Aperçus sur le dépistage génétique des troubles rares
Explorer le rôle du dépistage génétique dans l'identification des risques de maladies rares.
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Table des matières
Les tests génétiques sont devenus un élément clé des soins de santé modernes, nous permettant de repérer de petits changements dans notre ADN qui peuvent affecter notre santé. On se concentre sur deux types principaux de changements génétiques : les variantes de nucléotides uniques (SNVs) et les petites insertions ou suppressions (indels). Ces changements peuvent maintenant être identifiés avec plus de 99 % de précision grâce à des techniques de séquençage avancées. Par contre, les gros changements génétiques, connus sous le nom de variants structurels, sont toujours plus difficiles à détecter avec précision.
La disponibilité accrue des données génétiques a amélioré notre compréhension de la façon dont les facteurs génétiques influencent divers traits et maladies. Cette augmentation de la connaissance a rendu les tests génétiques plus précieux. Beaucoup de gens cherchent maintenant des tests génétiques par eux-mêmes, sans avoir besoin de conseils de professionnels de la santé pour comprendre leurs résultats.
Intérêt pour le dépistage génétique
Récemment, il y a eu un intérêt croissant de la part des organismes gouvernementaux pour mettre en œuvre un dépistage génétique à grande échelle. Dans des pays comme le Royaume-Uni, des plans pour un dépistage à l'échelle de la population sont en cours, et des idées similaires sont discutées aux États-Unis. Le dépistage génétique fait référence à des tests de grands groupes de personnes pour certains changements génétiques qui pourraient indiquer un risque accru pour certaines maladies. L'objectif est d'identifier ceux qui pourraient être plus susceptibles de développer ces maladies ou de les transmettre à leurs enfants.
Ce type de dépistage utilise des techniques modernes pour analyser plusieurs gènes liés à des traits spécifiques. Contrairement aux tests ciblés, qui se font lorsque des signes de maladie sont présents (comme des symptômes ou des antécédents familiaux), le dépistage génétique regarde la population générale, indépendamment des facteurs de risque connus. Bien que le dépistage puisse couvrir un éventail de maladies génétiques, notre principal intérêt ici est le dépistage pour des maladies rares causées par des changements génétiques uniques, surtout dans le contexte des troubles neurodégénératifs.
Pratiques actuelles et comparaisons
Actuellement, il n'y a pas de mise en œuvre généralisée des protocoles de dépistage génétique dans le monde. Cependant, certains pays réalisent régulièrement des dépistages métaboliques pour les nouveau-nés, vérifiant des marqueurs de certaines maladies métaboliques. Si ces tests initiaux donnent des résultats positifs, des tests de suivi sont généralement effectués, y compris des tests génétiques ciblés.
L'efficacité du dépistage génétique peut être évaluée en fonction des actions qui peuvent être prises après un résultat positif. Ce concept est connu sous le nom d'Actionnabilité. Un facteur important pour déterminer si un résultat de test positif mène à des résultats exploitables est la probabilité de développer une maladie après avoir reçu ce résultat. Malheureusement, lorsque le risque global d'une maladie est faible, même un résultat de test positif peut indiquer une faible chance de réellement développer la maladie, surtout dans les groupes dépistés pour des conditions rares.
Pour déterminer les probabilités d'avoir ou de développer une maladie après un Test génétique, on peut utiliser une méthode appelée inférence bayésienne. Cette approche prend en compte ce que nous savons déjà sur la maladie et le changement génétique en question. Les facteurs clés à considérer incluent la fréquence du marqueur génétique parmi les individus atteints de la maladie, la précision du test et la probabilité qu'une personne avec le marqueur génétique développe réellement la maladie.
Aperçu du dépistage génétique
Cet article aborde des sujets importants liés au dépistage génétique pour les troubles rares et inclut des études de cas axées sur les maladies neurodégénératives. Bien que les concepts de probabilité et de risques dans la prise de décision médicale ne soient pas nouveaux, ils deviennent de plus en plus importants à l'ère de la médecine génomique. Beaucoup de résultats de tests génétiques larges peuvent ne pas mener à des informations exploitables et peuvent être mal interprétés, soulignant la nécessité d'une réflexion attentive.
Pour illustrer ces points, nous avons examiné le dépistage génétique pour la maladie de Huntington (MH) et la sclérose latérale amyotrophique (SLA) en utilisant un raisonnement bayésien. Nous avons également regardé la phénylcétonurie (PCU) pour comparer les tests génétiques avec le dépistage métabolique traditionnel.
Études de cas
Maladie de Huntington
La maladie de Huntington est une condition héréditaire qui apparaît généralement plus tard dans la vie. Elle est causée par un changement génétique spécifique dans le gène HTT. Pour notre analyse, nous avons mis l'accent sur un marqueur génétique qui indique une forte probabilité de développer la maladie. Nous avons examiné deux scénarios : un impliquant le dépistage de la population générale et un autre axé sur les personnes ayant des antécédents familiaux de la maladie.
Sclérose latérale amyotrophique
La SLA est une autre maladie à apparition tardive avec plusieurs causes génétiques. Elle peut être influencée par des changements dans plusieurs gènes. Nous avons analysé des marqueurs de risque provenant de gènes communs associés à la SLA. Les tests génétiques pour la SLA peuvent fournir des informations sur des variantes qui pourraient être liées à la maladie, mais beaucoup de ces changements génétiques ne garantissent pas qu'une personne développera la SLA.
Pour notre étude de cas, nous avons considéré plusieurs marqueurs génétiques liés au risque de SLA, en nous concentrant sur les gènes SOD1, C9orf72 et FUS. Chaque gène peut montrer différents niveaux de risque associés à ses variantes.
Phénylcétonurie
La PCU est une condition génétique qui affecte les individus dès la naissance et est causée par des changements génétiques spécifiques dans le gène PAH. Nous avons modélisé deux scénarios pour tester la PCU : un impliquant le dépistage général et un autre en utilisant des méthodes établies pour confirmer les résultats.
Conclusions des études de cas
Lorsque nous avons examiné la probabilité de développer une maladie après un test génétique positif, nous avons constaté que les risques étaient souvent faibles pour ceux participant au dépistage général pour des maladies rares. La probabilité d'avoir réellement une maladie après un résultat positif variait largement, parfois aussi bas que 0,4 %.
À l'inverse, la situation pour les tests ciblés était très différente. Lorsque nous avons examiné des individus avec des antécédents familiaux connus de la maladie de Huntington, la probabilité de développer la MH après un test positif était beaucoup plus élevée, autour de 90,8 %. Cela illustre à quel point les tests ciblés sont beaucoup plus fiables que le dépistage général, qui tend à donner moins d'informations utiles pour des maladies rares.
Dans le cas de la SLA, les tests peuvent montrer seulement une petite augmentation du risque pour les individus même lorsque le marqueur génétique est connu pour être lié à la maladie. Par exemple, le risque associé à certains marqueurs était seulement légèrement plus élevé, suggérant que de nombreuses personnes peuvent recevoir un résultat positif sans un risque significativement accru de développer la maladie.
Importance des tests de suivi
Les résultats ont également souligné le rôle des tests de suivi ou secondaires. Pour la SLA, combiner les résultats d'un dépistage initial et d'un test de suivi a conduit à une probabilité beaucoup plus élevée d'avoir la maladie. Cela signifie que, bien que les dépistages initiaux soient précieux, ils ne suffisent souvent pas à eux seuls pour donner une image claire du risque.
Pour la PCU, les tests secondaires ont considérablement augmenté la confiance dans un diagnostic. Cela renforce l'idée que les tests secondaires sont cruciaux pour garantir des résultats fiables lors des dépistages génétiques.
Considérations dans le dépistage génétique
En examinant les résultats des dépistages génétiques, il est essentiel de comprendre comment divers facteurs influent sur la probabilité de développer une maladie. Des éléments comme la précision de la méthode de test, la fréquence des marqueurs génétiques et leur relation avec la probabilité de maladie jouent tous un rôle majeur.
Lors du choix des marqueurs génétiques à tester, il est vital de considérer leur pertinence à travers différentes populations, car la génétique peut varier en fonction de l'ascendance. Les protocoles de dépistage doivent assurer l'inclusivité pour éviter les inégalités systémiques.
Avenir du dépistage génétique
Avec les avancées de la technologie génétique, la possibilité de dépistage dès la naissance ouvre de nouvelles voies pour le suivi et l'intervention en matière de santé. Un dépistage génétique précoce pourrait même permettre des traitements préventifs ou une observation attentive des individus à risque, améliorant potentiellement les résultats en matière de santé.
Cependant, les bénéfices potentiels du dépistage précoce dépendent de l'actionnabilité des résultats. Il est important d'évaluer non seulement le risque mais aussi ce que l'on peut faire avec ces informations par la suite.
En conclusion, bien que les dépistages génétiques puissent fournir des informations précieuses, comprendre leurs limites et garantir un suivi approprié est crucial. Alors que les discussions sur la mise en œuvre de dépistages génétiques plus larges se poursuivent, il est essentiel de prendre en compte les implications éthiques et l'impact des faux positifs au sein de grandes populations.
Titre: Modelling population genetic screening in rare neurodegenerative diseases
Résumé: ImportanceGenomic sequencing enables rapid identification of a breadth of genetic variants. For clinical purposes, sequencing for small genetic variations is considered a solved problem, while challenges remain for structural variants given the lower sensitivity and specificity. Interest has recently risen among governing bodies in developing protocols for population-wide genetic screening. However, usefulness is constrained when the probability of being affected by a rare disease remains low despite a positive genetic test. This is a common scenario in neurodegenerative disorders. The problem is recognised among statisticians and statistical geneticists but less well understood by clinicians and researchers who will act on these results, and by the general public who might access screening services directly without the appropriate support for interpretation. ObservationsWe explore the probability of subsequent disease following genetic screening of several of variants, both single nucleotide variants (SNVs) and larger repeat expansions, for two neurological conditions, Huntingtons disease (HD) and amyotrophic lateral sclerosis (ALS), comparing with screening for phenylketonuria which is well established. The risk following a positive screening test was 0.5% for C9orf72 in ALS and 0.4% for HTT in HD, when testing repeat expansions for which the test had sub-optimal performance (sensitivity=99% and specificit =90%), and 12.7% for phenylketonuria and 10.9% for ALS SOD1, when testing pathogenic SNVs (sensitivity=99.96% and specificity=99.95%). Subsequent screening confirmation via PCR for C9orf72 led to a 2% risk of developing ALS as a result of the reduced penetrance (44%). Conclusions and RelevanceWe show that risk following a positive screening test result can be strikingly low for rare neurological diseases. Accordingly, to maximise the utility of screening, it is vital to prioritise protocols of very high sensitivity and specificity, careful selection of markers for screening, giving regard to clinical interpretability, actionability, high penetrance, and secondary testing to confirm positive findings.
Auteurs: alfredo iacoangeli, T. P. Spargo, M. Ryten, F. Forzano, N. Pearce, A. Al-Chalabi
Dernière mise à jour: 2023-07-03 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.07.03.23292187
Source PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.07.03.23292187.full.pdf
Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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