Genomisches Screening gesunder Neugeborener wird immer beliebter
Geschrieben von Carrie Arnold
Dec. 1, 2021 -- Schon vor der Geburt ihres Kindes stehen Eltern vor schwierigen Fragen: Hausgeburt oder Krankenhaus? Stoff- oder Wegwerfwindeln? Stillen, Flasche oder beides? Doch die Fortschritte in der Gensequenzierungstechnologie bedeuten, dass Eltern bald vor einer weiteren Entscheidung stehen werden: ob sie die DNA ihres Neugeborenen sequenzieren lassen sollen, um einen Überblick über das gesamte Genom des Babys zu erhalten.
Gentests werden schon seit Jahrzehnten eingesetzt, um Krankheiten schon vor der Geburt zu diagnostizieren. Aber DNA-Sequenzierungstechnologien, die früher teuer und schwer zugänglich waren, sind heute schnell und billig genug, dass Ärzte ein Genomscreening für jedes Kind anordnen könnten, unabhängig vom Gesundheitszustand.
Diese Möglichkeit hat viele Fragen zu den ethischen, rechtlichen und sozialen Auswirkungen einer solchen Untersuchung aufgeworfen. Einer der größten Knackpunkte bei der Sequenzierung von Neugeborenen sind die potenziellen psychosozialen Folgen für die Familien, die sich aus einer derartig umfassenden Anwendung des genetischen Screenings ergeben.
Robert Green, MD, Genetiker an der Harvard Medical School und leitender Forscher der BabySeq-Studie, die die medizinischen, sozialen und wirtschaftlichen Folgen des genetischen Screenings von Neugeborenen untersucht, spricht von katastrophalen Folgen. Er befürchtet, dass Eltern, die erfahren, dass ihr Kind eine Genvariante trägt, die mit Krebs oder Herzkrankheiten in Verbindung steht, unglaublich ängstlich und verzweifelt sein werden, sagt er. Und das ist keine unvernünftige Spekulation.
Doch Greens Team fand in den Ergebnissen einer von ihm durchgeführten randomisierten Studie, die in der Fachzeitschrift JAMA Pediatrics veröffentlicht wurde, keine Hinweise auf solche Ängste. In der Zwischenzeit kündigte Genomics England an, mit einer Pilotstudie zu beginnen, die die Sequenzierung des gesamten Genoms von bis zu 200.000 Säuglingen umfasst. Das erste Ziel besteht darin, schwere Krankheiten, die in der Kindheit beginnen, zu erkennen, aber die Informationen würden auch gespeichert und verwendet werden, um Medikamentenempfindlichkeiten und Krankheiten, die später im Leben auftreten, zu erkennen.
Nach Ansicht von Dr. David Amor, Kindergenetiker am Murdoch Childrens Research Institute in Australien, ist das britische Großprojekt ein mutiger Schritt, dessen Zeit gekommen ist. Den Genetikern wird vorgeworfen, dass ihr Fachgebiet im Vergleich zur übrigen Medizin einzigartige Fallstricke birgt, und dass Ärzte Patienten und Familien vor dem potenziellen Schaden schützen müssen, den Gentests mit sich bringen.
Aber es wird immer deutlicher, dass das nicht wirklich der Fall ist, sagt er, und dass es vielleicht gar nicht so viel Besonderes an der Genetik gibt - es ist einfach Medizin.
Als im Jahr 2001 ein erster Entwurf des menschlichen Genoms veröffentlicht wurde, begrüßten Wissenschaftler und Ärzte den Beginn einer neuen Ära der Präzisionsmedizin. Es wurde erwartet, dass die Kenntnis unserer Genomsequenz zu einem besseren Verständnis unserer individuellen Krankheitsrisiken führen würde. Doch selbst als sich die Technologien weiterentwickelten, konzentrierte sich die klinische Genetik weiterhin auf die Diagnose und nicht auf das Screening, so Lilian Downie, Doktorandin für klinische Genetik an der Universität von Melbourne in Australien. Sie nennt den Unterschied subtil, aber wichtig.
Diagnostische Gentests bestätigen, ob eine Person an einer bestimmten Krankheit leidet, wohingegen genetische Screening-Tests das Risiko einer Person, an einer Krankheit zu erkranken, bewerten. Beide Ansätze nutzen die Sequenzierung, aber sie beantworten unterschiedliche Fragen, erklärt Downie.
Krankheitsdiagnose vs. Vorhersage zukünftiger Krankheiten
Genetische Tests sind für beide Zwecke im Aufwind, sei es für die klinische Diagnose oder durch direkt an den Verbraucher gerichtete Screening-Dienste wie 23andMe. Wissenschaftler stellten fest, dass viele Menschen krankheitsbezogene genetische Varianten in sich tragen, ohne Anzeichen einer Krankheit zu haben. In einigen Fällen verursacht eine Variante, die mathematisch mit einer Krankheit verbunden ist, diese einfach nicht. In anderen Fällen jedoch, selbst wenn die Genvariante zu einer Krankheit beiträgt, wird nicht jeder, der die genetische Veränderung trägt, die Krankheit bekommen.
Diese mögliche Diskrepanz zwischen dem Vorhandensein einer Variante und dem Auftreten der Krankheit ist ein großes Problem, sagt Katie Stoll, eine genetische Beraterin und Geschäftsführerin der Genetic Support Foundation in Olympia, WA.
Es ist komplizierter, als nur eine Genvariante und ein Ergebnis zu betrachten, sagt sie. Ohne eine sichere Verbindung zwischen den beiden, könnte diese Information unnötigerweise einige ziemlich große emotionale und finanzielle Kosten mit sich bringen.
Stoll und andere Genetiker, die ähnliche Bedenken haben, sind ein Grund dafür, dass das BabySeq-Projekt im Jahr 2015 erstmals finanziert wurde. Obwohl das übergeordnete Ziel der Initiative darin besteht, Fragen zum Wert der Genomsequenzierung beim Neugeborenenscreening zu beantworten, haben sich die Medien und die Wissenschaft auf die psychosozialen Auswirkungen der Sequenzierung gesunder Neugeborener konzentriert, sagt Green. In der in JAMA Pediatrics veröffentlichten Studie konzentrierte sich seine Gruppe auch auf diese Fragen.
An der randomisierten Studie nahmen 325 Familien teil, 257 mit gesunden Säuglingen und 68, deren Babys auf der neonatalen Intensivstation lagen. Die teilnehmenden Säuglinge erhielten nach dem Zufallsprinzip entweder nur die Standardbehandlung oder die Standardbehandlung mit zusätzlicher Genomsequenzierung. Der Bericht über die Genomsequenzierung enthielt Informationen über das Vorhandensein genetischer Varianten, die mit Krankheiten in Zusammenhang stehen, die in der Kindheit beginnen. Die Eltern konnten auch wählen, ob sie sich über genetische Risiken für Krankheiten informieren wollten, die erst im Erwachsenenalter auftreten, wie etwa Krebs.
Tina Moniz aus Boston war eine dieser Eltern. Als ihre erste Tochter im Januar 2016 geboren wurde, fragte jemand von der BabySeq-Studie sie und ihren Mann, ob sie an der Studie teilnehmen wollten. Die Entscheidung war für das Paar einfach.
Ich habe nicht gezögert", sagt sie. Für mich ist Wissen Macht.
Mithilfe von Screening-Instrumenten für elterliche und eheliche Belastungen und die Eltern-Kind-Bindung wurden die BabySeq-Familien drei und zehn Monate nach Erhalt der Sequenzierungsergebnisse untersucht. Die Forscher fanden keine signifikanten Unterschiede zwischen den untersuchten und den nicht untersuchten Familien in diesen Bereichen. Moniz erfuhr, dass das einzige besorgniserregende Ergebnis ihrer Tochter darin bestand, dass sie Trägerin von Mukoviszidose ist. Moniz empfand diese Information nicht als beunruhigend, sondern eher als beruhigend.
Mein Mutterhirn macht sich über so viele Dinge Sorgen, aber wenigstens weiß ich, dass ich keine genetische Krankheit auf die Liste setzen muss", sagt sie.
Aber Stoll, die nicht an der BabySeq-Studie beteiligt war, ist nicht so überzeugt. Sie sagt, dass weniger als 10 % der Familien, die für die Studie angeschrieben wurden, letztendlich der Teilnahme zustimmten, was auf eine mögliche Verzerrung des Auswahlverfahrens hindeutet. Die meisten Teilnehmer waren weiß, gut gebildet und wohlhabend, was eine Verallgemeinerung der Studienergebnisse erschwert.
Darüber hinaus beinhaltete die Standardbehandlung ein Treffen mit einem genetischen Berater und eine detaillierte Familienanamnese, was beides neuen Eltern nicht routinemäßig angeboten wird, so Stoll. Aufgrund dieser Studienmerkmale ist sie nicht davon überzeugt, dass das genetische Screening gesunder Neugeborener von Vorteil ist.
Wir können nicht davon ausgehen, dass diese psychosozialen Folgen für alle zutreffen", sagt sie.
Nachsorge und Behandlung erforderlich
Das traditionelle Neugeborenenscreening stützt sich auf biochemische Bluttests, um Stoffwechselkrankheiten zu erkennen und zu diagnostizieren. Dieser Ansatz übertrifft in Studien immer noch die DNA-Sequenzierung, sagt Cynthia Powell, MD, Kindergenetikerin an der University of North Carolina in Chapel Hill, die nicht an der BabySeq-Studie beteiligt war. Trotz der Begeisterung für die Genomik wird diese Art von Screening das biochemische Neugeborenenscreening nicht so bald ersetzen, sagt sie.
In einigen Bundesstaaten steht nur ein einziger Genetiker zur Verfügung. Sollen wir das wirklich tun, wenn wir die notwendige Nachsorge und Behandlung für diese Babys nicht gewährleisten können? fragt sie.
Dennoch, so Powell, trägt die BabySeq-Studie dazu bei, das Verständnis dafür zu verbessern, welche Infrastruktur für einen weit verbreiteten Einsatz der DNA-Sequenzierung bei Neugeborenen erforderlich ist. Dazu gehören laut Powell angemessene Einwilligungsverfahren, der Zugang zu genetischen Beratern, um die Tests zu besprechen, und die Überweisung für weitere Tests und Behandlungen bei Babys mit beunruhigenden Ergebnissen.
Das BabySeq-Programm wird auch neue Initiativen anleiten, wie das Pilotprogramm, das Genomics England im September 2021 gestartet hat. Im Rahmen dieses Projekts will die britische Gruppe untersuchen, wie praktikabel die Ganzgenomsequenzierung für das Neugeborenen-Screening wäre, und die Risiken, Vorteile und Grenzen einer breiten Anwendung prüfen.
Zum ersten Mal werden diese Fragen, über die bisher nur spekuliert und Hypothesen aufgestellt wurden, mit echten Daten untermauert, sagt Green.
Die Ergebnisse zu den psychosozialen Auswirkungen des allgemeinen genomischen Neugeborenen-Screenings zeigen jedoch, dass wir die Genetik nur als einen weiteren Pfeil in unserem medizinischen Köcher betrachten sollten.
