CentoCloud verbetert de diagnose van zeldzame ziekten

De volgende inhoud is gemaakt namens een adverteerder. Het is niet geschreven door onze redactie en geeft niet noodzakelijk onze mening weer. Voor meer informatie, lees hier meer.

Zeldzame ziekten verwijzen naar meer dan 7.000 verschillende bekende gezondheidsproblemen die samen tot meer dan 350 miljoen individuen wereldwijd treffen. Het diagnosticeren en behandelen van zeldzame ziekten blijkt vaak moeilijk te zijn, omdat de symptomen vergelijkbaar kunnen zijn met die van veelvoorkomende ziekten en de behandelingsmogelijkheden beperkt zijn. De volgende generatie sequencing (NGS)-technologieën maken het echter gemakkelijker om zeldzame ziekten effectief te diagnosticeren en te behandelen, waardoor het leven van de getroffen patiënten wordt verbeterd.

NGS-technologieën hebben de afgelopen twee decennia een revolutie teweeggebracht in genomisch onderzoek: ze maken het mogelijk om het genoom van een patiënt in een dag te sequensen, waar oudere sequencing-technologieën weken in beslag kunnen nemen.

In de praktijk blijkt de toepassing van NGS-technologieën echter nog steeds een uitdaging: ten eerste genereert het sequencen van een enkel menselijk genoom ongeveer 100 GB aan gegevens, dus zelfs kleine patiëntenmonsters vereisen aanzienlijke opslagruimte. Ten tweede, met meer dan 3.000 verschillende sequencing-analysetools die beschikbaar zijn, kunnen onderzoekers het moeilijk vinden om de beste tool voor hun project te vinden.

Ten slotte kan het betrouwbaar identificeren en interpreteren van genvarianten een uitdaging vormen vanwege het enorme aantal varianten in een monster: een exoommonster kan tot 150.000 genvarianten hebben, terwijl een monster van het hele genoom meer dan 5 miljoen varianten kan hebben.

Varianten worden vaak geclassificeerd op basis van hun waarschijnlijkheid om ziekte te veroorzaken. Het American College of Medical Genetics and Genomics, de Association for Molecular Pathology en het College of American Pathologists hebben bijvoorbeeld classificaties voor genvarianten gemaakt. Deze omvatten pathogene, waarschijnlijk pathogene varianten van onzekere betekenis (die momenteel de overgrote meerderheid uitmaken in exoom- en hele-genoommonsters), waarschijnlijk goedaardig en goedaardig.

De wereldwijde relevantie van zeldzame ziekten

Zeldzame ziekten treffen wereldwijd honderden miljoenen patiënten. Gezien het brede scala aan verschillende zeldzame ziekten, kan het aantal patiënten dat door een enkele zeldzame ziekte wordt getroffen echter zeer laag zijn. Als gevolg hiervan kunnen de behandelingsopties voor een bepaalde diagnose beperkt zijn, ook al vormen zeldzame ziekten een groot wereldwijd gezondheidsprobleem.

Het diagnosticeren van zeldzame ziekten kan ook moeilijk zijn, omdat de symptomen ofwel zelden worden gezien of vergelijkbaar zijn met die van veel voorkomende ziekten. Bovendien hebben artsen vaak geen ervaring met het diagnosticeren van zeldzame ziekten vanwege hun zeer lage prevalentie.

NGS-technologieën kunnen cruciaal inzicht bieden in zeldzame ziekten. Door genvarianten te identificeren die verband houden met een zeldzame ziekte, kunnen NGS-technologieën helpen de oorzaak van een zeldzame ziekte op te sporen, een diagnose te bevestigen en een geschikte behandeling te identificeren.

Bijvoorbeeld bij het Brown-Vialetto-Van Laere-syndroom, een zeldzame ziekte die wordt gekenmerkt door progressieve neurologische doofheid en neuromotorische disfunctie, NGS hielp identificeren twee vitamine B2-transportergenen, SLC52A3 en SLC52A2, als oorzaak van de aandoening. Het behandelen van patiënten met vitamine B2 leidde tot bemoedigende biomarkerreacties en klinische resultaten. Bovendien kunnen de twee geïdentificeerde transportergenen in overweging worden genomen bij toekomstig gebruik van NGS bij de diagnose van zeldzame ziekten.

CENTOGENE, een life science-partner die gegevensgestuurde antwoorden biedt op zeldzame en neurodegeneratieve ziekten, levert al meer dan 15 jaar geavanceerde moleculaire diagnostiek. Om laboratoria over de hele wereld in staat te stellen dezelfde hoge kwaliteit en diagnostische nauwkeurigheid te bieden als aangeboden door CENTOGENE’s eigen ultramoderne laboratoria, lanceerde het bedrijf zijn ondersteuningsplatform voor klinische beslissingen, CentoCloud.

De vier pijlers van CentoCloud

De NGS-benadering van CENTOGENE om te helpen bij de diagnose en behandeling van zeldzame ziekten kan worden onderverdeeld in vier belangrijke voordelen die CentoCloud biedt.

Ten eerste kan CENTOGENE klanten ondersteunen bij het opzetten van het lab en het aanschaffen van de reagentia die ze nodig hebben. Hierna kan het bedrijf laboratoria helpen bij het uitvoeren van hun sequencing-experimenten om de meest nauwkeurige NGS-resultaten te verkrijgen.

Zodra de resultaten zijn verkregen, kan CENTOGENE putten uit genetische en klinische gegevens uit de CENTOGENE-biodatabank van meer dan 650.000 patiënten. Door de biodatabank als referentie te gebruiken, kunnen klanten controleren of hun huidige diagnostische resultaat overeenkomt met eerdere gegevens van patiënten met een bepaalde diagnose.

“We hebben een enorme biodatabank van genetische varianten die in verband worden gebracht met ziekten. Ze zijn geannoteerd met symptomen, met feitelijke patiëntfenotypes, en dat geeft ons een groot voordeel. Onze biodatabank is heel divers”, legt Maria Kammerer, Senior Product Manager bij CENTOGENE, uit.

“Het bevat patiënten uit het Midden-Oosten, Azië, Latijns-Amerika, de VS en Europa. Het is een breed spectrum van patiënten en omvat daarom mogelijk meer ziektevariaties,” voegt Kammer toe.

CentoCloud, NGS, zeldzame ziekte

„Genetische mutaties worden zelfs bij gezonde individuen gevonden“, Ana Popic, hoofd van CENTOGENE Belgrado, legt uit. “Een belangrijke uitdaging is dus om te onderscheiden welke van deze mutaties daadwerkelijk pathogeen, problematisch of verband houden met de reeds bestaande klinische gegevens. Dit is een van de manieren waarop CentoCloud kan schitteren.”

CentoCloud gebruikt geavanceerde bio-informatica ontwikkeld door CENTOGENE in samenwerking met de biodatabank om snel patiëntgegevens te analyseren en gedecentraliseerde diagnostische ondersteuning te bieden aan klanten.

„We hebben een zogenaamd prioriteringsalgoritme ontwikkeld, dat deel uitmaakt van onze geavanceerde bioinformatica-aanpak“, Pop legt uit. “Als je ongeveer 120.000 genvarianten hebt gedetecteerd in je CentoCloud NGS-analyse, kan het prioriteringsalgoritme deze filteren tot een lijst van de top 25 varianten. De kans dat de ziekteverwekkende variant op deze lijst staat is 90%.”

„Bijvoorbeeld, in één project alleen al, hielpen onze biodatabank en bioinformatica-aanpak zes nieuwe genen te onthullen die geassocieerd zijn met een neurodegeneratieve ziekte,“ Pop legt uit.

In de laatste stap zorgt een intern team van medische experts voor een klinische interpretatie van de genetische analyseresultaten. De arts van de patiënt kan hiermee rekening houden bij het aanbevelen en kiezen van een passende behandeling.

Een evoluerende markt

Omdat de kosten van NGS-technologieën en -diensten vrij hoog begonnen, zouden bedrijven en ziekenhuizen hun behoeften op het gebied van sequencing en genetische analyse uitbesteden aan bedrijven voor genetische diagnostiek.

“Nu is deze markt aan het veranderen. De kosten van sequencing zijn aanzienlijk verlaagd. Het is nu mogelijk voor een standaard referentielab om de machines aan te schaffen en zelf de sequencing te doen,” zegt Kammerer.

“Het is dus eigenlijk betaalbaar voor een lab om hun eigen monsters te verwerken. Het vereist relevante training, maar daarna kan uw lab de data sequencen en de analyse zelf uitvoeren.” Kammerer gaat verder.

CentoCloud, NGS, zeldzame ziekte

De IT-infrastructuur kan echter nog steeds beperkingen opleveren voor laboratoria die hun eigen genetische testservice willen uitvoeren.

“Je hebt de IT-infrastructuur nodig om de enorme hoeveelheden gegenereerde data op te slaan en de resultaten te verwerken. En dan heb je nog de bioinformatica en klinische kennis nodig om de data optimaal te prioriteren en te interpreteren.” legt Kammerer uit.

Door de IT-infrastructuur, kennis en expertise te bieden die nodig zijn om sequencinggegevens op te slaan, te verwerken en te interpreteren, kan CentoCloud klanten helpen hun sequencingbehoeften te consolideren in één gestroomlijnd proces.

“Al meer dan 15 jaar helpt CENTOGENE patiënten die lijden aan een reeks zeldzame genetische ziekten. Nu is het onze missie om het toegankelijk te maken voor laboratoria over de hele wereld,” zegt pap. „Met de gedecentraliseerde aanpak en het gebruik van cloudbronnen van CentoCloud kunnen we onze kennis en expertise delen en laboratoria helpen om op de kortst mogelijke manier de beste diagnostische inzichten te verkrijgen.“

Benieuwd hoe CentoCloud u kan helpen? Meer te weten komen hier!

Afbeeldingen met dank aan CENTOGENE.

Kommentar verfassen

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert