Genetik

[letzte Frage]

Mal ein paar Fragen bevor ich den OA noch zu nerven, also die Verdachtsdiagnosen wurden ja schon besprochen, jetzt habe ich folgende Aussage des Humangenetikers erhalten:


Email 1
Danke für Ihre Anfrage. Wir machen die Diagnostik bei uns Exom-basiert, d.h. wir können technisch die kodierenden Sequenzen aller Gene erfassen. Bei der Auswertung können wir dann selbstverständlich auch unterschiedliche klinische Merkmale / Verdachtsdiagnosen berücksichtigen. Auf dem offziellen Befund wird das dann aber nicht vollumfänglich auftauchen, da darf man im Moment ohne Antragstellung nur 25 kb (entspricht 5-10 Genen) befunden. Falls wir etwas finden, würden wir diese Veränderung dann im Rahmen dieses kleinen Panels bis 25 kb mitteilen.
Ich hoffe das beatnwortet Ihre Fragen.
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Danke für die sehr hilfreiche Email.


So wie ich sie verstehe, würden alle Gene erfasst, die Defekte aber manuell ausgewertet bzw die Defekten Gene manuell interpretiert und entsprechend der wahrscheinlichsten Erkrankungen oder Erkrankungen dann im Befund nieder geschrieben?


Aber man könnte dann dennoch eher unwahrscheinliche Krankheiten ansehen und dann zb über den behandelnden Neurologe oder selbst in Erfahrung bringen? Nur galt ohne offiziellen Befund.


Kann man auch die Rohdaten erhalten, da ich auch Forscher in den USA kenne die genetisch am diversen neurodegenerativen Erkrankungen forschen, die könnten ev mit den Rohdaten was anfangen?


Ein offizieller Befund ist mir nicht so wichtig, wichtig wäre mir nur die Krankheit einzugrenzen. Auch wegen den Biopsien und der Behandlung, da man ja nicht unbegrenzt Färben kann bzw Muskeln rausschbeiden, ev hilft das den Neurophatologen..


Auf Überweißung würde dann zb stehen zb stehen VA Ionenkanaökrankheit, reicht dies oder müssten die einzelnen Krankheiten vom Neuro in der Überweißung stehen? Weil was ich weiß gibts ja hunderte Mutationen.




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Email 2
wir haben unterschiedlich stringente Filter und auch ganz hypothesenfreie statistische Priorisierungen. Die Rohdaten gehören nach unserer Sicht dem Patienten, diese geben wir gerne weiter. Ein Muster für den 10er Ü-Schein habe ich angehängt.

Da ihr euch ja schon mit den Genen näher befasst habt, insb PZT, aber wohl auch Klaus, vielleicht könnt ihr mir da weiterhelfen.

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Also hier die Diagnosen die auf den Ü Schein kommen sollten:


Ionenkanal
Isaac Syndrom
Motoneuronen, SMA und SBMA ausgeschlossen
Einschlusskörpermyositis
Kollagensynthesestörung autoimmun, DD EDS
Mitochondriale Myophatie
Porphyrie (wurde aber am Harn ausgeschlossen, also wenn dann nur die akute)

Hämoglobinopathie (HB Elektrophorese neg)


Alleine bei den Ionenkanälen gibts einige hundert Mutationen. So wie ich das verstehe würden alle angesehen, aber nur die auffälligen würden dann in den Befund kommen, ist das so richtig? Bzgl des Gendefektes, die Defekte werden ja klar ausgewertet als Defekt, oder gibts da einen Spielraum, wo man manuell dann eine Phatologie auswerten bzw die Höhe der Mutation festlegen muss, also Sensitivität/ Spezifität? Oder macht das das Labor?

[KlausB]

... die Defekte werden ja klar ausgewertet als Defekt, oder gibts da einen Spielraum, wo man manuell dann eine Phatologie auswerten bzw die Höhe der Mutation festlegen muss, also Sensitivität/ Spezifität? Oder macht das das Labor?[/FONT]

Das macht erst einmal die Maschine. Wofür welcher Gendefekt steht wird durch automatischen Abgleich mit einer Datenbank, in der Alle bekannten pathologischen Mutationen mit den entsprechenden gesundheitlichen Auswirkungen hinterlegt sind. Wird ein Gendefekt festgestellt aber kein passender Satz in der Datenbank gefunden, schaut sich das ein Genetiker an und rätzelt was das zu bedeuten haben könnte, vergleicht das mit Deinem klinischen Krankheitsbild und nennt die vermutliche Diagnose. Bei bisher unbekannten Gendefekten ist das also irgendwie nicht so richtig zuverlässig. Könnte dann auch nur eine nichtpathologische Varianz sein.
Wer weiß das schon, die moderne Gentechnik ist da noch lange nicht so exakt, wie einem manche Wissenschaftler Glauben machen wollen.

Die Qualität steht und fällt natürlich mit dem Umfang der Datenbank, die Eigentum des Herstellers des Gensequenzers ist. Die Datenbanken sind sind das größte Kapital und bestgehütetes Betriebsgeheimnis (abgesehen von den Open-Source-Daten die auch darin enthalten sind) des Geräteherstellers.
Das teure an der Sequenzierung ist nicht die Sequenzierung an sich (die ist schnell gemacht und da macht wohl ein umfängliches Standadtprogramm), sondern die riesiege Datensammlung und die notwendige enorme Rechenleistung, die im Labor vorhanden sein oder im Rechenzentrum gemietet werden muss. Ich kenne hier in Hamburg ein Labor die haben dafür 2 Cray-Supercomputer.

Um es wesentlich billiger zu machen und den Rechenaufwand zu minimieren wird daher gerne mit Sonden(-Pannels) gearbeitet, die nur ausgewählte Gene untersuchen. Daher versucht man in den Gentest mit einer möglichst genauen klinischen Abgrenzung zu gehen.

[letzte Frage]

Danke, ja klingt logisch, hatte mir auch mal der Ami Genetiker erklärt, habe ich wieder vergessen.

Aber dann müsste der Humangenetiker am besten die exakte Krankheitsdoku kennen und die Begründung der Verdachtsdiagnosen, nicht nur die Erkrankungen an sich. Damit er, sofern er "Bock" hat, weiter schaut bzw Spekulationen anstellt.

Nachtrag: So wie ich das jetzt verstehe kann aber jeder interessierte Humangenetiker die Rodaten dann mit seiner Datenbank abgleichen...?

[pelztier86]

Die Sequenzierung geschieht rein maschinell. Diese ist mittlerweile auch gar nicht mehr teuer und ist auch nicht langwierig.
Was teurer und langwieriger ist, ist die Auswertung, die Genetiker und Bioinformatiker gemeinsam durchführen müssen.
Diese geschieht auf Basis von besagten Datenbanken. Die Genetiker geben dabei ihr Fachwissen bzgl. Genetik ein, die Bioinformatiker sind für die Erstellung von Algorithmen zuständig, mit denen die Pathogenität einer neuen Mutation zusammen mit den Informationen der Genetiker berechnet bzw. "vorhergesagt" wird (was natürlich auch mal falsch sein kann)
Ist die Mutation bereits als pathogen bekannt und passt das klinische Bild dazu, ist es einfach. Bei einem atypischen klinischen Bild wird die Wahrscheinlichkeit berechnet, mit der die bekannte Mutation diese Klinik ausgelöst haben könnte; wenn diese hoch ist, wird die entsprechende Klinik entweder als aytpische Variante der Erkrankung oder aber sogar als eine komplett andere Erkrankung der entsprechenden Mutation in den Datenbanken hinzugefügt. Der quasi umgekehrte Falle wäre der, dass ein bekanntes, klassisches Krankheitsbild als Folge einer neuen, bisher nicht (als pathogen) bekannten Mutation identifiziert wird; auch dafür braucht es natürlich wieder die "Wahrscheinlichkeitkeitsberechnungen", die am Ende des Tages auch mal falsch sein können. Der schwierigste Fall ist sicher der, bei dem ein komplexes, bisher so noch nicht beschriebenes Krankheitsbild von entweder mehreren Mutation in mehreren Genen oder aber von einer Mutation in einem Gen, von dessen Funktion man noch sehr wenig weiß.

Die Exomsequenzierung (bei der im Übrigen nur die Protein-codierenden Bereich sequenziert werden, eben das Exom, was nur 1-2 Prozent des gesamten Genoms ausmacht) wird noch nicht standardmäßig von den KK übernommen.
Wenn sie trotzdem ohne Genehmigung der KK gemacht wird, wird daher das Ergebnis nur für die begrenzten Anzahl von Kilobasen mitgeteilt, also für maximal 5-10 Gene bzw. Mutationen in diesen Genen.
Aber du willst ja ohnehin nur die Mutationen erfahren, die eine höhere bis hohe Wahrscheinlichkeit auf Pathogenität haben.
Das weitaus größere Problem ist, dass auch eine Exomsequenzierung insb. hierzulande immer noch gewissen technischen Limitationen unterworfen ist; durch die Anreicherungs-Methode entstehen Bereiche, die weniger gut abgedeckt sind. Das heißt, dass auch eine Exomsequenzierung schon rein technisch bedingt eine Mutation auf einem Exom übersehen kann, wenn diese auf einem weniger gut erfassten Bereich liegt. Eine Genomsequenzierung hat dieses Problem nicht, bietet aber eine Unmenge an Daten, von denen man die wenigsten sicher einordnen und interpretieren kann in Bezug auf das vorliegende Krankheitsbild. Hierbei werden natürlich auch Mutationen in Introns erfasst, die immer mehr an Bedeutung gewinnen bei der Pathogenese von Erkrankungen, aber man weiß darüber einfach noch zu wenig.
Selbst ohne diese technischen Limitierungen ist es immer noch mögiich, dass die krankheitsverursachende Mutation oder die entsprechenden Mutationen nicht also solche erkannt wird bzw. werden, weil deren Bedeutung falsch berechnet bzw. eingeschätzt wird.
Die Datenbanken bzgl Exom-, und erst recht Genomsequenzierungen sind auch noch nicht so umfangreich, wie man sie bräuchte um mehr und sichere Aussagen zu einem bestimmte Gen bzw. Mutation darin treffen zu können.
Insofern ist eine Exomsequenzierung sicherlich eine Chance, aber man sollte sich davon auch nicht allzu viel erwarten, gerade bei sehr komplexen Systemerkrankungen.

[pelztier86]

achtrag: So wie ich das jetzt verstehe kann aber jeder interessierte Humangenetiker die Rodaten dann mit seiner Datenbank abgleichen...?

Ja. Die Rohdaten werden nur selten gerne an andere Genetiker/Institute weitergegeben.

Aber dann müsste der Humangenetiker am besten die exakte Krankheitsdoku kennen und die Begründung der Verdachtsdiagnosen, nicht nur die Erkrankungen an sich.

Ja, wichtig ist eine Kenntnis des Krankheitsbildes, und nicht nur der Verdachtsdiagnosen seitens der Ärzte.

Warum schreibst du eigentlich SMA ausgeschlossen? Man kennt auch hier noch nicht alle Gene/Mutationen, die das klinische Bild einer SMA (plus-Variante) auslösen können.

[letzte Frage]

Ja. Die Rohdaten werden nur selten gerne an andere Genetiker/Institute weitergegeben.


Ja, wichtig ist eine Kenntnis des Krankheitsbildes, und nicht nur der Verdachtsdiagnosen seitens der Ärzte.

Warum schreibst du eigentlich SMA ausgeschlossen? Man kennt auch hier noch nicht alle Gene/Mutationen, die das klinische Bild einer SMA (plus-Variante) auslösen können.

Ne SMA wurde genetisch ausgeschlossen bei Verdacht auf Motoneuronenkrankheit bzw eigentlich ALS, aber es wurde halt generell nach MNE geschaut und da bei der führenden Humangenetikerin in Innsbruck die sich darauf spezialisierte. Ich vermute nicht, dass man da genetisch was findet. Wobei ne SMA eh nicht passt, rein klinisch. Dass plötzlich die andere Uniklinik mehr Daten hat, halte ich für unwahrscheinlich.

Ich muss nochmal meine Historie genau reinschreiben, aber ich mein ich mach erst die Hautbio, ev ist das ja schon richtungsweisend.

Aber im Exom liegen ja die bisher bekannten Krankheitsrelevanten Daten, insofern wird der OA mit "allen Genen" alle pathologisch veränderten bekannten meinen? Wobei ja im Genom auch krankheitsrelevante Gene beschrieben wurden...?

[pelztier86]

Nochmal: man kann keine SMA sicher genetisch ausschließen, wie viele andere Erkrankungen auch nicht.
Viele haben eine falsche Vorstellung davon, was genetische Untersuchungen bisher zu leisten vermögen, mitunter auch die Ärzte selbst.

Aber im Exom liegen ja die bisher bekannten Krankheitsrelevanten Daten,

Wie gesagt weiß man inzwischen, dass auch Mutationen in Introns krankheitsrelevant sein können.
Nur weiß man da noch viel zu wenig.
Bei einer klassischen Einzelgensequenzierung nach Sanger wird im Übrigen das gesamte Gen, und zwar sowohl die Exons wie Introns, sequenziert. Eine Mutation, die mit einer Exomsequenzierung gefunden wurde, wird auf oft nochmals mit einer Einzelgensequenzierung bestätigt.
Weil diese einfach immer noch sensitiver und genauer ist als die Exomsequenzierung in Bezug auf ein einzelnes Gen.

[pelztier86]

OA mit "allen Genen"

"Alle Gene" bei einer Exomsequenzierung meinen alle proteincodierenden Bereiche der 22 000 Gene.
Nicht die 22 000 Gene in der Gesamtheit, die ein Mensch hat (=Genom).

[pelztier86]

Wobei ne SMA eh nicht passt, rein klinisch.

Eine reine SMA sicher nicht, gibt aber auch plus-Varianten.

[letzte Frage]

Nochmal: man kann keine SMA sicher genetisch ausschließen, wie viele andere Erkrankungen auch nicht.
Viele haben eine falsche Vorstellung davon, was genetische Untersuchungen bisher zu leisten vermögen, mitunter auch die Ärzte selbst.

Und wie willst du dann ne SMA von einer PMA unterscheiden, ohne Gene? Von welcher Sensitivität spricht du denn?

Wie gesagt weiß man inzwischen, dass auch Mutationen in Introns krankheitsrelevant sein können.
Nur weiß man da noch viel zu wenig.
Bei einer klassischen Einzelgensequenzierung nach Sanger wird im Übrigen das gesamte Gen, und zwar sowohl die Exons wie Introns, sequenziert. Eine Mutation, die mit einer Exomsequenzierung gefunden wurde, wird auf oft nochmals mit einer Einzelgensequenzierung bestätigt.
Weil diese einfach immer noch sensitiver und genauer ist als die Exomsequenzierung in Bezug auf ein einzelnes Gen.

Ja, aber dennoch macht nen breites sceening bei mir Sinn. Weißt du, ob man da alle Krankheitsbefundeten Gene bekommt, oder nur die Rohdaten, die sie ja rausrücken würden in T. Ich lass jetzt eh erstmal das Blut hinschicken, mal sehen ob was dabei rumkommt, kostet mich ja nichts und dort sitzt der Spezi für die seltenen Ionenkanalmutationen.

[KlausB]

Nachtrag: So wie ich das jetzt verstehe kann aber jeder interessierte Humangenetiker die Rodaten dann mit seiner Datenbank abgleichen...?

Nein, das behält sich der Hersteller des Sequenzers vor. Das ist doch sein Firmenkapital.
Auch das Labor darf die mit dem Gerät gewonnenen Rohdaten nur mit Zustimmung des Herstellers an andere Labore weitergeben.

Der Anwender (das Labor) erhält nur Zugriff auf ausgewählte Daten des Geräteherstellers, die er dann in seinem Rechner verwerten kann.

" Bei einem atypischen klinischen Bild wird die Wahrscheinlichkeit berechnet, mit der die Mutation diese Klinik ausgelöst haben könnte; wenn diese hoch ist, wird die entsprechende Klinik entweder als aytpische Variante der Erkrankung oder aber sogar als eine komplett andere Erkrankung der entsprechenden Mutation in den Datenbanken hinzugefügt."
Das geschieht aber beim Hersteller unter Beteiligung von Ärzten der betreffenden Fachrichtung. Das gibt der nicht aus der Hand. Deshalb kann das schon mal eine Weile dauern bis man da die Ergebnisse bekommt.

"Und wie willst du dann ne SMA von einer PMA unterscheiden, ohne Gene? " An der Klinik und den weiteren ärztlichen Untersuchungsmethoden. Wobei eine PMA keine genetischen Ursachen hat, soweit man weiß.

"Aber im Exom liegen ja die bisher bekannten Krankheitsrelevanten Daten,..." Die Betonung liegt auf "bekannten". So furchtbar viel kennt man aber noch nicht und teilweise sind das selbst bei den Experten nur Vermutungen. ob das nun wirklich Krankheitsrelevant ist oder nicht.
In der Genanalyse geht es teilweise nicht anders zu wie hier im Forum.


Wie Pelztier schon sagte: Man kann genetisch nichts ausschließen, an kann nur mit einiger Sicherheit die bekannten Sachen feststellen.
Was so einige Wissenschaftler behaupten ist nichts als ein feuchter Traum.

[letzte Frage]

Die Rohdaten bekomme ich ja selber und kann sie jeden Humangnetiker schicken.

Ich schreib mal jetzt an meiner Krankheitsdoku weiter. Vielleicht haben die Humangenetiker ja auch noch einen Verdacht.

[pelztier86]

Ich kann mir nicht vorstellen, dass du die Rohdaten bekommst.
Sicher, dass der Genetiker nicht die ausgewählten Daten entsprechend 5-10 Gene meint?

[letzte Frage]

Ich kann mir nicht vorstellen, dass du die Rohdaten bekommst.
Sicher, dass der Genetiker nicht die ausgewählten Daten entsprechend 5-10 Gene meint?

Hab doch extra gefragt und die Mail hier reingeschrieben.

[letzte Frage]

Die Rohdaten gehören nach unserer Sicht dem Patienten, diese geben wir gerne weiter

Hier originalzitat aus der Mail...