¿Cuál es el futuro de la secuenciación del genoma de un paciente para la atención médica de precisión? ¿Es un método en el horizonte que puede detectar patrones de mutaciones? ¿Es una exageración? ¿Cuáles son las posibilidades de que se utilice de forma rutinaria en el futuro cercano?

Cuando aprendamos a manejar realmente los GRANDES DATOS que generará esta amplia secuenciación del genoma, y ​​sepamos qué hacer con ella, puede ser una herramienta para terapias mucho más a medida, diseñadas para el paciente individual.
Podríamos ser capaces de discernir los riesgos de desarrollar una enfermedad, tal vez intentar hacer algo preventivo al respecto, podríamos elegir qué fármaco es el más adecuado para el paciente y mucho más de lo que todavía no tenemos ninguna sospecha.
Nuestra hija MD, una candidata a doctorado en este campo, me dice que, por esta razón, las personas bioinformáticas estarían mejor preparadas para hacer genética clínica que los médicos, están acostumbradas a manejar big data.

La secuenciación del genoma nos ayudará a crear subcategorías más estrechas de la enfermedad.

Tenga en cuenta que no uso la palabra “individualizado” para describir este proceso, ya que creo que su uso esencialmente crea una idea errónea. Explicaré guiándote a través de una mirada simplificada a la progresión de la medicina a través del cristalino del cáncer.

Hace muchos años: primero nos encontramos con el cáncer; no tenemos idea de qué diablos es. Es posible que veamos crecimientos o tal vez incluso que reduzcamos algunos, pero es una entidad de enfermedad extrañamente extraña porque no entendemos la ciencia detrás de ella; todo lo que sabemos es que este “tumor” a menudo es incompatible con la vida y, por lo tanto, necesita ser tratado de alguna manera.

Con los avances en la tecnología microscópica y la biología celular, finalmente llegamos a la noción de clasificar los tumores como malignos vs. benignos . Boom . Primer punto de datos. Los pacientes ahora se clasifican en una de estas dos categorías, lo que permite que el tratamiento se centre en las lesiones malignas.

Luego analizamos los datos retrospectivos y los patólogos elaboran la clasificación del tumor y la estadificación del tumor para ayudar a calcular el índice de riesgo de los futuros tumores de los pacientes. Boom . Los puntos de datos segundo y tercero nos ayudan a refinar significativamente, ya que nos damos cuenta de que maligno vs. benigno no es tan seco como pensábamos. Los pacientes ahora se clasifican en una de más de una docena de categorías según el grado y el estadio de su tumor, permitiendo que la agresividad del tratamiento se amplíe a la gravedad de la lesión.

Y así ha continuado. Si observamos el cáncer de mama, el descubrimiento de que algunos tumores sobreexpresan HER2 + / neu agregó un punto de datos, permitiendo que los pacientes se categoricen más en aquellos que pueden beneficiarse del tratamiento con Trastuzumab. Otros cánceres también tienen sus marcadores y / o medicamentos específicos.

Lo que podemos concluir de esta marcha del progreso, entonces, es que la secuenciación del genoma de un paciente (si puede hacerse rentable, generalizado y fácilmente analizable) puede permitirnos refinar aún más nuestras subcategorías de enfermedad, ayudándonos a poner a las personas en más pequeños y más pequeños “cubos”, por así decirlo.

Sin embargo, ya hemos llegado a un punto en el que simplemente no es rentable investigar exhaustivamente una “mejor” cura especializada para cada subcategoría de una enfermedad determinada . Es por eso que evito el uso de la palabra “individualizado” cuando se trata de medicina, simplemente no es posible.

A veces, es un problema de dinero, y es aquí donde las emociones y / o los derechos de las personas pueden chocar con las limitaciones prácticas de la realidad estadística / capitalista. Claro, todos podemos estar de acuerdo en que es trágico que un niño desarrolle una subcategoría de cáncer que ocurre en 1 de cada 300,000 personas, pero exige que las compañías desvíen la investigación y el desarrollo de fármacos para subcategorías que ocurren en 1 de cada 50,000 personas para investigar la forma más rara simplemente no es razonable En resumen, los cubos más grandes capturan más fondos de investigación.

Gran parte del tiempo, sin embargo, simplemente no es necesario hacer esto; A quién le importa qué cepa específica de rinovirus le provocó un resfriado común, si la atención de apoyo genérica lo mejorará? Si un tratamiento funciona para un balde grande, ¿por qué molestarse en perforar?

Y para los nuevos descubrimientos, es simplemente un problema de tiempo, y esto es natural. En medicina, la capacidad de diagnosticar generalmente ha llegado antes que la capacidad de tratar, ya que la I + D juega al ponerse al día con los nuevos descubrimientos.

Por lo tanto, aunque la secuenciación genómica es realmente genial y la seguiremos usando cada vez más, debemos recordar que existen limitaciones sobre lo que esta nueva información puede lograr de manera práctica. El hecho de que podamos probar algo no hace que la prueba sea útil o que valga la pena clínicamente …

Esta respuesta no es un sustituto de la asistencia médica profesional …

El estudio a gran escala de las bases de datos genómicas para identificar mutaciones que causan, por ejemplo, enfermedades del corazón, ya está en marcha. NY Times, 13 de mayo de 2013: Buscar pistas sobre un analgésico en el ADN Unir a una familia Una vez que se identifican los factores causales genéticos, las personas pueden recibir tratamientos a medida.

Dos aspectos deben ser considerados, generando la secuencia y entendiendo lo que significa.

Actualmente, los métodos de secuencia disponibles todavía están un poco fuera del alcance de la atención médica de rutina (en términos de costo y, por lo general, de tiempo de prueba). Pero eso cambiará en los próximos años y será razonablemente sencillo secuenciar el genoma de alguien. No en el médico oficial per se, sino toma la sangre, ordena la prueba, te veo en una semana o dos tipos de cosas. Hay algunas tecnologías que se acercan a este nivel de utilidad, pero solo están en papel (o en una habitación cerrada) en este momento.

Comprender la secuencia tomará más tiempo. Podemos entender, o al menos hacer buenas conjeturas, sobre la importancia de muchas mutaciones y variantes que pueden encontrarse. Pero gran parte de la variación y singularidad del genoma de un paciente seguirá siendo “de significado desconocido” durante bastante tiempo. Aquí es donde el trabajo realmente está por venir. Se resolverá con más secuencia (“es esto nuevo o alguien más lo tiene”) y más investigación (“hagamos la misma mutación en una levadura y veamos cómo afecta la función de la enzima”).

Primero, cambiaremos nuestra comprensión del cáncer al menos de un conjunto de enfermedades generalizadas a enfermedades individuales. Eso significa que el cáncer de todos será único en lugar de lo que es hoy en día. En este momento, contamos con POCOS “marcadores” genéticos que podrían “sugerir” que alguien podría desarrollar una lectura de cáncer en el proceso de Angelina Joli y el gen BRACC. Ella tiene una cadena genética que puede o no causar cnacer en 3 áreas seleccionadas de su cuerpo. En lugar de esperar a que esos objetivos sean golpeados, optó por quitar los objetivos (dos senos y el útero) todos juntos.
En el futuro, en lugar de eso, podremos examinar a una persona en busca de tumores genéticamente vinculados y, si el código de ADN está allí, enviaremos un virus que se asegurará de que si se crean células cancerosas con el código del defecto se intentará dividir. serán notados por el sistema inmune como defectuoso y asesinado
TODO EL MUNDO tiene cáncer en cada parte de su cuerpo TODOS LOS DÍAS. Las personas sanas, sin embargo, tienen un sistema inmune que reconoce estas células arruinadas y las mata antes de que hagan algo malo. Así que el cáncer no es realmente una enfermedad del crecimiento celular. Es una enfermedad de las células que el sistema inmunitario no reconoce como algo que se pierde y se mata como lo hace millones de veces al día.
Por lo tanto, en el futuro simplemente modificaremos la respuesta inmune para permitir que el cuerpo identifique las células arruinadas como arruinadas y las elimine.
La clave será crear “paquetes de corrección” de respuesta inmune INDIVIDUALES para que no activemos el sistema inmune a una velocidad hiper y creemos más enfermedades de respuesta hiperinmune como diabetes, artritis, psoriasis, enfermedades cardiovasculares, etc.
Todas esas enfermedades son opuestas al cáncer, son respuestas inmunes que han salido mal. Cáncer es respuestas inmunes dormidas en el cambio.
Las pruebas genéticas nos permitirán separar una persona de cáncer de pulmón de otra o mama de mama o próstata de próstata y crear soluciones inmunes de forma individual. Se creará un virus de ADN específico para la respuesta inmune de esa persona que le indicará a ese conjunto inmune que ataque ese tumor.
En este momento, todo esto es ciencia ficción porque, aunque en un laboratorio, podemos hacerlo TODO. La forma actual en que se diseñan y prueban los medicamentos es a través de pruebas masivas de cantidad. Un ensayo clínico está tomando cientos de personas con una “enfermedad” común y las somete a un tratamiento común, y si el medicamento es eficaz y seguro, se aprueba. ¿Cómo probamos un medicamento que se hizo para uno y solo un paciente para determinar si es seguro y si tiene suficiente eficacia? No funcionará en cientos de personas, fue diseñado para UNA PERSONA. La definición pura de salud individualizada va en contra de las reglas de la FDA.
Entonces primero tenemos que cambiar las reglas ENTONCES podemos comenzar a probar compuestos y más probablemente virus que pueden alterar la respuesta inmune individual caso por caso.
Estamos hablando de décadas, no de años. La mayor preocupación de la FDA en este momento es revivir Vioxx y Talidomida. Pasará mucho tiempo antes de que se olviden de esos errores lo suficiente como para permitir nuevos enfoques todos juntos.
No ayuda cuando GSK es golpeado con multas de $ 3B y está más que dispuesto a pagarlo como nada más que el costo de hacer negocios
Dr. Dave

Este es uno de esos campos en los que definitivamente existe una aplicación actual en un pequeño número de casos y la posibilidad de una aplicación mucho más en el futuro cercano, pero hay problemas definitivos que deben resolverse.

La secuenciación completa (que todavía es relativamente lenta y costosa) encontrará nuevas mutaciones, que las sondas de ADN no detectarán. Es posible que haya oído hablar de los genes BRCA1 y 2 que están asociados con el cáncer de mama. El problema es que hay cientos, si no miles, de formularios diferentes y no podemos (fácilmente) evaluarlos a todos. Pero si una mujer TIENE cáncer de mama y nosotros (lentamente, costosamente) secuenciamos su genoma y encontramos su mutación específica, entonces PODEMOS construir una prueba rápida y barata que podamos usar con sus familiares para ver si han heredado su mutación específica . Si uno de sus parientes tiene, por pura casualidad, una mutación BRCA1 diferente, nuestra sonda no lo encontrará.

El “objetivo” es un sistema que puede hacer el trabajo completo que actualmente solo hacemos para el paciente y hacerlo para todos, combinado con la capacidad de interpretar una enorme cantidad de información. Grandes cantidades de datos generan problemas. Como comparación, en los primeros días de las exploraciones por tomografía computarizada / resonancia magnética, solo se usaban en (y sé cuán extraño suena, pero tengan paciencia) las personas enfermas. Y fueron muy útiles, pero luego los costos comenzaron a disminuir y los hospitales comenzaron a ofrecer escaneos de “revisión” de IRM y un gran número de personas (presumiblemente sanas) comenzaron a tener imágenes de resonancia magnética y comenzaron a aparecer pequeñas sombras / nódulos / nódulos. Nadie sabía realmente qué hacer con ellos. La mayoría son, probablemente, variaciones normales de la anatomía que no habíamos visto antes, porque no habíamos hecho tantas resonancias magnéticas en personas sanas y, en general, nos habíamos concentrado en las áreas de interés clínico.

Si la secuenciación de genes se vuelve común, tendremos el mismo problema: aparecerán anomalías que no podremos interpretar hasta que tengamos mucha más información.

Nuestra capacidad para encontrar mutaciones aumenta constantemente a medida que la tecnología mejora y los precios bajan. Se están llevando a cabo ensayos en varios hospitales para usar mutaciones para 1) estratificar a los pacientes y 2) correlacionar la respuesta del fármaco.

El mayor cuello de botella no es la generación de datos sino la interpretación de datos. Los procesos biológicos son muy complejos y encontrar mutaciones apenas araña la superficie.

Lo más importante, actualmente el proceso de descubrimiento de fármacos es el eslabón más débil. Incluso si encontramos las mutaciones rápidamente, ¿cómo vamos a obtener las drogas para atacarlas? En unos pocos casos afortunados, pueden existir pequeñas moléculas para atacar una mutación.

Si todos nuestros genomas se secuencian completamente y se verifican las mutaciones asociadas a la enfermedad (especialmente las asociadas con trastornos psiquiátricos), surgiría que la mayoría de nosotros estamos afectados por alguna condición psiquiátrica u otra.