calibración y validación cuidadosas. A medida que la tecnología sigue avanzando, el futuro se ve brillante para las pruebas genéticas y su papel en la medicina personalizada, allanando el camino para mejores resultados para los pacientes.

Fuente original

Título: Calibration of additional computational tools expands ClinGen recommendation options for variant classification with PP3/BP4 criteria

Resumen: PurposeWe previously developed an approach to calibrate computational tools for clinical variant classification, updating recommendations for the reliable use of variant impact predictors to provide evidence strength up to Strong. A new generation of tools using distinctive approaches have since been released, and these methods must be independently calibrated for clinical application. MethodUsing our local posterior probability-based calibration and our established data set of ClinVar pathogenic and benign variants, we determined the strength of evidence provided by three new tools (AlphaMissense, ESM1b, VARITY) and calibrated scores meeting each evidence strength. Results All three tools reached the Strong level of evidence for variant pathogenicity and Moderate for benignity, though sometimes for few variants. Compared to previously recommended tools, these yielded at best only modest improvements in the tradeoffs of evidence strength and false positive predictions. ConclusionAt calibrated thresholds, three new computational predictors provided evidence for variant pathogenicity at similar strength to the four previously recommended predictors (and comparable with functional assays for some variants). This calibration broadens the scope of computational tools for application in clinical variant classification. Their new approaches offer promise for future advancement of the field.

Autores: Vikas Pejaver, T. Bergquist, S. L. Stenton, E. A. W. Nadeau, A. B. Byrne, M. S. Greenblatt, S. M. Harrison, S. V. Tavtigian, A. O'Donnell-Luria, L. G. Biesecker, P. Radivojac, S. E. Brenner, ClinGen Sequence Variant Interpretation Working Group

Última actualización: 2024-09-21 00:00:00

Idioma: English

Fuente URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.09.17.611902

Fuente PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.09.17.611902.full.pdf

Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/

Cambios: Este resumen se ha elaborado con la ayuda de AI y puede contener imprecisiones. Para obtener información precisa, consulte los documentos originales enlazados aquí.

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