در سالهای اخیر، پیشرفتهای چشمگیری در زمینه آزمایشهای ژنتیکی و تکنولوژیهای مرتبط با آن رخ داده است. این پیشرفتها باعث شدهاند که علم پزشکی به طرز قابل توجهی تغییر کند و روشهای جدیدی برای تشخیص، پیشگیری و درمان بیماریها به وجود آید. یکی از مهمترین این پیشرفتها، توالییابی ژنومی یا Sequencing است که به پزشکان و محققان این امکان را میدهد که به طور دقیقتر و سریعتر از گذشته به بررسی نقایص ژنتیکی و ارتباط آنها با بیماریها بپردازند. در این مقاله، به بررسی این پیشرفتها و کاربردهای آنها در تشخیص بیماریها خواهیم پرداخت.
توالییابی کامل ژنوم (Whole Genome Sequencing یا WGS) و توالییابی اگزوم (Whole Exome Sequencing یا WES) دو روش پیشرفته در آزمایشهای ژنتیکی هستند که به پزشکان این امکان را میدهند که ژنوم انسان را به طور کامل یا تنها بخشی از آن را، که به آن اگزوم گفته میشود، بررسی کنند. اگزوم شامل بخشهایی از DNA است که کدکننده پروتئینها هستند و بیش از 85 درصد جهشهای ژنتیکی مرتبط با بیماریها در این ناحیه یافت میشود. با استفاده از WES و WGS، پزشکان قادرند به شناسایی جهشهای ژنتیکی نادر و پیچیدهای که ممکن است باعث بیماریهای خاص شوند، پرداخته و به تشخیص سریعتر و دقیقتر بیماریها کمک کنند.
این روشها به ویژه در تشخیص بیماریهای نادر ژنتیکی، که ممکن است در تشخیصهای سنتی آزمایشهای پزشکی قابل شناسایی نباشند، مفید واقع میشوند. به عنوان مثال، در بیماریهایی مانند "سندرومهای ژنتیکی نادر" یا "اختلالات متابولیک ارثی"، توالییابی ژنوم میتواند به شناسایی جهشهای خاصی که به طور مستقیم مسئول بروز این بیماریها هستند، کمک کند.
یکی از بزرگترین چالشها در علم پزشکی، تشخیص بیماریهای نادر و پیچیده است. این بیماریها ممکن است با علائم مشابه بیماریهای رایجتر اشتباه گرفته شوند یا به دلیل نادر بودنشان تا سالها تشخیص داده نشوند. آزمایشهای ژنتیکی به ویژه توالییابی اگزوم، توانستهاند بسیاری از این بیماریها را شناسایی کنند. برای مثال، بیماریهایی نظیر "سندروم داون" یا "بیماری هانتینگتون" به راحتی توسط این تکنیکها شناسایی میشوند. در گذشته، تشخیص این بیماریها به صورت بالینی و از طریق علائم بالینی انجام میشد، که ممکن بود به تأخیر در تشخیص و درمان منجر شود. اما حالا، با استفاده از توالییابی ژنوم و اگزوم، پزشکان میتوانند به سرعت جهشهای ژنتیکی را شناسایی کرده و تشخیص دقیقی بدهند.
آزمایشهای ژنتیکی در تشخیص سرطانها و تعیین پیشآگهی آنها نقش کلیدی دارند. برخی از سرطانها به دلیل جهشهای ژنتیکی خاص یا تغییرات در ساختار DNA رشد میکنند. آزمایشهای ژنتیکی، به ویژه توالییابی، میتوانند این جهشها را شناسایی کنند و به پزشکان این امکان را دهند که سرطانها را در مراحل اولیه شناسایی کرده و بهترین درمانها را برای هر بیمار بر اساس ویژگیهای ژنتیکی او تعیین کنند. به عنوان مثال، در سرطان پستان، جهشهای ژنی مانند BRCA1 و BRCA2 میتوانند خطر ابتلا به سرطان را افزایش دهند. آزمایشهای ژنتیکی در این زمینه میتوانند به تشخیص زودهنگام و حتی پیشگیری از این سرطانها کمک کنند.
پزشکی شخصی یک رویکرد نوین در درمان است که به طور ویژه بر اساس ویژگیهای ژنتیکی، محیطی و سبک زندگی هر فرد به تشخیص و درمان بیماریها میپردازد. آزمایشهای ژنتیکی در این زمینه نقش اساسی دارند. با توالییابی ژنوم یا اگزوم، پزشکان میتوانند پیشبینی کنند که یک فرد به کدام درمانها پاسخ خواهد داد و کدام درمانها ممکن است برای او مؤثر نباشند. این روش به ویژه در درمان سرطانها، اختلالات روانی و بیماریهای مزمن مانند دیابت و فشار خون مزمن کاربرد دارد.
علاوه بر تشخیص بیماریها، آزمایشهای ژنتیکی میتوانند در پیشگیری از بیماریها نیز مؤثر باشند. بسیاری از بیماریها به طور ژنتیکی ارثی هستند و فردی که جهشهای خاصی در DNA خود دارد، ممکن است در معرض خطر بالاتری برای ابتلا به این بیماریها قرار گیرد. از طریق آزمایشهای ژنتیکی، میتوان به شناسایی افراد در معرض خطر بیماریهایی مانند سرطان، بیماریهای قلبی-عروقی، یا بیماریهای عصبی-عضلانی کمک کرد. این اطلاعات به پزشکان کمک میکند تا برنامههای پیشگیرانه برای کاهش خطر ابتلا به این بیماریها تدوین کنند.
اگرچه پیشرفتهای ژنتیکی بسیاری در زمینه تشخیص بیماریها وجود دارد، اما این تکنولوژیها نیز با چالشها و ملاحظات اخلاقی خاصی همراه هستند. یکی از این چالشها نگرانیهای مربوط به حریم خصوصی اطلاعات ژنتیکی است. اطلاعات ژنتیکی میتوانند بسیار شخصی و حساس باشند، بنابراین دسترسی به این اطلاعات باید تحت نظارتهای دقیق قرار گیرد تا سوءاستفاده از آنها جلوگیری شود. علاوه بر این، برخی افراد ممکن است نتایج آزمایشهای ژنتیکی را به دلیل ترس از تأثیرات روانی یا اجتماعی آنها، نخواهند دریافت کنند.
پیشرفتهای اخیر در آزمایشهای ژنتیکی، به ویژه توالییابی ژنوم و اگزوم، توانستهاند تحولی عظیم در تشخیص و درمان بیماریها ایجاد کنند. این روشها نه تنها در شناسایی بیماریهای نادر و پیچیده، بلکه در پیشبینی خطر بیماریها و ارائه درمانهای شخصیسازیشده نقش اساسی دارند. با این حال، همچنان نیاز به مراقبت و نظارت دقیق در استفاده از این تکنولوژیها و در نظر گرفتن ملاحظات اخلاقی در این زمینه احساس میشود.
منابع: