medizinische genetik

Karyotip phân tử thông qua Array-CGH ("so sánh phương pháp lai gen") và SNP-Arrays (SNP: "đột biến nucleotide đơn lẻ") cho phép nghiên cứu toàn bộ bộ gen với độ phân giải cao, nhằm phát hiện các biến đổi về số lượng bản sao (biến thể số lượng bản sao, "copy number variants", CNVs) có thể là nguyên nhân của một bệnh di truyền. Kỹ thuật này chủ yếu được sử dụng để làm rõ nguyên nhân trong các rối loạn phát triển có triệu chứng và không có triệu chứng (thần kinh) cũng như để phân loại di truyền cho các khối u. Ngoài ra, trong chẩn đoán trước sinh, karyotip phân tử cũng có thể hữu ích trong việc làm rõ nguyên nhân khi có kết quả siêu âm bất thường. Bài báo cung cấp một cái nhìn tổng quan ngắn gọn về các phương pháp cơ bản, cũng như những giới hạn và thế mạnh của chúng, đồng thời đưa ra cái nhìn về tương lai.

Hợp tác với và được tài trợ bởi Hiệp hội Di truyền học Nhân loại Đức, một nhóm nghiên cứu tại Viện Lịch sử, Lý thuyết và Đạo đức Y học thuộc Đại học Heinrich-Heine Düsseldorf vào đầu năm 2017 đã bắt đầu một dự án nghiên cứu về lịch sử di truyền học nhân loại ở Đức kể từ những năm 1970. Một đối tác hợp tác khác là Viện Lịch sử Y học và Nghiên cứu Khoa học thuộc Đại học Lübeck. Về mặt phương pháp, nghiên cứu được đặc trưng bởi việc thu thập và phân tích hệ thống những kỷ niệm của các nhân chứng lịch sử bằng phương pháp Lịch sử miệng. Trong bài viết này, chúng tôi trình bày hướng đi nội dung của dự án dựa trên trạng thái nghiên cứu hiện tại về lịch sử đương đại của di truyền học nhân loại ở Đức. Chúng tôi cũng mô tả những thách thức trong việc viết về lịch sử y học và đặt ra vấn đề phỏng vấn nhân chứng như là một phương pháp nghiên cứu.

Neurofibromatose loại 1 (NF1) là một bệnh di truyền tự chủ trội. Nó được gây ra bởi các đột biến trong gen NF1 trên nhiễm sắc thể 17q11.2. Bệnh có độ thẩm thấu hoàn toàn, tức là bất kỳ ai mang đột biến đều có những đặc điểm của bệnh, nhưng với mức độ biểu hiện có thể thay đổi đáng kể. NF1 được đặc trưng bởi các neurofibrome, là các khối u lành tính của bao thần kinh. Các triệu chứng thường gặp nhất xuất hiện ban đầu bao gồm các bất thường về sắc tố da, như đốm café-au-lait, sự xuất hiện tàn nhang ở nách hoặc bẹn, cũng như các nốt Lisch trên mống mắt. NF1 nằm trong nhóm các bệnh u di truyền. Những người bị ảnh hưởng có nguy cơ cao hơn mắc phải một số khối u liên quan đến NF1, được tạo ra bởi sự inaktiv hóa hai alen của gen supressor khối u NF1 và sự dẫn truyền tín hiệu RAS bất thường. Trong những năm qua, đã có những tiến bộ đáng kể trong việc xác định và điều trị các triệu chứng lâm sàng liên quan đến NF1 cũng như trong việc phát triển các phương pháp điều trị mới.

Ở nam giới, tỷ lệ mắc hội chứng thiếu hụt nội tiết gonadotropin đơn độc (IHH)/Hội chứng Kallmann ước tính khoảng 1:10.000. Triệu chứng chính của IHH là sự phát triển dậy thì không xảy ra, kết hợp với nồng độ gonadotropin giảm và mức testosterone thấp. Nếu có thêm sự bất thường về khứu giác (anosmia/ hyposmia) (khoảng 60% các trường hợp) thì được gọi là Hội chứng Kallmann. IHH/Hội chứng Kallmann là những bệnh lý có sự đa dạng về lâm sàng và di truyền rất cao. Việc chẩn đoán di truyền và các phương pháp điều trị sẽ được thảo luận.

Các sàng lọc người mang gen dị hình phức tạp đối với các bệnh hiếm và lặn đã gần đây trở thành một hình thức chẩn đoán di truyền mới mẻ. Hiện tại, hơn 100 bài thử nghiệm về các tình trạng mang gen này được cung cấp bởi các công ty thương mại, nhưng việc chuyển giao vào các hệ thống y tế công cộng trong tương lai đã được bàn luận. Nếu cả nam và nữ đều mang cùng một gen lặn, việc chẩn đoán sẽ mở ra nhiều lựa chọn để tránh việc sinh ra một đứa trẻ bị bệnh. Tuy nhiên, các sàng lọc mang gen phức tạp lại có những hệ lụy xã hội gây tranh cãi và đặt ra nhiều câu hỏi chưa được giải quyết, chẳng hạn như cách chọn lựa các bệnh để xét nghiệm và làm thế nào để đảm bảo tư vấn di truyền thích hợp. Giả thuyết rằng việc thiết lập các sàng lọc như vậy là không thể tránh khỏi có thể sẽ trở nên quá vội vàng.

Suy buồng trứng sớm (POI) được đặc trưng bởi tình trạng không có kinh nguyệt trước tuổi 40 và hypogonadismus hypergonadotrop. Tỷ lệ xảy ra ở phụ nữ 40 tuổi là 1%. Chứng loạn sản buồng trứng, được đặc trưng bởi sự mất hoàn toàn nang trứng trước khi sinh, có thể được coi là biểu hiện nặng nhất của POI. POI thường xảy ra một cách đơn độc, nhưng cũng có thể là một phần của các bệnh lý hội chứng. Ngoài các yếu tố ngoại lai, còn có các yếu tố di truyền như bất thường nhiễm sắc thể, các khiếm khuyết đơn gen và cơ chế sinh polygen - đa yếu tố có thể xảy ra. Hiện tại, đã có hơn 30 gen được biết đến có đột biến dẫn đến POI. Tuy nhiên, trong đa số các trường hợp, nguyên nhân gây ra POI vẫn chưa được biết đến.

Nhiễm sắc thể Y là dấu hiệu haploide có tính biến đổi cao nhất trong bộ gen con người. Điều này làm cho nó đặc biệt phù hợp cho các nghiên cứu về tiến hóa và nhân khẩu học của một loài rất trẻ như Homo sapiens sapiens. SNPs ("biến thể đơn nucleotide") và siêu chuỗi (STR, "các lặp lại ngắn liền") của nhiễm sắc thể Y đóng vai trò nổi bật trong việc tái tạo các giai đoạn của tiến hóa con người gần đây. Phân tích phylogeographic của nhiễm sắc thể Y hiện nay đóng góp quan trọng vào việc xác định di truyền của các quần thể, việc giải thích các dấu vết pháp y cũng như hiểu biết về các thời kỳ tiền sử, từ đó không có hoặc rất ít hiện vật tồn tại.

Giải trình tự thế hệ mới (NGS) cho phép nghiên cứu toàn bộ exome hoặc genome của một bệnh nhân với mức chi phí và thời gian hợp lý. Bước nhảy vọt chẩn đoán này, bên cạnh các khía cạnh pháp lý, đạo đức và kinh tế, còn có nhiều ảnh hưởng đến việc chăm sóc bệnh nhân. Tuy nhiên, việc áp dụng NGS rộng rãi trong chẩn đoán thường ngày hiện vẫn còn gặp nhiều trở ngại. Cụ thể, có khả năng rằng thông qua NGS, một loạt các biến thể hiếm sẽ được phát hiện ở một bệnh nhân, những biến thể này theo kiến thức hiện tại vẫn chưa thể được giải thích rõ ràng trong lâm sàng. Như một bước đầu tiên nhằm giải quyết vấn đề này, khái niệm về một cơ sở dữ liệu được giới thiệu, nhằm tích hợp một cách hệ thống thông tin kiểu gen và kiểu hình từ bối cảnh chăm sóc sức khỏe tại Đức. Nguồn tài nguyên được tạo ra sẽ không chỉ có giá trị lớn về mặt khoa học. Nó sẽ cung cấp cho các nhà gen di truyền lâm sàng sự hiện diện chứng cứ cần thiết để đánh giá đáng tin cậy dữ liệu giải trình tự liên quan đến bệnh nhân của họ.