纽约——澳大利亚的研究人员开发了一种测试方法，他们认为该方法可以被添加到标准的新生儿筛查协议中，以扩大出生时检测基因疾病的范围。
墨尔本皇家儿童医院默多克儿童研究所的科学家们采用了他们在2014年首次发表的一种熔体曲线甲基化测试，用于三种15号染色体印迹疾病:普瑞德-威利综合征、安格曼综合征和15号染色体重复综合征。
该方法结合高分辨率熔体曲线分析和高通量实时定量PCR来定量与综合征相关的特定基因的DNA甲基化，并在发表的一项研究在《美国医学会杂志》网络开放上个月。这种低成本的方法被称为甲基化特异性定量熔体分析(MS-QMA)最初的布局在2014年《临床化学》的一篇论文中，研究人员发现了另一种染色体疾病脆性X染色体综合征。
该试验适用的另外三种疾病以小核核糖核蛋白多肽N基因启动子甲基化的差异为标志。MS-QMA检测可以测量和量化异常的甲基化水平，以检测疾病。
该研究的主要作者、MCRI的副教授David Godler说，为了进行这项测试，血点被放置在一个传统的96孔板上，包括93个未知样本和3个对照样本，然后通过提取程序，然后用亚硫酸氢钠处理DNA并稀释。将插入染料加入到DNA中，用相对标准曲线法，用PCR测定掺入率来定量DNA浓度。用高分辨率的熔体试剂融化DNA，使染料释放并发出荧光。
戈德勒说，研究人员为这项测试开发的软件采用了一种算法，该算法可以根据发射的荧光确定甲基化比率，当结果超过90%时，样本很可能是普瑞德-威利阳性，而低于12%的结果表明是安格曼综合征。甲基化结果在80%到90%之间可能是Dup15q。
他说，该软件还可以对样本进行质量控制检查，将那些DNA浓度太低无法检测到甲基化的样本剔除。
戈德勒和他的同事首先用1356个回顾性新生儿血液斑点验证了这项测试，其中109个样本来自普瑞德-威利，48个样本来自Angelman, 9个样本来自Dup15q，以及1190个对照样本。然后，对其中一种疾病的阳性结果样本进行液滴数字PCR、rt-PCR和低覆盖率全基因组测序进行确认。随后又测试了16,579个样本。
在验证集中，MS-QMA测试显示praper - willi的敏感性为99%，Angelman的敏感性为94%，Dup15q的敏感性为78%，对所有三种疾病的特异性为100%《美国医学会杂志》纸。
本研究的目的是确定MS-QMA检测作为在人群范围内新生儿筛查这些疾病的第一级步骤是否可行。戈德勒说，使用MS-QMA作为第一步意味着只对具有高阳性可能性的样本进行昂贵的全基因组测序，从而节省资金和时间，并导致“更少的浪费”。
他指出，MS-QMA的一个“特殊之处”是，它的要求“与基因组检测的护理标准相比，在资源和培训方面的投资是最低的”。用户只需要使用RT-PCR机器和适当的试剂，这些试剂不是特别专业。MS-QMA使用的试剂“与现有新生儿筛查中包括的其他条件的试剂成本一致，”他说。根据《美国医学会杂志》相比之下，需要更高质量DNA的基因组检测技术大约需要10美元。
戈德勒说，虽然没有一种疾病可以治愈，但普瑞德-威利综合征和安格曼综合征都有治疗方法，如果早期应用，可以显著改善患者的生活质量。他补充说，这些治疗的可用性“提供了一个强有力的论据”，将这两种疾病纳入新生儿筛查方案，以确保患者尽早被诊断出来，并能尽快得到治疗。
然而，戈德勒指出，这项研究的一个局限性是，因为它研究的是回顾性样本，所以研究团队无法回到接受测试的婴儿身上，证明在出生时识别疾病的好处。
在目前的护理标准中，临床医生需要寻找一系列的特征来指导诊断，比如智力障碍、运动问题或癫痫发作，但这些特征与许多其他疾病重叠。该研究小组负责人、该论文的另一位作者戴维·阿莫(David Amor)说，要确认疑似诊断，标准要么是甲基化测试，要么是染色体微阵列，而医生在寻找正确诊断时往往会要求进行多次测试。
此外，标准的诊断测试比传统的对所有婴儿进行的新生儿筛查更昂贵，需要更多的DNA，他说。他说，通过将MS-QMA测试纳入新生儿筛查方案，可以降低成本，并能诊断出更多的患者。
哥德勒说，全基因组测序是诊断这些疾病的另一种选择，但对于筛查目的来说也可能过于敏感，因为它会收集“你想知道的东西和你不想知道的东西”，导致信息过载。
戈德勒说，要在澳大利亚的新生儿筛查小组中加入这项测试，必须发现一种有可用治疗方法的疾病，并且必须显示出一定程度的有效性。他说，MS-QMA测试符合这些资格要求，该团队计划在今年晚些时候申请将其添加到标准新生儿筛查小组中。他补充说，研究人员今年将发表关于该测试的“另外几篇论文”，并希望在澳大利亚的10万名婴儿中进一步验证该测试。
普瑞德-威利研究基金会的研究项目主任特蕾莎·斯特朗说，在美国，向新生儿筛查小组添加一项测试的过程是“漫长而复杂的”，该基金会资助了这项研究《美国医学会杂志》研究。斯特朗说，新生儿筛查项目是在各个州进行的，这意味着一种检测必须被每个州采用——考虑到必须提供大量证据来表明添加这种检测方法的价值，包括成本效益分析，这对任何检测都是一个很大的障碍。
她说，虽然在美国有一个统一的推荐筛查协议，但并不是所有的州都遵循它，而且测试必须是可行的，以大规模运行，包括在新生儿筛查小组中。但研究人员还必须证明，当病人被诊断时，该系统有资源支持他们，而且早期诊断对病人的生活质量有明显的区别。
以戈德勒为首的澳大利亚研究人员正在与RTI国际公司及其在北卡罗莱纳州的Early Check项目的科学家合作，进一步验证MS-QMA测试的前瞻性，并确保结果可以重复。她说，这项工作将用于支持向美国新生儿筛查委员会(推荐统一筛查小组委员会)提出的一项申请。
通过将这项测试纳入新生儿筛查小组，可能没有钱或无法获得广泛检测的患者可以更早地得到筛查和治疗，因为所有新生儿都要经历这个过程，无论社会经济背景如何，Godler说。他说，这是关于“让这些孩子有公平的机会接受检测”。