فوائد التشخيص الجزيئي

قبل الولادة

الاختبار التقليدي قبل الولادة بالنسبة إلى تشوهات الكروموسومات مثل متلازمة داون تعتمد على تحليل وعدد الكروموسومات في النمط النووي لعام 2013 ، لا يزال مساعدًا للاختبار التقليدي.

علاج

بعض الأشكال النوكليوتيدات المفردة في المرضى يمكن أن تساعد الاختلافات الصغيرة في الحمض النووي الخاص بهم في التنبؤ بالسرعة التي يستقلبون بها دواء معين ؛ وهذا ما يسمى Pharmacogenomics. على سبيل المثال ، فإن إنزيم CYP2C19 يستقلب العديد من الأدوية ، مثل مضادات التخثر clopidogrel ، في أشكالهم النشطة. بعض المرضى لديهم تعدد الأشكال في مواقع محددة في الجين 2C19 التي تسبب ضعفا في هذه الأدوية ؛ يمكن للأطباء اختبار هذه الأشكال المتعددة وتحديد ما إذا كان الدواء فعالًا تمامًا في هذا المريض. لقد ساعدت الموارد في البيولوجيا الجزيئية على إظهار أن بعض المتلازمات المصنفة سابقًا هي أن الاضطرابات الفردية هي في الواقع أنواع فرعية متعددة ذات أسباب وعلاجات مختلفة تمامًا. الأنواع الفرعية (مثل الالتهابات والسرطانات) أو التحليل الوراثي للأمراض ذات المكون الوراثي ، مثل متلازمة الفضة روسيل.

الأمراض المعدية

تُستخدم التشخيصات الجزيئية لتحديد الأمراض المعدية مثل فيروس الأنفلونزا الكلاميديا ​​والسل أو سلالات محددة مثل فيروس H1N1 أو SARS-COV-2.GENE. على سبيل المثال ، يمكن لمقايسات تضخيم متساوي الحرارة بوساطة حلقة تشخيص طفيليات الملاريا وهي قوية بما يكفي للبلدان النامية. ولكن على الرغم من هذه التطورات في التحليل الجيني ، في عام 2013 ، كانت العدوى لا تزال محددة في كثير من الأحيان من خلال وسائل أخرى البروتينات ، أو الملامح البروتينية ، أو الملامح الكروماتوغرافية. تُستخدم التشخيصات الجزيئية أيضًا لفهم سلالة معينة من الممرض على سبيل المثال عن طريق اكتشاف جينات المقاومة التي تمتلكها ، وبالتالي يمكن تنفيذ العلاجات التي يجب تجنبها.

إدارة مخاطر الأمراض

قد يحتوي جينوم المريض على طفرات ورثية أو عشوائية تؤثر على احتمال تطوير المرض في المستقبل. على سبيل المثال ، فإن متلازمة لينش هي اضطراب وراثي يهدف إلى المرضى إلى سرطان القولون والمستقيم وغيرها ؛ يمكن أن يؤدي الكشف المبكر إلى المراقبة عن كثب ، مما يحسن فرص المرضى في الحصول على نتائج جيدة. يشار إلى خطر الإصابة بالأوعية الدموية من خلال المؤشرات الحيوية ، ويمكن أن يقيس الفحص خطر الولادة مع الاضطراب الوراثي مثل التليف الكيسي. قد لا يرغب المرضى في تناول ضغط معرفة مخاطرهم. في بلدان دون رعاية صحية عالمية ، قد تؤدي المخاطر المعروفة إلى زيادة أقساط التأمين.

سرطان

السرطان هو تغيير في العمليات الخلوية التي تؤدي إلى النمو غير المنضبط للأورام. الخلايا السرطانية في بعض الأحيان تؤوي طفرات في الجينات مثل KRAS و CTNNB1 (بيتا كاتينين). الأطباء الذين يصفون السرطان واختيار أفضل علاج لمرضاهم. في عام 2010 ، فحوصات تجمع بين لوحة من الأجسام المضادة ضد جزيئات علامة البروتين المحددة هي تقنية ناشئة ؛ تعد هذه المقايسات المتعددة الإرسال بقياس العديد من العلامات في وقت واحد. وتشمل المؤشرات الحيوية المحتملة الأخرى جزيئات microRNA ، والتي تعبر عنها الخلايا السرطانية أكثر من خلايا صحية.السرطان هو مرض متطور باستمرار مع عدد كبير من الأسباب الجزيئية. يوجد عدم تجانس المرض حتى داخل الفردية. وقد أظهرت الدراسات الجزيئية للسرطان أهمية طفرات السائق في نمو الورم والورم الخبيث. تم تطوير تقنيات الكشف عن تباين التسلسل للاستخدام في أبحاث السرطان. سلسلة التفاعل (PCR) ، التهجين ، وتسلسل الجيل التالي (NGS). في الوقت الحالي ، تمت الموافقة على عدد من فحوصات PCR والتهجين من قبل إدارة الأغذية والعقاقير (FDA) للاستخدام التشخيصي في المختبر. تشخبص.

هناك مشكلة مهمة في الاختبار التشخيصي الجزيئي للسرطان وهي اكتشاف متغيرات تسلسل الحمض النووي. الخزعات التي تستخدم للتشخيص التي تحتوي على أقل من 5 ٪ من المتغيرات ذات الاهتمام مقارنة بالتسلسلات من النوع البري. علاوة على ذلك ، للتطبيق غير الغازي في الدم المحيطي أو البول ، يجب أن يكون اختبار الحمض النووي محددًا بما يكفي لاكتشاف الطفرات بتردد أليل متغير أقل من 0.1 ٪. [إثنان وعشرون].حاليًا ، من خلال تحسين PCR التقليدي ، هناك اختراع جديد ، نظام طفرة الحرارية المتضخمة (ARMS) ، وهي طريقة لاكتشاف اختلافات تسلسل الحمض النووي في السرطان. بالقرب من نهاية 3 'من التمهيدي. لقد طورت الشركات المختلفة اختبارات تشخيصية بناءً على الاشعال PCR الأسلحة. على سبيل المثال ، طورت Qiagen Therascreen و Roche Cobas [49] و Biomerieux Thxid [50] اختبارات PCR المعتمدة من FDA للكشف عن طفرات الرئة والقولون والورم الميلاني في KRAS و EGFR و BRAF. التحقق من صحة على الحمض النووي الجيني المستخرج من الأنسجة FFPE.هناك أيضًا مركبات ميكرودية تستخدم آلية التهجين لتشخيص السرطان. باستخدام تقنية شريحة الجينات من Affymetrix ، يمكن تصنيع أكثر من مليون تحقيق مختلف على الصفيف مع حد الكشف من 1 إلى 10 نسخ مرنا لكل بئر. تعتبر المصفوفات الدقيقة المعروفة بشكل عام أن تسفر عن القياس النسبي القابل للتكرار لأهداف مختلفة. تمت الموافقة على بعض المقايسات التشخيصية باستخدام المصفوفات الدقيقة: يمكن لمقايسة Mammaprint في جدول الأعمال إبلاغ خطر تكرار سرطان الثدي من خلال تحليل التعبير عن 70 جينًا مرتبطًا بسرطان الثدي ؛ يمكن لمقايسة Infniti CYP2C19 التي يمكن أن تحلل تعدد الأشكال الوراثية ، والتي لها تأثير كبير على الاستجابة للعلاج المضاد للاكتئاب ؛ في حين أن Affymetrix يمكن لـ Affymetrix DX تقييم الإعاقة الذهنية والاضطرابات الخلقية من خلال تحليل طفرات الكروموسومات.

في المستقبل ، قد تركز أدوات التشخيص للسرطان على تسلسل الجيل التالي (NGS). سيتم تطوير التكنولوجيا في مجال الأدوات التشخيصية الجزيئية من خلال استخدام تسلسل الحمض النووي الريبي لتشخيص السرطان. على الرغم من أن إنتاجية وسعر NGS قد انخفض بشكل كبير بمقدار حوالي 100 مرة على مدار السنوات العشر الماضية ، إلا أننا ما زلنا ما لا يقل عن 6 أوامر من حيث الحجم بعيدًا عن التسلسل العميق على مستوى الجينوم بأكمله. على Ampliseq الترجمة ، مثل الفحص الشامل Oncomine. ركزت على استخدام التسلسل العميق للجينات المرتبطة بالسرطان للكشف عن متغيرات التسلسل النادرة.

تتوفر أدوات التشخيص الجزيئي لتقييم خطر الإصابة بالسرطان. على سبيل المثال ، يقوم اختبار BRCA1/2 الذي لا يحصى من الوراثة بتقييم خطر عمر المرأة في تطوير سرطان الثدي. بالإضافة إلى ذلك ، لا يوجد لدى بعض السرطان دائمًا أعراضًا واضحة. لا تظهر أعراضًا واضحة ، لذلك يمكن اكتشاف السرطان في مرحلة مبكرة. على سبيل المثال ، يمكن استخدام اختبار الكولونيا لفحص الأشخاص الذين تزيد أعمارهم عن 55 عامًا لسرطان القولون والمستقيم. ويمكن استخدام أدوات التشخيص الجزيئي في تشخيص تطور السرطان. على سبيل المثال ، تقدر اختبار الجينوم في اختبار DX خطر الإصابة بسرطان الثدي.

مع ارتفاع الدعم الحكومي في التشخيص الجزيئي للحمض النووي ، من المتوقع أن يتوفر عدد متزايد من فحوصات الكشف عن الحمض النووي السريري للسرطانات قريبًا. الأطباء والمرضى.