Un programa del Reino Unido secuenciará los genomas de 100.000 recién nacidos

El Reino Unido comenzará a secuenciar los genomas de 100.000 recién nacidos a finales de este año. Será el estudio más grande de su tipo, que mapeará el conjunto completo de instrucciones genéticas de los bebés, con implicaciones potencialmente profundas para la medicina infantil.

El Programa de Genomas de Recién Nacidos, valorado en £105 millones (126 millones de dólares), detectará alrededor de 200 afecciones genéticas raras pero tratables, con el objetivo de reducir el dolor y la ansiedad incalculables de los bebés y sus familias, que a veces tienen dificultades para recibir un diagnóstico mediante pruebas convencionales. Al acelerar el proceso de diagnóstico, un tratamiento más temprano de los bebés podría evitar que se desarrollen muchas enfermedades graves.

El estudio permitiría que aproximadamente uno de cada 12 recién nacidos en Inglaterra fuera examinado de forma voluntaria durante dos años. Funcionará como una extensión de las pruebas actuales a recién nacidos, y sus hallazgos pretenden informar a los responsables de la formulación de políticas, quienes podrían allanar el camino para que la secuenciación se vuelva más común.

Sin embargo, el proyecto ha planteado muchas cuestiones éticas de larga data en torno a la genética, el consentimiento, la privacidad de los datos y las prioridades en la atención médica infantil.

En el Reino Unido, como en muchos otros países, a los recién nacidos se les examina para detectar una serie de afecciones tratables mediante una pequeña muestra de sangre. También conocido como prueba de punción del talón, este método ha sido rutinario durante más de 50 años y hoy cubre nueve afecciones que incluyen la anemia de células falciformes, la fibrosis quística y las enfermedades metabólicas hereditarias.

“Hace tiempo que la punción en el talón ha quedado obsoleta”, afirma Eric Topol, cardiólogo estadounidense y profesor de medicina molecular en el Instituto de Investigación Scripps, que no está relacionado con la iniciativa de secuenciación del Reino Unido. “Es muy limitado y se necesitan semanas para obtener la respuesta. A veces, los bebés que tienen anomalías metabólicas graves ya están sufriendo daños”.

Algunas condiciones que se prueban tienen variaciones que pueden no registrar un resultado positivo. Las consecuencias pueden alterar la vida.

Un ejemplo es el hipertiroidismo congénito, que afecta al desarrollo y crecimiento neurológico y afecta a "uno de cada 1.500 a 2.000 bebés en el Reino Unido", explica Krishna Chatterjee, profesor de endocrinología en la Universidad de Cambridge. Es el resultado de una glándula tiroides ausente o poco desarrollada y puede tratarse con la hormona tiroxina, un medicamento barato y de rutina. Pero si el tratamiento no comienza "dentro de los primeros seis meses de vida, algunas de esas consecuencias nocivas para el desarrollo neurológico no se pueden prevenir ni revertir".

El Programa de Genomas Recién Nacidos realizará pruebas para detectar una o más formas de hipotiroidismo congénito que no se detectan mediante la prueba del talón. “De un solo golpe, se puede hacer un diagnóstico, y eso puede cambiar las reglas del juego (o la vida) de ese niño”, dice Chatterjee.

El programa está dirigido por Genomics England, parte del Departamento de Salud y Atención Social del Reino Unido. Junto con sus socios, ha llevado a cabo diversos estudios preparatorios, incluida una consulta pública a gran escala. Actualmente se está llevando a cabo un estudio de viabilidad para evaluar si se utilizará para el muestreo una punción en el talón, una muestra de la mejilla o sangre del cordón umbilical, y la calidad de la muestra de ADN determinará la elección final.

Genomics England dice que cada una de las 200 condiciones que serán examinadas ha sido seleccionada porque hay evidencia de que es causada por variantes genéticas; tiene un efecto debilitante; el tratamiento temprano o presintomático tiene un impacto en la mejora de la vida; y el tratamiento está disponible para todos a través del Servicio Nacional de Salud (NHS) del Reino Unido.

Richard Scott, director médico y director ejecutivo adjunto de Genomics England, dice que el programa tiene como objetivo devolver los resultados de las pruebas a las familias en dos semanas y estima que al menos uno de cada 200 bebés recibirá un diagnóstico.

Los contratos para la secuenciación aún están por confirmarse, aunque uno de los contendientes es la empresa de biotecnología estadounidense Illumina. El científico jefe David Bentley dice que la compañía ha reducido el precio de su secuenciación 1.000 veces en comparación con su primer genoma hace 15 años, y ahora puede secuenciar el genoma humano completo por 200 dólares.

Bentley sostiene que el diagnóstico precoz mediante la secuenciación del genoma es rentable a largo plazo: “La gente se enferma, se hacen pruebas usando una prueba tras otra, y ese costo aumenta. (Secuenciar) el genoma es mucho más barato que una odisea diagnóstica”.

Pero si bien han caído algunas barreras a la detección genética, muchos factores sociales todavía están en juego.

Los comentarios de una consulta pública antes del lanzamiento del proyecto en el Reino Unido fueron en general positivos, aunque algunos participantes expresaron su preocupación de que las opiniones religiosas pudieran afectar la aceptación, y algunos expresaron escepticismo y desconfianza sobre los avances científicos actuales en la atención médica, según un informe sobre sus hallazgos.

Frances Flinter, profesora emérita de genética clínica y Guy's and St Thomas' NHS Foundation Trust y miembro del Consejo de Bioética de Nuffield, describió el programa como un "paso hacia lo desconocido" en una declaración al Science Media Center en diciembre de 2022, reaccionando. al lanzamiento del programa.

"No debemos apresurarnos a utilizar esta tecnología antes de que tanto la ciencia como la ética estén listas", dijo en ese momento. “Este programa de investigación podría proporcionar evidencia nueva e importante sobre ambos. Sólo esperamos que la cuestión de si deberíamos hacer esto siga abierta”.

La secuenciación del genoma ha planteado muchas cuestiones filosóficas y éticas. Si pudiera tener aspectos de su futuro médico por delante, ¿lo querría? ¿Qué pasaría si estuvieras predispuesto a una enfermedad incurable? ¿Ese conocimiento por sí solo podría afectar su calidad de vida?

"La gente generalmente no entiende los resultados de tipo determinista o fatalista frente a los probabilísticos, por lo que se requiere una verdadera enseñanza a los participantes", dice Topol. En otras palabras, el hecho de que alguien tenga una predisposición genética a una determinada afección no garantiza que desarrollará la enfermedad.

Sin embargo, la secuenciación de los recién nacidos ha agudizado algunas de esas cuestiones.

"Uno de los principios de la genómica y de las pruebas genómicas es la importancia de mantener la autonomía de las personas para tomar sus propias decisiones", dice Scott, destacando la naturaleza opcional del programa.

“Hemos sido bastante prudentes”, subraya. "Todas las condiciones que estamos buscando son aquellas en las que creemos que podemos tener un impacto realmente sustancial en las vidas de esos niños".

Está invirtiendo al máximo en el futuro a largo plazo...

David Bentley, científico jefe, Illumina

Se invitará a los futuros padres a participar en el programa en su exploración de las 20 semanas y a confirmar su decisión después del nacimiento del niño.

“Estos serán padres, la mayoría de los cuales no tendrán antecedentes de una condición genética ni ningún motivo para preocuparse por ella. Por lo tanto, será un desafío adicional para ellos apreciar cuál podría ser el valor para su familia”, dice Amanda Pichini, líder clínica de asesoramiento genético en Genomics England.

Parte del cometido de Pichini es garantizar la igualdad de acceso al programa y producir datos representativos. Si bien la diversidad se presenta de muchas formas, dice, incluidos los antecedentes económicos y la ubicación rural frente a la urbana, uno de los objetivos es reclutar participantes étnicamente diversos.

"Ha habido una falta de datos de otros grupos étnicos alrededor del mundo, en comparación con los caucásicos", dice Bentley. “Como resultado, las tasas de diagnóstico para personas de esos orígenes son más bajas. Hay más variantes de esos orígenes de las que no sabemos nada; no podemos interpretarlas”.

Para que la genómica sirva a la humanidad por igual, los datos del genoma deben reflejarlo todo. La diversidad de datos “no es un problema que cualquier país pueda resolver”, dice Pichini.

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Otros países también están llevando a cabo programas de secuenciación y genomas de referencia: un conjunto de genes ensamblados por científicos para representar una población con fines de comparación. Australia está invirtiendo más de 500 millones de dólares australianos (alrededor de 333 millones de dólares) en su programa genómico; el programa “All of Us” participa en una misión de cinco años para secuenciar 1 millón de genomas en Estados Unidos; y en Medio Oriente, los Emiratos Árabes Unidos están buscando su propio genoma de referencia para investigar enfermedades genéticas que afectan de manera desproporcionada a las personas en la región, donde la oficina recientemente inaugurada de Illumina en Dubai agregará capacidad de secuenciación local.

Richard Scott, de Genomics England, dice que espera que los hallazgos del Reino Unido sean útiles para los sistemas de salud de otros países, especialmente aquellos que no están "en una posición fuerte para desarrollar la evidencia y también para respaldar sus decisiones".

Los genomas secuenciados ingresarán a un banco de datos seguro utilizando el mismo modelo que la Biblioteca Nacional de Investigación Genómica, en el que se les desidentifica y se les asigna un número de referencia.

Los investigadores del NHS, universidades y compañías farmacéuticas pueden solicitar acceso a la Biblioteca Nacional de Investigación Genómica (en algunos casos pagando una tarifa), con solicitudes aprobadas por un comité independiente que incluye participantes que han proporcionado muestras. Existen muchas restricciones: no se puede acceder a los datos con fines de seguros o marketing, por ejemplo.

"Creemos que es muy importante ser transparentes al respecto", dice Pichini. “A menudo, los medicamentos, los diagnósticos y las terapias no pueden desarrollarse en el NHS por sí solo. Necesitamos tener esas asociaciones”.

Cuando cada niño cumpla 16 años, tomará su propia decisión sobre si sus datos genómicos deben permanecer en el sistema. Todavía no se ha decidido si los participantes pueden solicitar más investigaciones de su genoma (más allá del alcance de las pruebas de detección de recién nacidos) en una fecha posterior, dice Scott.

Una vez que se cierre el período de muestreo de dos años, comenzará un análisis de costo-beneficio del programa, desarrollando evidencia para el Comité Nacional de Detección del Reino Unido, que asesora al gobierno y al NHS sobre las políticas de detección. Es un proceso que podría llevar algún tiempo.

Chatterjee sugiere que podría ser necesaria toda una vida para medir los ahorros económicos que se obtendrían del diagnóstico temprano de ciertas enfermedades, citando los costos de la escolarización de niños con necesidades especiales y el apoyo a los adultos que viven con ciertas condiciones genéticas raras: "¿Cómo se equilibra eso con el ¿El costo técnico de hacer un diagnóstico y luego un tratamiento?”

"Estoy bastante seguro de que esta ecuación costo-beneficio se equilibrará", añade Chatterjee.

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Varios de los entrevistados para este artículo vieron la secuenciación del genoma como una extensión de las pruebas actuales, aunque no llegaron a sugerir que podría convertirse en una práctica estándar para todos los recién nacidos. Incluso Topol, un firme defensor de la genómica, no cree que ésta llegue a ser universal. "No creo que se pueda exigir algo como esto", dice. "Vamos a tener una comunidad antigenómica, seamos realistas".

Los miembros de la comunidad médica han expresado una variedad de preocupaciones sobre el enfoque y el alcance del programa.

En comentarios publicados en diciembre pasado, Angus Clarke, profesor clínico del Instituto de Cáncer y Genética de la Universidad de Cardiff, preguntó si la secuenciación del genoma completo del programa estaba impulsada por el deseo de recopilar más datos genómicos, en lugar de mejorar la detección de recién nacidos. Louise Fish, directora ejecutiva de la organización benéfica Genetic Alliance del Reino Unido, cuestionó si seguir a otras naciones europeas que están ampliando el número de enfermedades analizadas mediante pruebas de detección de manchas de sangre existentes puede tener "una capacidad igual de grande para mejorar las vidas de los bebés y sus familias".

Si la secuenciación del genoma se convierte en la norma, queda por ver cómo encajará con la medicina de precisión en forma de terapia genética, incluida la edición genética. Si bien el costo de secuenciar un genoma se ha desplomado, algunas terapias genéticas pueden costar millones de dólares por paciente.

Pero para cientos de bebés que aún no han nacido en Inglaterra, el Programa Genomas Recién Nacidos facilitará el diagnóstico de enfermedades raras que requieren tratamientos de rutina.

"Hoy en día, gran parte de la medicina se administra en edades avanzadas y salva a las personas durante unos meses o años", dice Bentley. “Es muy bueno ver aquí más oportunidades para marcar la diferencia mediante la detección y la prevención durante las primeras etapas de la vida.

"Se trata de invertir al máximo en el futuro a largo plazo como sociedad, examinando a todos los jóvenes y aumentando sus posibilidades de supervivencia a través de la genética para que puedan realizar su enorme potencial".

Esta historia se actualizó para aclarar que el Programa de Genomas de Recién Nacidos solo se ejecutará en Inglaterra.