Днк-анализ как рутинное исследование, или о чем способна рассказать ваша генетическая карта

Генетические анализы при беременности

Уже в первом триместре беременности женщины проходят обязательный пренатальный скрининг для оценки роста и развития плода. Он включает в себя биохимический анализ крови и УЗИ.

Если по результатам первичной диагностики выявлены отклонения от нормы, назначается генетический анализ на присутствие в крови:

• свободной бета-единицы хорионического гонадотропина человека (ХГЧ). Показания ниже нормы могут свидетельствовать об имеющихся аномалиях, маловодии, неразвивающейся беременности и других отклонениях в развитии плода;
• белка плазмы крови, связанного с беременностью – РАРР-А. Низкие показатели на 8-14 неделе могут свидетельствовать о развитии заболеваний – синдрома Дауна, Патау, Эдвардса, угрозе прерывания беременности.

Во втором триместре беременности женщинам назначается тройной тест.

Для анализа берут кровь из вены и исследуют на предмет содержания специфических компонентов, ассоциированных с беременностью:

• свободной бета-единицы ХГЧ;
• АФП – альфа-фетопротеина. Служит маркером для таких пороков развития, как отсутствие двенадцатиперстной кишки, аномалии печени, почек, головного мозга;
• мЕ3 – неконъюгированного эстриола. Высокие показатели могут означать порок развития головного мозга и свода черепа (анэнцефалия), хромосомные аномалии, задержку развития.

Скрининги на первом и втором триместрах – обязательны. Полученные данные позволяют оценить риск развития хромосомных заболеваний и своевременно принять решение о целесообразности сохранения беременности.

Показания и подготовка к анализу

Боли в суставах — показание для проведения анализа

Выявление антител к двуспиральной ДНК проводится на основе высокочувствительного метода лабораторной диагностики — иммуноферментного анализа. Особых требований к подготовке перед изъятием образца крови нет, необходимо воздержаться от курения за 1 час и от принятия пищи за 4 часа до процедуры.

Назначение на проведение анализа выдаётся при подозрении на СКВ и контроле над состоянием пациента с СКВ. Врач может предполагать развитие заболевания при обнаружении косвенных признаков в других диагностических тестах и наличии симптомов у пациента. Признаки патологии могут проявляться не сразу, зачастую на начальных этапах ощущается лишь головная боль и слабость, повышается температура тела. Более специфичные характеристики:

• Высыпания на кожных покровах начинаются с переносицы, распространяясь на область щёк. Образуется типичная для СКВ форма «бабочки», дальше сыпь может перейти на зону декольте, руки и другие участки тела.
• Суставная боль, ощущение ломоты в теле. Кожа в области повреждённых суставов обычно покрасневшая и опухшая, температура этих участков выше, чем общая температура тела. У мужчин болевые ощущения могут сосредоточиться в нижней части спины.
• В ротовой полости образуются язвочки, ногти и волосы становятся ломкими, происходит очаговое выпадение волос. На коже головы появляются плотные бляшки, подобная сыпь может локализоваться на открытых участках тела.
• Широкий спектр нейропсихиатрических патологий может проявляться двигательными нарушениями, снижением когнитивных функций, спутанностью сознания, тревожными расстройствами и другими явлениями.
• Обнаружение крови в моче как следствие распространённого симптома СКВ — поражении почечной ткани.
• Повышенная чувствительность к солнечному свету, выражающаяся в обострении кожных воспалений.
• Нарушения сердечной ритмичности, болевые ощущения в грудной клетке сопровождают ряд заболеваний сердечно-сосудистой системы, развивающихся при СКВ.

При выявлении СКВ анализ на a-dsDNA является точным маркером, но помимо этого проводится целый комплекс исследований, включающих более 10 видов различных показателей.

Что такое ДНК-тест

В генах человека содержится огромный объем информации. Из ДНК-теста можно узнать, например, к каким этносам принадлежали ваши предки, есть ли у вас генетические заболевания, склонны ли вы к занятиям футболом, как вы переносите лактозу и эффективно ли в вашем случае работает аспирин. Самое известное практическое применение генетического теста — установление отцовства. Но в статье речь пойдет не об этом.

ДНК-тестирование проходит так. Клиент сдает в лабораторию свой биоматериал: как правило, слюну или клетки с внутренней поверхности щеки. Из материала выделяют участки ДНК и расшифровывают снипы. Слово «снип» образовано от английской аббревиатуры SNP — single-nucleotide polymorphism. Означает оно отличия в последовательностях нуклеотидов. Эти отличия возникают из-за точечных мутаций в процессе эволюции. Затем снипы сравнивают с другими, уже имеющимися в базе, — и таким образом получают информацию об этническом происхождении клиента, предрасположенности к заболеваниям, личных особенностях и реакциях на медицинские препараты.

В итоге получается массив исходных сырых данных — его так и называют: raw data. Клиенту его передают в виде заархивированного файла весом 5—6 Мб. Затем эти данные прогоняют через компьютерные алгоритмы — и получаются отчеты, понятные покупателю теста. Если расшифровать свой raw data в другой лаборатории, можно узнать о себе новые подробности.

Расшифровка ДНК за деньги — не новая услуга. В США ее с 2006 года предоставляет компания 23AndMe, которую создала Анна Войжицки, жена сооснователя Гугла Сергея Брина. 23AndMe — пионер в проведении генетических тестов для всех желающих, но сейчас на рынке существует множество других компаний — как в США, так и в России и других странах.

ДНК-тест стоит от 50 $ (3079 Р). На мой взгляд, это доступная цена для генетического анализа, с помощью которого можно узнать о себе много нового.

Что можно узнать о себе с помощью генетического теста

ДНК-тест помогает не только подтвердить или уточнить диагноз, но и предсказать возможные проблемы со здоровьем в будущем. Вот основная информация о человеке, которую можно получить из генетического анализа:

— общая предрасположенность к заболеваниям. Помогает понять, какие неполадки в организме могут возникнуть в будущем, чтобы не допустить этого;

— наследственные заболевания. Например, если в семье кто-то из родственников болел раком или психическими расстройствами, ДНК-анализ покажет, какова вероятность, что это случится и с другими членами семьи. Если заранее знать о рисках, можно вовремя диагностировать заболевание, облегчить его ход или вовсе предотвратить;

— поставить диагноз в случае неясной симптоматики. При редких генетических заболеваниях тест ДНК часто единственный способ верно определить болезнь;

— прогноз возможности стать родителями. ДНК-тест поможет точнее определить причины бесплодия, спрогнозировать вероятность осложнений во время беременности и риск патологий у будущего ребенка;

— склонность к алкоголизму и наркомании. Тест выявляет гены, которые синтезируют ферменты, расщепляющие алкоголь и другие соединения. На основании их активности можно понять, насколько организм устойчив к спиртному, наркотикам и склонен к зависимостям. Такую информацию хорошо бы знать каждому;

— степень генетического родства. Самое популярное назначение теста ДНК — установление отцовства или родства с предполагаемыми членами семьи;

— непереносимость конкретных лекарственных препаратов;

— устойчивость к физическим нагрузкам. ДНК-тест пригодится спортсменам и всем, кто стремится к здоровому образу жизни. Расшифровка генетического анализа поможет составить индивидуальный рацион, режим тренировок, персональную систему по уходу за собой или рекомендации по питанию и физическим нагрузкам для правильного развития ребенка. Тест достоверно покажет особенности обмена жиров и углеводов в организме, потребность в витаминах, наличие пищевых непереносимостей, реакцию на нагрузки, врожденные показатели силы, скорости, выносливости и много других данных.

ДНК-анализ никак не связан с компьютерной диагностикой организма, генетическим анализом по отпечаткам пальцев и прочими околонаучными методиками.

Это генетическое исследование, которое могут провести только в лицензированной специально оборудованной медицинской лаборатории, такой как MyGenetics.

В этом центре делают ДНК-анализы разных видов. В зависимости от цели специалисты исследуют от 8 до 34 генов и выявят нужные закономерности. Анализ проводится в собственной клинико-диагностической лаборатории центра по технологиям, основанным на международных исследованиях.

Что делать при положительном результате анализа

Правильная интерпретация результатов — за специалистом

Наличие a-dsDNA при невысоких значениях не означает развитие заболевания, так как антитела могут присутствовать и у здорового человека. При диагностике важна количественная составляющая показателя.

• Менее 4 Ед/мл — отрицательный результат;
• От 4 до 10 Ед/мл — сомнительный результат;
• Более 10 Ед/мл — положительный результат.

При получении положительного результата необходимо исключить факторы, влияющие на показатель (медицинские препараты и ряд заболеваний). Для этого проводятся дополнительные исследования. Если показатели a-dsDNA не относятся к иным факторам, но симптоматика СКВ отсутствует, заболевание не диагностируется. Такой пациент относится к группе риска, ему необходимо будет наблюдаться у ревматолога и периодически обследоваться.

При наличии симптомов и показателях a-dsDNA > 10Ед/мл однозначно ставится диагноз СКВ. На сегодняшний день существует множество препаратов, способствующих достижению глубокой ремиссии. Каждому пациенту необходим индивидуальный подход, так как болезнь отличается высокой вариабельностью своих проявлений

Важной составляющей является не только медицинская, но и психологическая поддержка, которую можно найти в общественных объединениях пациентов, страдающих системной красной волчанкой

Описание и цели методов исследования

Диагностика ДНК (молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты) – это специализированное медицинское исследование на предмет расшифровки информации, заложенной в генах человека.

Существуют несколько категорий генисследований, направленных на различные цели:

• получение полной картины по наследственным заболеваниям;
• выявление отклонений плода;
• выявление гензаболеваний у новорожденного;
• диагностика инфекционных болезней;
• определение родственной связи.

Современные методы генодиагностики отличаются от других диагностических процедур максимальной точностью данных, полученных из минимального источника. Для постановки диагноза достаточно одной капли крови или образца слизистой из полости рта.

Методы изучения генетики на данном этапе развития науки дают возможность расшифровать часть генетического кода человека. Ученые уже умеют определять, какие именно гены провоцируют конкретные болезни, а какие, напротив, отвечают за устойчивость к ним.

На видео от канала Young120 рассказывается, зачем нужны генетические тесты.

Группа повышенного риска

Существует определенная категория дам, которым показана обязательная консультация генетика:

• Будущая мама не достигла 18 лет или возраст превысил 35 лет.
• Наличие болезней наследственного характера.
• Женщины, родившие ребенка с аномалиями развития.
• Имеющие в прошлом или нынешнее время любой вид зависимости – алкогольной, наркотический, табачной.
• Пары, страдающие опасными инфекциями – ВИЧ, гепатит, беременные перенесшие краснуху, ветрянку, герпес на начальных сроках гестации.
• Будущая мама, которая принимала лекарственные средства, нежелательные для применения во время вынашивания ребенка.
• Получившие дозу облучения в начале гестации из-за прохождения флюорографии или рентгенологического обследования.
• Занимавшиеся в молодые годы экстремальным спортом женщины.
• Будущие мамы, принявшие высокую дозу УФ-облучения.

Иногда женщина не знает о произошедшем зачатии, подвергаясь действию неблагоприятных факторов. Поэтому риск попадания в группу риска появляется у многих беременных.

Роль антител к нативной ДНК в развитии красной волчанки

Системная красная волчанка

Антитела к нативной ДНК играют ключевую роль в патогенезе СКВ. Процесс разрушения соединительной ткани запускается аутоантителами, атакующими ядерные компоненты клеток. В результате их взаимодействия образуются циркулирующие иммунные комплексы, которые накапливаются в тканях и провоцируют воспалительные реакции.

В-лимфоциты, производящие a-dsDNA, характеризуются нарушением не только своих защитных свойств, но и целым комплексом патологических изменений. Клетки отличаются гиперактивностью, спонтанностью действий, дефектами в восприятии регуляторных сигналов. Но не только В-лимфоциты кардинально меняют свои особенности. При СКВ все элементы иммунной системы приобретают дефекты различного характера.

Макрофаги не корректно выполняют свои функции по очистке крови от погибших клеток, засоряя, таким образом, внутреннюю среду организма, что провоцирует повышенный ответ иммунной системы — ещё большего производства a-dsDNA. Между тем клеточная гибель происходит в ускоренном режиме, характерной особенностью СКВ является повышенный уровень апоптоза.

Нарушение свойств наблюдается у NK-киллеров, Т- хелперов, пептидных информационных молекул, гормонов тимуса, пролиферации стволовых клеток и так далее. Связь между взаимодействием некоторых элементов иммунной системы удалось понять, но большинство механизмов патологических изменений остаются загадкой.

Как делают генетический анализ — методы проведения исследований

Генетик подробно изучает родословную будущих родителей, оценивает риск наследственных заболеваний. Специалист учитывает профессиональную сферу, экологические условия, влияние лекарственных средств, принимаемых незадолго до визита к доктору.

Врач проводит исследование кариотипа, который необходим для будущей мамы с отягощенным анамнезом. Оно дает возможность проанализировать качественный и количественный хромосомный состав женщины. Если родители – близкие кровные родственники или случалось невынашивание беременности, необходимо провести HLA-типирование.

Генетик проводит неинвазивные методы диагностики врожденных аномалий развития плода – УЗИ и тесты на биохимические маркеры.

• определение содержания ХГЧ;
• анализ крови на РАРР-А.

Если неинвазивные исследования обнаруживают аномалии, специалист проводит инвазивное обследование. С их помощью осуществляют забор материала, определяют с высокой точностью кариотип малыша для исключения наследственной патологии – синдрома Дауна, Эдварда.

К таким методам относятся:

• Биопсия хориона. Врач проводит прокол передней брюшной стенки, а затем берет клетки формирующейся плаценты.
• Амниоцентез . Берут пункцию амниотической жидкости, оценивают ее цвет, прозрачность, клеточный и биохимический состав, объем, уровень гормонов. Процедура считается наиболее безопасной из инвазивных диагностических методов, но требует немало времени для получения заключения. Обследование выявляет аномалии, появившиеся во время беременности, оценивает уровень развития плода.
• Кордоцентез. Исследование заключается в проведении пункции пуповины с забором крови ребенка. Метод является точным, а результаты становятся известны через несколько дней.
• Плацентоцентез . Осуществляется анализ плацентарных клеток.

В результате проведенных тестов специалист составляет для родителей генетический прогноз. На его основании можно предугадать вероятность появления врожденных патологий у малыша, наследственных заболеваний. Врач разрабатывает рекомендации, помогающие планировать нормальную беременность, а если зачатие уже произошло, определяет, стоит ли ее сохранять.

источник

Особенности проведения тестирования

Прежде чем приступать к анализу, обязательно заполняется специальная подробная анкета. В ней пациенту нужно предоставить полную достоверную информацию о:

• себе;
• своем образе жизни;
• болезнях;
• аллергиях и т. д.

Все это повышает точность конечной расшифровки тестирования.

Генетический анализ делают на основе биологического материала. Клетки обычно переносят в буферный раствор или наносят на предметное стекло, фиксируя его.

Забор материала должен проводить только квалифицированный сотрудник лаборатории. Особенно это актуально для анализа на отцовство, связанного с судебным процессом. Такая процедура проводится полностью в медучреждении. На частные тесты можно сдать биоматериал, взятый в домашних условиях.

Если раньше для генанализа нужна быть только кровь, взятая из вены, то сейчас ДНК-исследование можно провести на основании различного биоматериала.

Для проведения ДНК-анализа используется данные виды генетического материала:

• щечный эпителий;
• кровь;
• зубы;
• ногти;
• слюна;
• сперма;
• волосы с корневой луковицей.

Первые два типа являются стандартными и подходят для всех тестов, включая судебные. Остальные относятся к нестандартным и применяются для частных исследований.

Чаще всего на исследование сдают щечный эпителий. Для его взятия не понадобятся сложных процедуры — достаточно одного мазка.

При исследовании цельной крови, после изъятия ее помещают в специальную пробирку.

При таком варианте работа в лаборатории условно делится на два этапа:

1. Отделение из крови ДНК.
2. Изучение ДНК и выявление мутаций или полиморфизмов.

Сколько делается по времени?

Это зависит от типа теста и непосредственно медучреждения. Общий генетический анализ крови и толкование результатов займет приблизительно 2-3 недели. Упомянутый выше неонатальный скрининг младенцев делается примерно неделю или десять дней.

Расшифровка результатов

Расшифровывать информацию, полученную при генисследованиях, будет врач, специализирующийся на этом. Специалисты в этой сфере классифицируются по различным тестированиям взрослых и детей. В каждом конкретном случае нужно проделать колоссальную работу по сопоставлению данных, чтобы пациент получил максимально точный результат.

Стоимость анализов

Цены на генетические обследования также уточняются в специализированных центрах. Это обуславливается тем, что политика цены в различных учреждениях может отличаться. Такие тесты могут стоить от 1200 до 80 000 рублей в зависимости от типа и сложности. Например, тестирование на отцовство в судебном порядке проводят на более сложном оборудовании, чем личные тесты, поэтому и цена его обычно выше.

Где еще можно расшифровать результаты теста

Многие генетические лаборатории рады новым данным, даже если не взяли с пользователя свою сотню долларов. Немало информации они предоставляют бесплатно или за совсем небольшую цену. Например, так делают сайты MyTrueAncestry, FamilyTreeDNA и GEDmatch.

Перед загрузкой сырых данных все сайты просят зарегистрироваться. Ничего особенного не спрашивают: имя, фамилия, электронная почта. Лучше не придумывать псевдоним, потому что на некоторых сайтах можно найти новых родственников — будет удобнее фигурировать под реальным именем. Большинство сайтов англоязычные.

У меня есть хорошая новость для тех, кто боится, что их бесценный генетический материал будут использовать во вред: например, для создания биологического оружия — я действительно видела в интернете такие страшилки. Сайты, где расшифровываются сырые данные после проведения анализов ДНК, обязуются не передавать данные на сторону, а также дают возможность удалить профиль и его содержимое в любой момент.

Сайт GEDmatch позволяет удалить профиль пользователя со всеми данными

Анализы ДНК на родство

Анализ на установление родства или личности, как правило, проводят по слюне или мазку со слизистой в полости рта, взятому ватной палочкой.

Однако, возможно использовать для анализов такие предметы, как лезвие бритвы, конверт, который заклевали языком, мукус на салфетке или носовом платке (слизь из носа), свернувшаяся кровь, гигиенический тампон, использованный презерватив, зубная щётка, жевательная резинка, одежда с пятнами крови или спермы, детские соски, окурки.

Анализы позволяют установить:

1. родство между родителями и детьми, братьями и сёстрами, внуками и бабушками-дедушками, дядями-тётями и племянниками.
2. По ДНК можно определить к какой расе принадлежит её обладатель и его предки.
3. Чем больше маркеров расшифровано в формуле ДНК (гаплотипе), тем глубже происходит погружение в историю рода.
4. Национальность не определяется только генетикой.
5. Люди разных гаплотипов, объединённые общей историей, языком, культурой, местом проживания могут индефицировать себя в рамках одной нации.

Виды генетического анализа

В зависимости от цели проведения исследования выделяют следующие виды генетического анализа:

• ДНК-анализ;
• кариотипирование.

ДНК-анализ

Анализ крови ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) – это исследование, позволяющее идентифицировать человека в процессе изучения уникальной последовательности нуклеотидов. Данный «генетический след», является индивидуальным для каждого человека (за исключением однояйцевых близнецов) и в течение жизни не изменяется.

Молекулярно-генетические исследования крови позволяют определить:

1. Возможные заболевания. Исследование биологического материала на ДНК позволяет вовремя обнаружить наследственные болезни. Если в семье зафиксированы случаи психического расстройства или онкологии, с помощью данного теста определяется предрасположенность к развитию у потомков схожей проблемы.
2. Индивидуальную непереносимость медикаментов. В случаях, когда имеются подозрения на повышенную чувствительность к определённой группе препаратов, может быть показан ДНК-анализ.
3. Степень родства. Одной из самых частых причин для проведения исследования является необходимость установления родственных связей между людьми.
4. Факторы бесплодия. В репродуктивных центрах парам, имеющим трудности с зачатием, в обязательном порядке назначают ДНК-тест.
5. Склонность к развитию алкоголизма или наркомании. Подобную предрасположенность можно установить за счёт определения генов, ответственных за синтез ферментов для расщепления молекул алкоголя и других соединений.

Кариотипирование

Под кариотипированием понимают методику цитогенетического анализа, благодаря которому удаётся исследовать хромосомный набор человека. Подобное обследование проводится среди супружеских пар желающих завести ребёнка.

Кариотип – хромосомный набор каждого человека, содержащий полную характеристику признаков всех его составляющих, их:

• количество;
• форму;
• размер и т. д.

В геноме человека содержится 46 хромосом, которые, в свою очередь, делятся на 23 пары.

Аутосомные (первые 44) — предназначены для передачи наследственных признаков: (цвет волос, глаз, анатомические особенности).

Последняя хромосомная пара является половыми хромосомами, с помощью которых удаётся определить кариотип:

• женщины (23XX);
• мужчины (23XY).

Основными задачами назначения кариотипирования являются:

1. Определение несоответствия в хромосомном наборе супругов. Анализ проводится для предотвращения рождения детей с пороками развития или другими генетическими патологиями.
2. Выявление количества и принадлежности хромосом, характеристика их структуры.
3. Установление причины бесплодия, проявляющиеся в изменении кратности хромосом.

Что показывает генетический анализ при беременности

Анализ на генетику при беременности проводится, чтобы вы могли узнать информацию:

• обладают ли будущие родители генетической совместимостью;
• риск наследственной предрасположенности малыша к определенным болезням;
• имеются ли у матери и ребенка инфекционные возбудители;
• генетический паспорт лица, где находится комбинированный анализ ДНК, отражающий сведения о неповторимости конкретного лица.

Перечисленные данные помогут предупредить нарушения со здоровьем малыша.

Отдельное внимание следует уделить генетическому обследованию при замершей беременности. Иногда именно из-за врожденной тромбофилии случается многократное невынашивание ребенка

Повторные случаи неразвивающегося плодного яйца у женщины – повод отправить материал на определение кариотипа с хромосомным набором эмбриона. Специалист может исследовать содержание у беременной ИЛ-4: при замирании плода уровень цитокинов снижен.

Что влияет на результат анализа?

Ряд препаратов способны повышать уровень антител

На показатели a-dsDNA могут повлиять следующие факторы:

• Приём лекарственных средств (антиаритмических, антигипертензивных, антибактериальных и др.). При отмене медицинских препаратов уровень антител обычно падает, такую волчанку называют лекарственной.
• Ряд заболеваний сопровождается незначительным образованием a-dsDNA: синдром Шегрена, первичный холангит, гепатит В и С, болезнь Филатова.
• Низкие показатели отражаются при достижении стадии ремиссии, как результат оптимально подобранного лечения.
• Высокие значения в результатах определяются при стадиях обострения СКВ, часто сопровождающиеся развитием патологии почек.

Расшифровка результатов ДНК

Взять материал для анализа ДНК просто, а вот для расшифровки нужно высокотехнологичное оборудование. Специалистам предстоит изучить микроскопические структуры из миллионов элементов и установить их последовательность. Такой процесс называется секвенированием ДНК.

В лаборатории MyGenetics анализы проводят методом Real Time PCR — полимеразной цепной реакции в режиме реального времени. В ходе процедуры создаются миллионы копий определенных участков одной молекулы, что позволяет многократно увеличить этот отрезок и детально изучить его. Такой метод помогает быстро выделить ДНК и дает наиболее точный результат.

Специалисты лаборатории обрабатывают результат генетического анализа и составляют персональный ДНК-отчет с подробной интерпретацией результатов и конкретными рекомендациями.