(Thinkstock)
"Kondisi neurologis, probabilitas 60%," seorang perawat di scrub hijau membaca dengan suara monoton. Seorang wanita muda membuai bayi yang baru lahir sementara ayah baru cemas tampak pada. "Manic depresi, probabilitas 42% Perhatian. Gangguan hiper-defisit, probabilitas 89%. Gangguan jantung, probabilitas 99% ... harapan hidup 30,2 tahun."
Adegan adalah dari tahun 1997 sci-fi klasik Gattaca, di mana seorang pria menolak untuk menerima aturan masyarakat masa depan mengutuk dia untuk kelas bawah hanya cocok untuk pekerjaan kasar karena warisan genetik yang kurang sempurna itu. Kembali pada awal abad ke-21 reality, tes gen belum fitur dalam wawancara kerja, untungnya. Namun gagasan bahwa kode hidup dalam diri kita - DNA - dapat memprediksi prospek kesehatan jangka panjang kami dari saat lahir adalah satu kuat dan persuasif.
Sejak pertengahan 2000-an beberapa perusahaan telah meluncurkan tes untuk masyarakat umum, menawarkan konsumen murah, skrining genetik sederhana untuk berbagai kondisi kesehatan. Meludah ke dalam tabung atau mengambil sampel dengan swab pipi, kirimkan untuk pengujian dan untuk sebagai sedikit sebagai $ 99 Anda dapat menerima informasi kembali mulai dari link leluhur risiko penyakit tertentu, menurut produsen.
Tapi semua belum berlayar biasa untuk industri pengujian gen pribadi ini baru lahir. Pada tahun 2012, dua dari tiga pemain besar, deCODEme dan Navigenics, ditarik keluar dari pasar setelah diakuisisi oleh perusahaan lain. Dan pada bulan November tahun lalu, perusahaan ketiga dan bisa dibilang paling tinggi profil, 23andMe, yang mengatakan telah lebih dari setengah juta pelanggan , berhenti menawarkan tes baru setelah US Food and Drug Administration (FDA) mengatakan pihaknya telah gagal untuk menunjukkan nya prediksi kesehatan yang akurat.
"Bukti tersebut sama sekali tidak tersedia, jadi saya tidak akan terkejut jika ini menandai akhir dari pengujian genetik direct-to-consumer untuk penyakit yang paling umum," kata ahli epidemiologi Cecile Janssens, dari Emory University, di Atlanta, Georgia.
Jika hal ini terjadi, maka mengapa tes DNA dijual kepada konsumen tampaknya tidak dapat diandalkan seperti regulator AS mengatakan? Dan jika tes ini tidak bisa dipercaya, mana yang meninggalkan harapan yang lebih luas bahwa kemampuan baru kita untuk membaca kode genetik pribadi kita dapat membantu kita hidup lebih lama, hidup sehat?
Screen test
Keraguan tentang apakah industri bisa memberikan apa yang dijanjikan muncul awal. Pada tahun 2008, misalnya, saya mengajukan sampel DNA saya untuk tiga perusahaan sebagai bagian dari penyelidikan untuk surat kabar Sunday Times . Sementara deCODEme memberitahu saya risiko saya terkena glaukoma pengelupasan kulit, yang menyebabkan kehilangan penglihatan, adalah 91% di bawah rata-rata, 23andMe bilang aku 3,6 kali lebih mungkin dibandingkan rata-rata untuk mendapatkannya. Perusahaan Inggris GeneticHealth bilang aku punya empat kali rata-rata risiko mengembangkan penyakit Alzheimer oleh 80-an saya, sementara deCODEme dijelaskan risiko sebagai 74% di atas rata-rata. Aku diberi prediksi bertentangan untuk kondisi lain, termasuk yang berkaitan dengan usia degenerasi makula, penyakit Crohn dan hipertensi.
Saya bukan satu-satunya. Pada tahun 2009, perintis genom manusia sequencer Craig Venter dan beberapa rekan mengirimkan sampel ke 23andMe dan Navigenics, dan juga menerima sama hasil yang bertentangan .
Kritikus berpendapat bahwa tanpa bimbingan orang bertanggung jawab untuk salah menafsirkan hasil mereka, berpotensi menyebabkan mereka merasa tidak perlu khawatir baik atau palsu meyakinkan.
"Bagaimana jika seorang wanita yang belajar dia tidak memiliki BRCA1 atau 2 mutasi yang membuatnya berisiko tinggi kanker payudara memutuskan dia tidak akan lagi pergi untuk mammogram-nya, meskipun untuk rata-rata wanita Amerika tidak memiliki mereka hanya memotong resiko dari sekitar 12% menjadi 11,95%? " kata Hank Greely, Direktur Pusat Universitas Stanford Hukum dan Biosciences.
Lain menanggapi bahwa orang memiliki hak untuk data genetik mereka, dan bahwa akses ke sana bisa meningkatkan prospek kesehatan dan bahkan menyelamatkan nyawa. Tahun lalu, Robert Green dan rekan dari Harvard Medical School menyelesaikan survei dari 1.800 pelanggan yang telah membeli direct-to-consumer tes genetik. Meskipun hasilnya belum diterbitkan, ia mengatakan temuan awal menunjukkan bahwa sekitar empat dari 10 klaim tes memotivasi mereka untuk melakukan perubahan seperti memperbaiki diet mereka dan melakukan lebih banyak latihan, sementara hanya 1% melaporkan mengubah resep pengobatan tanpa konsultasi dokter .
"Ini tentu sebuah industri yang harus diperiksa dan berpotensi secara hati-hati diatur," kata Green, yang berangkat kasusnya terhadap keputusan FDA dalam jurnal Nature awal bulan ini. "Tapi bukti yang muncul menunjukkan bahwa kadang-kadang orang menggunakan hasil mereka untuk memotivasi perubahan gaya hidup," katanya. "Dalam kasus yang sangat sedikit individu dan keluarga mereka telah belajar bahwa mereka mengalami peningkatan kanker payudara dan ovarium, dan bisa dibilang dalam beberapa kehidupan ini telah disimpan. "
Ini adalah bentrokan yang menarik dari perspektif, tapi satu yang mungkin di samping titik sekarang bahwa FDA telah menampar tanda tanya besar atas kebenaran dasar prediksi tes. Setelah diperintahkan oleh FDA untuk menghentikan layanan pengujiannya, 23andMe mengatakan pelanggan akan memiliki akses hanya untuk hasilnya dari keturunan dan sifat-sifat seperti warna rambut, bukan risiko penyakit, sementara itu berusaha persetujuan FDA untuk hasil yang berhubungan dengan kesehatan.
Pengaruh Kompleks
Salah satu alasan sederhana tes genetik terbatas dalam kekuatan prediksi mereka bahwa banyak kondisi umum yang mempengaruhi banyak, jika tidak lebih, oleh faktor lingkungan dan gaya hidup daripada genetik. Sebuah ringkasan dari studi kembar diterbitkan oleh Emory Janssens tahun 2010 mengidentifikasi bahwa beberapa kondisi direct-to-consumer tes menawarkan prediksi untuk sangat diwariskan, seperti diabetes tipe 1 di 88%, skizofrenia sebesar 81% dan penyakit Alzheimer sebesar 79%, tapi itu sebagian besar memiliki heritabilitas rendah sampai sedang, seperti kanker prostat pada 42%, 37% depresi dan diabetes tipe 2 26%. "Tidak ada sama sekali utilitas dalam melakukan tes genetik untuk penyakit dengan heritabilitas rendah," kata Janssens.
Bahkan jika penyakit sangat diwariskan, itu tidak berarti tes DNA dapat membuat prediksi yang akurat risiko. Untuk berbagai kondisi, para ilmuwan telah menemukan bahwa sejumlah besar gen mungkin memiliki efek kecil, dan cara ini berinteraksi satu sama lain dan non-genetik penyebab seperti merokok, diet dan tingkat aktivitas fisik terlalu rumit untuk model sederhana yang digunakan oleh tes untuk melepaskan. "Dalam penyakit yang paling umum seperti diabetes tipe 2 atau penyakit jantung, ada banyak faktor risiko, baik genetik dan non-genetik, yang berperan," kata Janssens. "Ini dapat berinteraksi dengan cara yang unik dan kompleks pada orang yang berbeda, dan sulit untuk menangkap kompleksitas ini dalam model."
Pandangan ini didukung oleh penelitian yang dilakukan oleh John Bakar , Profesor Genetika Klinis di Universitas Newcastle, yang tampak menjadi efek dari enam gen pada risiko bayi lahir dengan spina bifida. "Efek dari varian ini tidak hanya menambahkan bersama-sama dengan cara yang sederhana," kata Bakar. "Ada beberapa situasi di mana varian adalah kerugian kecuali itu di hadapan varian lain ketika menjadi keuntungan. Perusahaan yang telah menawarkan tes genetik untuk penyakit umum menyiratkan mereka memahami hubungan ini tetapi sebenarnya mereka terlalu meremehkan kompleksitas besar mereka . "
Di atas masalah ini banyak kasus penanda penyakit terkait (atau SNP karena mereka dikenal) ditemukan sejauh ini hanya menjelaskan sebagian kecil dari heritabilitas diketahui kondisi tersebut, dan ada sedikit konsensus tentang mengapa hal ini mungkin. "Kasus heritabilitas yang hilang adalah masalah terbesar sekarang dalam genetika manusia," kata Greely.
Dalam penelitian yang dipublikasikan musim panas lalu , Janssens dan rekan menemukan variasi dalam prediksi yang dihasilkan oleh 23andMe, deCODEme dan Navigenics adalah sebagian karena mereka menggunakan angka yang sangat berbeda dari SNP untuk kondisi yang sama, dan kadang-kadang menggunakan risiko penyakit rata-rata secara drastis berbeda. Untuk penyakit celiac, misalnya, deCODEme memiliki risiko populasi rata-rata 1% - delapan kali lebih tinggi dari yang digunakan oleh 23andMe dan 16 kali lebih tinggi dari Navigenics. Variasi dalam prediksi penyakit yang disediakan bagi individu karena itu mungkin lebih berkaitan dengan perusahaan yang mereka memutuskan untuk melakukan tes mereka dengan gen dibandingkan mereka
Resiko kesehatan laporan 23andMe menyediakan untuk para penggunanya mengakui peran faktor lingkungan dalam kerentanan penyakit dan juga menyatakan informasi yang diberikan "ditujukan untuk penelitian dan pendidikan tujuan saja, dan tidak untuk penggunaan diagnostik". Namun dalam Surat Surat November untuk perusahaan , FDA menegaskan sekarang di antara mereka yang melihat disclaimer ini sebagai jujur ketika duduk bersama pernyataan seperti laporan kesehatan menjadi "langkah pertama dalam pencegahan" memungkinkan pengguna untuk "mengambil langkah-langkah menuju mitigasi penyakit serius ".
Penilaian risiko
Pertanyaannya adalah apakah tes genetik lebih maju akan memberikan gambaran yang lebih jelas. Direct-to-consumer tes genetik, dan jenis-jenis analisis DNA, menggunakan "SNP chip" yang dapat mengenali hingga satu juta varian genetik. Teknik-teknik baru berarti bahwa membaca semua enam miliar basa dari genom manusia - yang dikenal sebagai sekuensing seluruh genom (WGS) - semakin murah dan lebih cepat. Biaya saat ini adalah sekitar $ 5.000. Beberapa memprediksi bahwa setelah ini turun menjadi sekitar $ 1.000, itu tidak akan lama sebelum semua orang memiliki genom mereka sequencing. Pada bulan Desember Menteri Kesehatan Inggris Jeremy berburu menyerukan negara untuk menjadi yang pertama di dunia yang secara rutin urutan genom setiap orang pada saat lahir .
"Saya pikir kita bergerak dari dunia SNP di mana asosiasi lemah dan dipertanyakan, ke genom dunia secara keseluruhan di mana akan ada asosiasi yang lebih kuat dan klinis berlaku," kata Greely. "Untuk penyakit umum yang kontribusi genetik yang dikenal heritabilitas terbatas, sekuensing seluruh genom tidak akan ada bedanya, tapi itu bisa dilakukan untuk ribuan penyakit monogenik langka serta dalam kondisi non-langka lainnya yang ada asosiasi yang kuat seperti Alzheimer. Itu mungkin berarti implikasi medis tidak besar bagi kebanyakan dari kita, katanya, "tetapi jika mendapat cukup murah saya menduga bahwa sistem kesehatan yang baik akan mendapatkan urutan seluruh genom pada pasien mereka dalam 10 tahun atau begitu. "
Sequencing genom semua orang bisa meningkatkan program skrining penyakit yang ada seperti untuk payudara dan kanker usus. Mereka diidentifikasi sebagai risiko genetik yang lebih besar dapat diuji lebih sering dan pada usia lebih dini, sedangkan mereka yang berisiko rendah dapat diuji lebih jarang, sehingga memungkinkan untuk mengambil penyakit lebih cepat dan menghemat uang. "Kita mungkin, misalnya, memberikan semua wanita tes predisposisi kanker pada usia 30," kata Bakar.
Manfaat lain dari analisis DNA universal mungkin penurunan yang signifikan pada anak yang lahir dengan langka "resesif" gangguan, yang hanya terjadi ketika seorang anak mewarisi varian genetik rusak dari kedua ayah dan ibu mereka. Penyakit ini sering datang sebagai kejutan bagi keluarga yang bersangkutan karena mereka yang membawa hanya satu salinan dari kelainan genetik adalah "pembawa" tetapi tidak menunjukkan tanda-tanda kesehatan yang buruk. Sekitar satu dari 25 Kaukasia keturunan Eropa utara membawa varian gen untuk cystic fibrosis dan sekitar satu dari 12 Afrika-Amerika adalah pembawa anemia sel sabit, misalnya. Dalam dunia di mana kita semua tahu status carrier kami, pasangan yang tahu anak-anak mereka yang belum lahir beresiko bisa menjalani IVF dan pilih embrio tanpa kondisi ini.
Dengan semakin banyak orang mencari untuk menemukan informasi tentang risiko reproduksi mereka sebelum atau selama kehamilan, banyak yang memutuskan untuk tidak menunggu munculnya luas sekuensing genom. Pasar untuk "skrining pembawa" telah berkembang pesat dalam beberapa tahun terakhir, terutama di Amerika Serikat. Perusahaan berbasis di San Francisco Counsyl , misalnya, menjual tes yang mencari sekitar 400 mutasi dan menyebabkan bahwa sekitar 100 kelainan genetik sebesar $ 599.
Tes DNA prenatal non-invasif yang melibatkan mendapatkan DNA janin dari darah ibu hamil yang juga mulai populer. Ini adalah aman dan tidak membawa risiko keguguran yang datang dengan metode skrining tradisional seperti amniosentesis. Mereka saat ini sedang digunakan untuk mendeteksi sindrom Down dan untuk deteksi dini penyakit seks X-linked seperti Duchenne Muscular Dystrophy dan hemofilia, namun mereka memiliki potensi untuk digunakan untuk banyak kondisi di masa depan.
Kedua fiksi ilmiah seperti film Gattaca dan masalah yang saat ini dihadapi oleh 23andMe et al memberikan peringatan penting tentang bahaya pendekatan terlalu sederhana untuk genetika. Ini adalah pelajaran berharga, namun mereka tidak boleh mengurangi dari dampak yang dramatis ini sudah memiliki kualitas dan panjang banyak nyawa manusia, dan potensi untuk perbaikan listrik untuk lebih dari kami di masa depan.