Ce que les tests génomiques peuvent vous dire sur les risques pour la santé

Les tests génomiques sont un type de test qui examine plus que vos gènes, mais la manière dont vos gènes interagissent et ce que ces interactions signifient pour votre santé.

Les tests génomiques sont souvent confondus avec les tests génétiques. La principale différence est que les tests génétiques sont conçus pour détecter une seule mutation génétique (telle que les mutations BRCA1 et BRCA2 associées au cancer du sein et de l’ovaire), tandis que les tests génomiques examinent tous vos gènes.

En examinant plus largement votre constitution génétique, y compris la façon dont vos gènes sont séquencés et comment ils s’influencent les uns les autres, les tests génomiques peuvent donner un aperçu du fonctionnement de votre corps au niveau moléculaire et de ce que cela signifie en termes de risque de maladie, de progression ou de récurrence.

Les tests génomiques sont couramment utilisés dans le traitement du cancer pour déterminer comment une tumeur est susceptible de se comporter. Cela peut aider les professionnels de la santé à prédire à quel point votre cancer sera agressif et s’il est susceptible de se propager (métastaser) à d’autres parties du corps.

Génétique contre génomique

Bien que la génétique et la génomique soient toutes deux associées aux gènes, elles ont des objectifs et des applications totalement différents.

La génétique

La génétique est l’étude des effets que les gènes ont sur un individu. Les gènes fournissent au corps des instructions sur la façon de fabriquer des protéines ; les protéines, à leur tour, déterminent la structure et la fonction de chaque cellule du corps. Les gènes sont constitués de blocs de construction, appelés ADN, qui sont arrangés dans une chaîne appelée « bases ». L’ordre, ou le séquençage, des bases déterminera quelles instructions sont envoyées et quand.

Alors que de nombreux gènes sont codés pour produire des protéines spécifiques, d’autres gènes non codés régulent comment et quand les protéines sont produites (essentiellement en activant et en désactivant certains gènes). Toute aberration dans le fonctionnement d’un gène peut influencer le risque de certaines maladies en fonction des protéines affectées.

Dans certains cas, une seule mutation génétique peut conférer des maladies telles que la mucoviscidose, la dystrophie musculaire et la drépanocytose.

Génomique

La génomique est l’étude de la structure, de la fonction, de la cartographie et de l’évolution de l’ensemble complet de l’ADN, y compris tous les gènes. Le matériel génétique ainsi que toutes les séquences sont appelés le génome. L’objectif de la génomique est d’analyser la fonction et la structure d’un génome afin de :

• Comprendre comment les systèmes biologiques complexes, tels que le système cardiovasculaire et le système endocrinien (hormone), s’influencent mutuellement
• Prédire quels problèmes peuvent survenir si les interactions génétiques interfèrent avec les fonctions biologiques normales

Au total, il existe entre 20 000 et 25 000 gènes différents codant pour des protéines et environ 2 000 gènes régulateurs non codés dans le génome humain.

La génomique est importante car elle nous aide à comprendre pourquoi certaines personnes sont génétiquement prédisposées à certaines maladies (même si nous ne comprenons pas comment certains gènes interagissent). Plutôt que d’identifier une seule voie génétique, la génomique évalue la multitude de variables génétiques qui affectent le développement et/ou le traitement d’une maladie, comme le cancer ou le diabète.

En comprenant ces variables en constante évolution, les prestataires de soins de santé peuvent faire des choix de traitement plus éclairés, souvent de manière préventive.

Rôle des tests génomiques

Les tests génomiques sont basés sur notre compréhension actuelle du génome humain, un processus qui a commencé avec le projet collaboratif du génome humain de 1990 à 2003.

Au cours des dernières années, les scientifiques ont pu identifier de plus en plus quelles anomalies génétiques se traduisent non seulement par le développement d’une maladie, mais aussi par les caractéristiques de la maladie. Cela a permis de comprendre pourquoi certaines personnes développent des formes de cancer plus agressives, vivent plus longtemps avec le VIH ou ne répondent pas à certaines formes de chimiothérapie.

Alors que les tests génétiques peuvent confirmer ou exclure une maladie génétique suspectée, la génomique va encore plus loin en nous fournissant :

• Marqueurs de risque pour dépister des maladies

• Marqueurs pronostiques pour prédire la vitesse à laquelle une maladie progressera, la probabilité qu’elle se reproduise et l’issue probable d’une maladie

• Des marqueurs prédictifs pour guider les choix thérapeutiques et éviter la toxicité

• Marqueurs de réponse pour déterminer l’efficacité de divers traitements

Bien que la génomique se concentre sur les implications de notre constitution génétique indépendamment de tous les autres facteurs, elle n’est pas utilisée de manière isolée.

Le mouvement croissant vers la médecine personnalisée change notre approche des maladies en général. Plutôt qu’une solution unique, la médecine personnalisée prend en compte la grande variabilité de la génétique, de l’environnement et du mode de vie pour offrir une solution plus adaptée à chaque individu.

Comment fonctionne le test

Les tests génomiques sont généralement proposés sous la forme d’un panel de gènes ciblés, allant d’une analyse des « points chauds » génétiques (sites de mutation bien établis) au séquençage complet des gènes. Les tests sont généralement effectués dans un laboratoire spécialisé certifié en vertu des Clinical Laboratory Improvement Amendments (CLIA) de 1988. Aujourd’hui, il existe plus de 500 laboratoires de génétique certifiés CLIA aux États-Unis.

Une fois l’échantillon obtenu, il faut généralement entre une et quatre semaines pour recevoir les résultats. Selon l’affection traitée, un conseiller en génétique peut être à votre disposition pour vous aider à comprendre les limites du test et ce que signifient et ne signifient pas les résultats.

Séquençage de nouvelle génération

Le séquençage de nouvelle génération (NGS) est le principal outil pour les tests génomiques. Il est utilisé pour identifier et évaluer la séquence génétique de millions de segments d’ADN courts appelés « lectures ». Les lectures sont ensuite assemblées en une séquence complète pour déterminer quelles variations génétiques (variantes) sont présentes et ce qu’elles signifient.

Le NGS est extrêmement flexible et peut être utilisé pour séquencer seulement quelques gènes, comme pour un panel de cancer du sein héréditaire, ou l’ensemble du génome généralement utilisé à des fins de recherche pour dépister des maladies rares.

Étant donné que la plupart des variantes ont peu ou pas d’impact connu sur la santé humaine, elles seront filtrées pour identifier les quelques-unes qui sont médicalement significatives. Ces variantes seront ensuite notées sur une échelle en cinq points allant de :

1. Bénigne (non pathogène)
2. Probablement bénin
3. Incertain
4. Probablement pathogène (causant la maladie)
5. Pathogène

Alors que la plupart des laboratoires rapporteront les résultats pathogènes et probablement pathogènes, certains incluront également les résultats incertains, probablement bénins et bénins. Une interprétation d’un généticien certifié serait également incluse.

Résultats primaires et secondaires

Les résultats directement liés à une affection suspectée sont appelés résultats primaires, tandis que ceux qui sont médicalement significatifs mais non liés sont appelés résultats secondaires (ou accessoires).

Les résultats secondaires sont souvent pertinents et peuvent révéler le risque génétique d’une personne d’une future maladie, son statut de porteur ou des résultats pharmacogénétiques (comment votre corps traite un médicament spécifique). Dans certains cas, des tests peuvent également être effectués sur vos parents pour aider à identifier les variantes partagées et celles qui sont de novo (non héritées).

Tests génomiques dans le cancer

Le développement des tests génomiques s’est produit plus ou moins en parallèle avec l’essor des thérapies ciblées contre le cancer. Lorsque les scientifiques ont commencé à comprendre comment certaines variantes génétiques transformaient des cellules normales en cellules cancéreuses, ils ont pu développer des tests pour dépister des variantes spécifiques et développer des médicaments pour cibler ces gènes.

Alors que les tests génétiques peuvent aider à identifier le risque de cancer d’une personne, les tests génomiques nous aident à identifier les marqueurs génétiques associés à la caractéristique de la maladie. Il nous permet de prédire le comportement probable d’une tumeur, y compris sa vitesse de croissance et sa probabilité de métastaser.

Ceci est important étant donné que les cellules d’une tumeur sont sujettes à une mutation rapide. Même si une seule variante génétique est responsable de l’apparition d’une tumeur, la maladie elle-même peut prendre de nombreuses évolutions différentes, certaines agressives et d’autres non. Alors qu’un test génétique peut aider à identifier la malignité, un test génomique peut identifier les moyens les plus efficaces de la traiter.

De plus, si une tumeur mute soudainement, un test génomique peut déterminer si la mutation est réceptive à une thérapie ciblée. Un de ces exemples est le médicament Nerlynx (neratinib) utilisé pour cibler et traiter le cancer du sein HER2-positif à un stade précoce.

Comparaison des tests génétiques et génomiques dans le cancer du sein

Tests génomiques à domicile

Les tests génomiques à domicile ont déjà infiltré notre vie quotidienne, en commençant en grande partie avec la sortie du kit génétique à domicile 23andMe directement au consommateur en 2007.

Alors que certains tests génétiques à domicile, comme les tests AncestryDNA et National Geographic Geno 2.0, étaient conçus uniquement pour retracer l’ascendance d’une personne, 23andMe offrait aux consommateurs la possibilité d’identifier leur risque de certains troubles de santé génétiques.

C’est un modèle d’affaires qui a été semé d’embûches. En 2010, la Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis a ordonné à 23andMe et à d’autres fabricants de tests génétiques à domicile liés à la santé de cesser de vendre les appareils, que le régulateur considérait comme des « dispositifs médicaux » en vertu de la loi fédérale.

En avril 2016, après des années de négociations avec la FDA, 23andMe a obtenu le droit de publier son test de risque génétique pour la santé du service du génome personnel, capable de fournir des informations sur la prédisposition d’une personne aux 10 maladies suivantes :

• Déficit en alpha-1 antitrypsine (une maladie génétique liée à une maladie pulmonaire et hépatique)
• Maladie coeliaque
• Dystonie primaire précoce (un trouble du mouvement involontaire)
• Déficit en facteur XI (un trouble de la coagulation sanguine)

• Maladie de Gaucher type 1

• Déficit en glucose-6-phosphate déshydrogénase (un trouble des globules rouges)
• Hémochromatose héréditaire (un trouble de surcharge en fer)
• Thrombophilie héréditaire (un trouble de la coagulation sanguine)
• La maladie d’Alzheimer à début tardif
• la maladie de Parkinson

Les tests basés sur la salive offrent le même niveau de précision que ceux utilisés par les prestataires de soins de santé.

Malgré les avantages de ces produits, certains défenseurs s’inquiètent toujours du risque potentiel de discrimination si des informations génétiques sont partagées sans l’autorisation du consommateur. Certains soulignent le fait que le géant pharmaceutique GlaxoSmithKline (GSK) est déjà un investisseur dans 23andMe et prévoit d’utiliser les résultats des tests de plus de cinq millions de clients pour concevoir de nouveaux médicaments pharmaceutiques.

Pour contrer les critiques, 23andMe a informé la FDA que les résultats seraient « anonymisés », ce qui signifie que l’identité et les informations du consommateur ne seraient pas partagées avec GSK.