Tehnoloogia

Milliseid geneetilisi teste Eesti tervishoius kasutatakse?

Kliinikumi geneetika ja personaalmeditsiini kliiniku juhataja, Tartu Ülikooli kliinilise meditsiini instituudi kliinilise geneetika kaasprofessor Sander Pajusalu.Foto: A. Tennus / Kliinikum

Eesti tervishoius on geneetilisi teste kasutatud laialdaselt juba aastakümneid, kuid nende arengut viimase kümnendi jooksul võib pidada mitmeski mõttes murranguliseks. Uudsed testid muudavad tervishoiu veelgi personaalsemaks, leides igale patsiendile sobivaima ravi, ravimi või jälgimisplaani.

Meditsiinigeneetik dr Sander Pajusalu annab Tervise Arengu Instituudi aprillikuises personaalmeditsiini uudiskirjas ülevaate sellest, milliseid geneetilisi teste Eesti tervishoius kasutatakse ja milline on geenidiagnostika praegune olukord.

Geeniteste on Eestis diagnostiliste kliiniliste laborianalüüsidena tehtud juba aastakümneid, nii sünnieelsete kui ka sünnijärgsetena. Esimesed pärilikkusainet ehk DNAd uurivad analüüsid keskendusid kromosoomide uurimisele mikroskopeerimise teel. 1990. aastatest lisandusid juurde ainevahetusuuringutel põhinevad uuringud, sealhulgas vastsündinute sõeltestimine fenüülketonuuria suhtes ja molekulaardiagnostilised uuringud ehk kitsamas mõistes geeniuuringud. 

Praegugi jaotuvad geneetiliste haiguste uuringud kromosoomide ehk tsütogeneetilisteks analüüsideks ja geenijärjestuse ehk molekulaardiagnostika analüüsideks. Geneetikaga on tihedalt seotud ka pärilike ainevahetushaiguste diagnostikas kasutatavad metabolismi vaheühendite uuringud ehk ainevahetusanalüüsid. 

Umbes 2010. aastani olid pea kõik geenitestid, peale klassikalise kromosoomianalüüsi, mõeldud üksikute spetsiifiliste muutuste määramiseks ja eeldasid täpset kliinilist diagnoosihüpoteesi. 2010. aastad tõid aga kaasa ülegenoomsete uuringute revolutsiooni – tekkis võimalus uurida suurt osa genoomist ühemomentselt. Nii näiteks lisandusid haigekassa rahastatud teenuste loetellu 2011. aastal submikroskoopiline kromosoomianalüüs ja 2014. aastal kogu eksoomi sekveneerimise teenus ehk n-ö kõigi geenide analüüs. 

Tsütogeneetika

Ajalooliselt on kromosoomide arvu ja struktuuri hindamine mikroskoobis olnud esimene võimalus tuvastada pärilikke haigusi. Karüotüpiseerimist ehk kromosoomide visualiseerimist kasutatakse tsütogeneetika laboris ühe peamise meetodina tänapäevalgi. Selleks on laboris uudsed valgusmikroskoobid ja abistav tarkvara, mis võimaldavad diagnoosida kromosoomidega seotud arvulisi või suuri struktuurseid kõrvalekaldeid.

Üha enam on labori tsütogeneetilised meetodid nihkunud molekulaarsemale tasandile, et leida muutusi, mida ei ole näha tavalisel mikroskopeerimisel. Selleks kasutatakse näiteks FISHi (ingl fluorescence in situ hybridization) meetodit, mis võimaldab fluorestsentsmärgise abil muuta nähtavaks väga väikesed regioonid kromosoomides. Seda meetodit kasutatakse laialdaselt kromosoomide mosaiiksuse tuvastamiseks siis, kui on vaja analüüsida suurt hulka rakke, tuvastada kasvajates tekkinud spetsiifilisi muutusi jne. 

Veel üks samm molekulaarse taseme suunas on submikroskoopiliste koopiaarvu muutuste analüüs, mida tehakse koostöös molekulaardiagnostika laboriga juba üle kümne aasta. Sarnaselt karüotüübi analüüsiga annab see ülevaate kogu genoomist, kuid vähemalt 50 korda täpsema lahutusvõimega.

Klassikaliselt oli tsütogeneetika eesmärk tuvastada sündroomsete arenguhäirete põhjuseid nagu Downi sündroomi põhjustav 21. kromosoomi kolmekordsus ehk trisoomia või Williamsi sündroomi põhjustav 7q11.23 mikrodeletsioon. Nüüdseks on aga oluliselt suurenenud somaatiliste muutuste tuvastamine pahaloomuliste kasvajate korral. Kõige klassikalisemaks näiteks on nn Philadelphia kromosoomi tuvastamine kroonilise müeloidleukeemia korral.

Molekulaardiagnostika

Molekulaardiagnostikas uuritakse geene nende järjestuse tasemel. Nii detekteeritakse eri punktmutatsioone nagu ühe nukleotiidi variandid, kuid samuti kuuluvad molekulaardiagnostika valdkonda ka näiteks eksonite deletsioonide ja duplikatsioonide analüüsid (nt spinaalse lihasatroofia ehk SMA korral), kordusjärjestushaiguste analüüsid (nt Huntingtoni tõbi) ja ka imprintingu ehk vermimise analüüsid (nt Prader-Willi ja Angelmani sündroomi diagnostika).

Iga analüüsi puhul on oluline saada aru, millist muutust või muutusi testiga tuvastatakse. Kasutusel on nii üksikuid kindlaid geenivariante tuvastavad testid (nt täiskasvanu hüpolaktaasia geenivariandi analüüs), ühe geeni analüüsid (nt tsüstilise fibroosi geeni CFTR sekveneerimine) kui ka paljusid geene samal ajal uurivad järgmise põlvkonna sekveneerimisel põhinevad analüüsid. Näiteks on võimalik 113 erisuguste pärilike vähkidega seotud geeni sekveneerida ühe paneeliga, saades nii oluliselt laiema, kiirema ja kulutõhusama tulemuse.

Kõige laiem molekulaardiagnostiline analüüs, mida haigekassa praegu rahastab, on kõigi geenide ehk kogu eksoomi sekveneerimine. Seda saab teha ka nn trio-analüüsina, kus samal ajal uuritakse nii geneetilise haiguse kahtlusega last kui ka tema vanemaid, et tuvastada eelkõige uustekkelisi ehk de novo mutatsioone ja retsessiivseid haigusi, kus üks haiguspõhjuslikest muutustest on päritud emalt ja teine isalt. 

Kogu eksoomi sekveneerimise kasutamine on Eestis praegu haigekassa piirangutega, mistõttu saab seda kasutada vastsündinu- ja lapseea ebaselge etioloogiaga haiguste ja sündroomide diagnoosimiseks, kui diagnostilise uuringu vajalikkuse otsuse on teinud eksperdikomisjon, kuhu kuuluvad raviarst ja meditsiinigeneetik. 

Eestis pakutavate teenuste hulgast leiab sobiva analüüsi enamike pärilike haiguste diagnostikaks. Laialdaselt on kasutusel erisugused sekveneerimispaneelid. Üha rohkem tegeletakse molekulaardiagnostikas ka onkogeneetikaga, kus pärilikele vähiriskidele lisaks tehakse tuumorikoe molekulaarset profileerimist, eesmärk on, et täppisdiagnoosi abil saaks kasutada veelgi täpsemaid ravimeid. Ka tuumorikoe analüüse saab teha üksikute mutatsioonide kaupa, kuid siingi kasutatakse üha enam laiemaid sekveneerimispaneele, mis suudavad kombineerida ühekorraga ka DNA ja RNA diagnostikat.

Üha rohkem tähelepanu saab ka farmakogeneetika, kus geenitestide alusel hinnatakse ravimeid lagundavate ensüümide aktiivsust ja vastavalt aktiivsuse hinnangule soovitatakse kohandada ravimiannust või eelistada teisi preparaate. 

Ainevahetushaigused

Rääkides pärilike haiguste diagnostikast, ei saa unustada ka ainevahetushaigusi, mille aluseks on enamasti mingi ensüümi geneetiline defitsiit. Ainevahetushaiguste diagnostikas määratakse koematerjalides erisuguseid metaboliitide gruppe. Nii saab määrata näiteks orgaaniliste hapete profiili uriinist, aminohapete profiili vereseerumist või neurotransmitterite kontsentratsiooni liikvoris. Analüüsivõimalusi on palju ja tellimine lähtub kliinilisest vajadusest. 

Paljud ainevahetushaigused on ravitavad, seetõttu sõeltestitakse Eestis alates 2014. aastast vastsündinuid kaasasündinud hüpotüreoosi ja 19 ravitava ainevahetushaiguse suhtes.

Geenitestidega võrreldes on ainevahetusanalüüside puhul selgeks erinevuseks nende muutlikkus. Kui DNA on elu jooksul üldjoontes stabiilne, siis ainevahetuse vaheühendeid on tihti vaja määrata eri hetkedel kas täpsemaks diagnostikaks või ka juba diagnoositud haiguse jälgimiseks. Kui ainevahetusanalüüsiga leitakse mõne geneetilise haiguse kahtlus, siis enamasti üritatakse põhjus leida ka DNA tasemel, mis võimaldab täpsemat perekonna nõustamist ja vajaduse korral sünnieelset diagnostikat järgmiste raseduste korral.

Personaalmeditsiini võidukäik

Eesti tervishoius on geenitestid olnud rutiinses kasutuses juba aastaid. Arstid on hakanud geenitestide abil diagnoosima oma patsiente aina täpsemini ja selline suundumus jätkub. Laborid toovad turule üha uudsemaid geeniteste, mille abil saab muuta tervishoiu veelgi personaalsemaks, leides igale patsiendile sobivaima ravi, ravimi või jälgimisplaani.

Vähem tähtsaks ei saa pidada geneetilist infot, mille alusel nõustada perekondi, võttes arvesse pärilikkuse asjaolu. Pea kõiki maailmas kliinilises kasutuses olevaid geeniteste saab teha ka Eestis – patsiendid saavad kliinilise näidustuse korral kiireima ja täpseima geenitesti teenuse meie oma laboritest või üksikjuhtudel leitakse võimalus nende tegemiseks välislaborites.

Populaarsed lood mujal Geeniuses

Ära jää ilma päeva põnevamatest lugudest

Telli Geeniuse uudiskiri

Saadame sulle igal argipäeval ülevaate olulisematest Geeniuse teemadest.