研究解开了疑似心脏病患者基因检测结果的谜团
尽管DNA检测正变得越来越快速、廉价和容易，但结果有时是模棱两可的:被称为“意义不确定的变异”的基因突变会对患者的患病风险产生不确定性。
“这真的是一个大问题，”医学博士，吴志强教授说心血管药物以及斯坦福大学医学院的放射学。“如果有人告诉我，我有一种可能导致心脏猝死的基因变异，我会非常害怕。结果可能是患者一生都在不必要的担忧中，而实际上，这种变异可能是完全良性的。”
现在，Wu和一组研究人员已经开发出一种技术，可以阐明这些变异的意义。在一篇新论文中，他们讨论了如何使用先进的基因编辑工具和干细胞技术来确定一名患有这些神秘突变之一的39岁患者是否有患乳腺癌的风险增加心一种被称为长QT综合征的节律性疾病，会导致心率不稳定、昏厥和心源性猝死。
“这是第一批使用stem的案例之一细胞以及精准心血管医学的基因组学，”Wu说，他也是斯坦福心血管研究所教授兼主任Simon H. Stertzer医学博士。
这篇论文将于6月26日发表在美国心脏病学会杂志．吴是资深作者，斯坦福大学博士后学者Priyanka Garg博士是第一作者。
心悸，头晕
病人，他有心悸还有头晕，联系了医生担心这些症状。他的家族史显示，他有一个表亲在踢足球时死于心脏病，一个兄弟有晕倒史，还有一个祖父，他有四个兄弟在40岁前突然去世。医生给他做了几张心电图检查他的心脏功能。
这些测试的结果令人担忧，尽管最终没有定论，但他的医生还是谨慎地给他开了β受体阻滞剂，这种药物通常用于治疗轻度的长QT综合征。基因测试也没有定论，但显示患者在KCNH2基因上有一个不确定意义的变体。这是令人担忧的，因为已知该基因上的其他几个突变会导致长QT综合征2型，这是该疾病最常见的类型之一。
病人被转诊给Wu和他的同事，他们开始确定这种变异是致病的还是良性的。
他们的第一步是从病人的血液中提取细胞，制造出诱导多能干细胞(iPS细胞)，它可以发展成任何类型的细胞。iPS细胞被分化为心肌细胞，或在培养皿中像心脏一样自发跳动的心脏细胞。他们拥有患者的确切基因组成，包括KCNH2基因的变体。
这些在实验室中培养的细胞，就是研究人员所说的“培养皿中的疾病”或“培养皿中的病人”。它们可以用于各种测试，包括许多可能无法在患者身上进行的测试。研究人员还从一名健康患者身上提取了心脏细胞进行比较。
Garg说:“产生患者特异性iPS心脏细胞的一个优势是，你不必对患者使用任何侵入性手术来获得它们。”“你可以在培养皿中培养出病人的心脏细胞，只需要一个简单的血液样本就可以研究它们。”
研究人员使用了一种被称为CRISPR的基因编辑工具来纠正这种突变，即KCNH2基因中的一种错误的核苷酸，并将同样的错误核苷酸引入健康的对照基因。
测试心脏细胞该研究称，与健康患者的细胞相比，这种突变显示出长QT综合征的标志性特征，包括延迟心跳的电干扰和轻微的心律失常倾向。这些结果在对突变被关闭的细胞或健康患者的未改变细胞的测试中没有出现。
该研究称，结果证实该患者确实有轻度的长QT综合征。
在最近发表的另一项研究中循环同样由Wu领导的研究人员使用了相同的基因编辑工具和干细胞技术，确定了一种意义不确定的变异实际上是良性的，医生担心这种变异可能是一种被称为肥厚性心肌病的危险心脏疾病的迹象。
“我们能够告诉病人不要担心，”吴说。
成功与否用这些相同的方法来判断两者是否不同病人有两种完全不同的疾病的风险，这表明该平台是一个很有前途的风险评估工具，对于一般意义不确定的变异，吴说。他说:“这些研究的结果让我特别兴奋，因为我们使用了精确的健康方法来解决患者未满足的需求。”“这意味着我们现在有能力更深入地了解，并告诉患者意义不确定的变异意味着什么。”
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