2024年7月22日
迅速全ゲノムシーケンス(rWGS)は、標準的な全ゲノムシーケンスに代わるものであり、重症児の希少な遺伝性疾患の迅速かつ正確な診断を50時間未満で提供できる可能性があります。2023年初頭、ソルトレイクシティに拠点を置く国立リファレンスラボであるARUP Laboratoriesは、rWGSを検査メニューに追加し、治療に情報を提供する重要なツールを提供しました。
「ARUPは素晴らしいリファレンスラボで、ここユタ大学のすぐ近くにあるという恵まれた環境にあります」と、新生児科部門小児科准教授のSabrina Malone Jenkins医学博士は述べています。「東海岸からARUPに検査を依頼していた頃を思い出します。このラボがすぐ近くにあり、患者さんに提供している技術をさらに発展させる様子を間近で見られるのは素晴らしいことです。」
rWGSの精度とスピード
遺伝性疾患が疑われる急性疾患の乳児が新生児集中治療室(NICU)に入院する際、診断と治療を受けるための重要な時間枠が限られている可能性があります。疾患の根本的な原因が不明な場合、NICU入院の早い段階でrWGSを第一段階の検査として提供することで、診断までの時間が短縮され、より迅速に治療を受けることができます。rWGSを使用することで、ラボは患者のゲノムを詳細に調べ、症状の原因となり得る遺伝的変異を特定します。
ARUP Laboratoriesのゲノミクスの医学・科学ディレクターであるHunter Best博士によると、rWGSは、遺伝子診断が疑われるNICUでの子供に対する標準治療検査であるべきことが、すべての利用可能なデータで示されています。「この重要な検査を提供できることを非常に嬉しく思います。」
ARUPはイルミナのシーケンスシステムを利用して、貴重な情報を数日で提供してきました。この適時性は、新生児科医がゲノムデータを使用して病気の乳児をより適切に治療できることを意味します。
「私たちの目的は赤ちゃんの症状を改善することです」と、Malone Jenkins氏は述べています。「この検査は、乳児一人ひとりの治療をパーソナライズするのに役立ち、適切な検査を確実に実施し、乳児に不必要な、場合によっては痛みを伴う処置を受けさせないようにします。」
Malone Jenkins氏とユタ大学の同僚たちは、この検査の先頭に立ち、重要な検証サンプルを提供しました。NeoSeqと呼ばれるこの共同研究プロジェクトでは、Utah Center for Genetic DiscoveryとARUPが解析を行いながら、ARUPがシーケンスを実施しました。
実証済みの臨床有用性により、rWGSがより広く利用可能になった今、研究は転換しました。rWGSはゲノム解析の能力をすべて備えているにもかかわらず、半数程度の症例でしか答えを見つけることができません Malone Jenkins博士は、陰性結果であっても臨床的に価値がある可能性があると述べていますが、感度を高める方法を常に模索しています。
「すべての症例を毎年再解析する再解析ワークフローを統合しました」と、彼女は述べています。「最初の数週間は、新生児の臨床症状がまだ完全には現れておらず、DNAデータに対して適切な質問をすることができない場合もあります。」
ARUPとユタ大学のNICUスタッフは、パートナーシップに補完的なスキルをもたらします。ARUPはデータ解析において豊富な経験を有しており、NICUチームは臨床的な視点と専門知識を提供しています。
Malone Jenkins氏は述べています。「この検査を非常に強力にしているのは、研究室と臨床医が協力して情報を最大限に活用するという学際的なアプローチです。」 「私たちは、自分の解釈が理にかなっているかをよく自問します。また、患者に新たな臨床徴候が見られる場合もあり、ARUPは再度シーケンスと照合することができます。」
赤ちゃんと両親のケア
ARUPと新生児科医が疾患の原因となるバリエーションを発見した場合、親はrWGSから提供された情報に基づいて最善の決断をしていると安心する必要があります。臨床研究コーディネーターは家族の方と協力して、結果と治療法の選択をナビゲートします。
最終的な成果は、答えを見つけ、治療を成功に導くことです。ユタ大学のNICUに入院していたある赤ちゃんは、31週で早産となり、あざと腹部の体液貯留を伴って生まれました。さらに、骨髄は十分な血小板を産生しませんでした。さらに状況を複雑にしたのは、両親が以前にも生後8日目に赤ちゃんを亡くしており、チームにさらなる緊急性を与えたことでした。
「この検査の有用性と、それがリアルタイムで臨床治療を直接変えることができることを実証しました」と、Malone Jenkins氏は述べています。「この赤ちゃんは予想以上に病弱で、少し早産だっただけでは説明できない特徴を持っていました。」
1日目に、サンプルは解析のためにARUPに送られました。5日後、研究者らは、家族性血球貪食性リンパ組織球症3を含む2つの疾患原因バリアントを同定しました。1つは、過剰に活動する免疫応答が臓器を損傷する可能性がある家族性血球貪食性リンパ組織球症3用です。病院の骨髄移植チームはすぐに呼び出され、検査と治療を開始しました。
「最初から遺伝データがあることで決定的な答えが得られました」と、Malone Jenkins氏は述べています。「他の検査結果を待つ必要はなく、まるで進行を食い止めたかのようでした。私たちは病気に反応していたのではなく、病気を予期していたのです。」
rWGSはNICUで非常に役立ちますが、その用途にはさらに広い可能性があります。ベースラインゲノムシーケンスは、小児期、青年期、成人期を通してより適切な治療をサポートする可能性があります。そのためには、ゲノムシーケンスをより広く利用できるようにする必要があります。
「誰もがアクセスできるようにしたいのです」と、Malone Jenkins氏は述べています。「私は、このテクノロジーがユタ大学のNICUの赤ちゃんだけに利益をもたらすものであってほしくありません。どこで赤ちゃんが生まれても、赤ちゃんを支えるシステムを構築したいと思っています。」