Par David Schlesinger
Les tests de diagnostic génétique analysent ADN rechercher des variantes associées à maladies héréditaires, jouant un rôle fondamental dans l’élucidation de la cause des signes et symptômes présentés par le patient. Ces tests ont donc la capacité de confirmer les suspicions lorsque les symptômes sont déjà présents. De plus, dans les familles ayant des antécédents de maladies héréditaires connues, les tests de diagnostic génétique peuvent aider à prendre des mesures pour réduire le risque de développer cette maladie et orienter la planification familiale.
Les tests génétiques sont de plus en plus utilisés dans le diagnostic des maladies rares et des cancers héréditaires et trouvent des applications dans plusieurs domaines de la médecine, notamment la neurologie, la cardiologie, la dermatologie, l’endocrinologie, la gastro-entérologie, la gynécologie, la génétique médicale et l’oncologie. Le choix du test génétique approprié dépend de la maladie génétique en cause, en tenant compte du gène associé et du type spécifique d’altération génétique responsable des signes et symptômes présentés.
Ces dernières années, nous avons été témoins d’une série d’innovations et d’avancées technologiques dans le domaine du diagnostic génétique, permettant de poser des diagnostics plus rapides, plus accessibles et plus précis pour les patients. Ci-dessous, je souligne certaines des principales technologies utilisées dans le diagnostic génétique :
Séquençage de Sanger
Le séquençage Sanger est le mieux adapté à l’analyse de certaines régions complexes de l’ADN, car il permet l’identification de variantes génétiques dans des séquences d’ADN plus longues, sans nécessiter une étape informatique de reconstruction des sections séquencées.
Le diagnostic de l’hyperplasie congénitale des surrénales (HCA) est un bon exemple de l’utilisation de ce type de séquençage. Cette maladie résulte d’un déficit de l’enzyme 21-hydroxylase et entraîne une production excessive d’hormones androgènes (mâles), ce qui peut provoquer le développement d’organes génitaux ambigus chez la femme, en plus d’une puberté précoce chez les deux sexes.
Séquençage de nouvelle génération (NGS)
Le séquençage de nouvelle génération est une technologie de séquençage d’ADN automatisée, parallèle et à haut débit. NGS est capable de séquencer des milliers de gènes simultanément à grande échelle et d’identifier les changements liés aux conditions cliniques.
Le séquençage de l’exome est un type de test qui utilise le NGS et analyse simultanément presque tous les exons du génome humain. Il peut être indiqué lorsque plusieurs gènes peuvent être associés à une maladie. L’Exome peut être utilisé pour diagnostiquer une déficience intellectuelle d’origine génétique, par exemple.
Séquençage des nanopores
La technologie Nanopore est la troisième génération de techniques de séquençage de l’ADN qui augmente la capacité d’analyser le génome humain des millions de fois et réduit le coût et le temps d’analyse. Nanopore analyse de longs fragments (lectures longues) d’ADN à travers des nanopores, ce qui permet d’identifier avec plus de précision certaines variantes structurelles et variantes dans des séquences répétitives du génome.
Ce type de méthodologie a été utilisé dans des recherches révolutionnaires, comme le séquençage du génome du coronavirus SARS-CoV-2 en seulement 24 heures, par le groupe de recherche de la scientifique biomédicale brésilienne Jaqueline Goes de Jesus.
Séquençage de nouvelle génération + Nanopore
Un panel a été récemment lancé par le laboratoire Mendelics qui diagnostique 390 maladies rénales héréditaires grâce à deux technologies, le séquençage Nanopore et le séquençage de nouvelle génération (NGS). L’examen permet un diagnostic plus précis des maladies rénales : tandis que la technologie Nanopore identifie des variantes dans les régions répétitives du gène MUC1 pour le diagnostic de la maladie médullaire kystique rénale de type 1 (MCKD1), NGS étudie en détail 547 autres gènes.
Les résultats de la recherche et de l’innovation sont ainsi associés à la médecine, en apportant la technologie Nanopore au diagnostic des maladies génétiques. Dans le panel complet des maladies rénales, le diagnostic de MCKD1 est effectué par Nanopore. MCKD1 est une maladie tubulo-interstitielle progressive qui entraîne une insuffisance rénale, la nécessité d’une dialyse et même d’une transplantation rénale et est associée à des variantes pathogènes du gène MUC1.
Le gène MUC1 possède des segments répétés dans l’ADN, où se trouvent la plupart des variantes pathogènes, ce qui rend difficile l’identification des changements par les méthodes de séquençage couramment utilisées. Nanopore est une méthodologie recommandée pour vérifier les modifications de ce gène et qui offre un taux de diagnostic élevé de la maladie.
Tous ces examens nécessitent une ordonnance et un suivi d’un médecin pour interpréter les résultats et déterminer les meilleures mesures à prendre pour le patient. Chaque année, la science progresse dans les traitements qui améliorent la qualité de vie et la longévité des patients, faisant du diagnostic un élément fondamental pour que les médecins puissent élaborer des plans d’action personnalisés et efficaces pour chaque individu.
*David Schlesinger est généticien et PDG de Mendelics.