Zespół badań klinicznych z Uniwersytetu w Hongkongu (HKUMed) wykorzystał komórki płynu owodniowego uzyskane podczas 16-24 tygodnia ciąży jako nowy typ próbki do sekwencjonowania RNA w diagnostyce prenatalnej, aby pomóc większej liczbie rodzin w dostosowanym postępowaniu klinicznym. Jest to pierwsze badanie potwierdzające słuszność koncepcji, które pokazuje potencjalną użyteczność kliniczną sekwencjonowania RNA komórek płynu owodniowego. Wyniki badań zostały opublikowane w czasopiśmie pt. npj Medycyna genomowa.

Rzadkie choroby mają zwykle podłoże genetyczne. Chociaż pojedynczo rzadkie, na podstawie wcześniejszych badań zespołu stwierdzono, że choroby rzadkie łącznie występują u 1 na 67 mieszkańców Hongkongu. Identyfikacja przyczyny genetycznej w rzadkich chorobach może zapewnić dokładne doradztwo w celu lepszego zarządzania klinicznego i planowania przyszłej ciąży, co jest niezbędne do wspierania pacjentek. Obecne technologie diagnostyki prenatalnej są w dużej mierze oparte na DNA, a duża część (60-70%) pozostaje niezdiagnozowana, co prowadzi do niepewności klinicznej i niepokoju rodziców.

Ostatnio stwierdzono, że sekwencjonowanie RNA zwiększa wydajność diagnostyczną o 10% do 36%; jednak żadne z tych badań nie koncentrowało się na diagnostyce prenatalnej. Ponadto, pomimo dostępności dobrze ugruntowanej dużej bazy danych katalogującej profil ekspresji genów różnych tkanek dla dorosłych, brakuje podobnego publicznie dostępnego zestawu danych dla komórek płynu owodniowego, odzwierciedlającego etap embriologiczny i płodowy. Konieczne są zatem dalsze badania i badania nad sekwencjonowaniem RNA w warunkach prenatalnych.

Zespół badawczy wykazał potencjalną przydatność kliniczną sekwencjonowania RNA komórek płynu owodniowego. Punkt odniesienia dla profilu ekspresji genów w komórkach płynu owodniowego ustalono przez wykonanie sekwencjonowania RNA na ponad 50 próbkach płynu owodniowego. Ustalenie profilu ekspresji genów było istotnym krokiem w zastosowaniu sekwencjonowania RNA do obecnie wybranego procesu diagnostyki klinicznej.

Naukowcy odkryli, że liczba dobrze eksprymowanych genów w komórkach płynu owodniowego była porównywalna z innymi dostępnymi klinicznie tkankami powszechnie używanymi do diagnostyki genetycznej różnych kategorii chorób. Zespół badawczy porównał również dane sekwencjonowania RNA czterech płodów dotkniętych chorobą z wrodzonymi anomaliami strukturalnymi z ustaloną wartością bazową, aby wykryć potencjalne wartości odstające.

We współpracy z Uniwersytetem Technicznym w Monachium w Niemczech dostosowano potok bioinformatyczny, aby usprawnić wykrywanie wartości odstających do późniejszej analizy. Dalsza dogłębna analiza wykazała, że ​​wartości odstające można zidentyfikować w genach związanych z odpowiednimi wrodzonymi anomaliami strukturalnymi u wszystkich czterech dotkniętych płodów. Identyfikacja wartości odstających dostarcza więcej dowodów na poziomie RNA, aby pomóc w postawieniu diagnozy.

Wyniki tego badania mają znaczące implikacje w rozwiązywaniu niezdiagnozowanych rzadkich chorób w Hongkongu. Po raz pierwszy w literaturze stwierdzono, że sekwencjonowanie RNA komórek płynu owodniowego zapewnia potencjalną użyteczność kliniczną w diagnostyce prenatalnej. Dzięki identyfikacji przyczyny genetycznej możliwa jest medycyna precyzyjna, taka jak dostosowane postępowanie kliniczne i preimplantacyjna diagnostyka genetyczna dla rodzin z wywiadem rodzinnym.