Direct-to-Consumer-Genomik: Schädlich oder empowernd? Ein Patientenleitfaden zur DNA-Testung zu Hause

Inhaltsverzeichnis

• Wichtige Punkte
• Einleitung: Die Genomik-Revolution kommt nach Hause
• Genetische Erkrankungen und genetisches Risiko: Was Ihre Gene Ihnen wirklich sagen
• Das Direct-to-Consumer-Genomik-Geschäftsmodell: Wie es funktioniert
• Die Umgehung von Zugängen zu medizinischen Daten: Der Arzt wird übergangen
• Die Debatte um den Zugang: Sollten Sie uneingeschränkten Zugriff auf Ihr eigenes Genom haben?
• Dateninterpretation: Was Ihre Ergebnisse tatsächlich bedeuten
• Die Zukunft der personalisierten Genomik und die Arzt-Patienten-Beziehung
• Klinische Implikationen für Patienten
• Einschränkungen dieser Forschung
• Empfehlungen für Patienten
• Häufig gestellte Fragen
• Quelleninformationen

Wichtige Punkte

• Genetisches Risiko ist kein Schicksal; selbst bei APOL1 entwickeln nur 20 % der Menschen mit zwei Risikokopien eine Nierenerkrankung.
• Die meisten Gen-Krankheits-Assoziationen haben eine schwache klinische Validität; Vorhersagen für komplexe Erkrankungen sind oft problematisch.
• Studien zeigen, dass die Offenlegung genetischer Risiken nur vorübergehende Belastungen verursacht, aber wenig dazu beiträgt, gesünderes Verhalten zu motivieren.
• Jede gesunde Person trägt etwa 100 Verlust-funktion-Mutationen in sich, daher ist das Auffinden von Varianten normal.
• Verschiedene DTC-Unternehmen können unterschiedliche Risikovorhersagen liefern; Online-Symptomprüfer sind nur zu 43 % genau.

Einleitung: Die Genomik-Revolution kommt nach Hause

Die Sequenzierung des menschlichen Genoms verändert die Medizin auf direkte Weise, die Patientinnen und Patienten betrifft. In nur wenigen Jahren wird die zugrunde liegende molekulare Basis für Tausende genetischer Erkrankungen bekannt sein. Doch vielleicht ist die dramatischste Veränderung wirtschaftlicher Natur: Die Kosten für die Ganzgenomsequenzierung sind innerhalb des Budgets der durchschnittlichen amerikanischen Verbraucher gefallen.

Eine der wichtigsten Errungenschaften des Humangenomprojekts war die Senkung der Kosten für die DNA-Sequenzierung um fünf Größenordnungen – eine 100.000-fache Reduktion – in nur 15 Jahren. Um dies einzuordnen: Moores Gesetz (wie von David House modifiziert) beschreibt die Computergeschwindigkeit als Verdopplung der Leistung alle 18 Monate. Von 2001 bis 2007 folgte der Rückgang der Kosten für die Genomsequenzierung Moores Gesetz. Doch nach 2008 sanken die Kosten für die DNA-Sequenzierung weit schneller, als Moores Gesetz vorhersagen würde.

Jüngste Revolutionen in der DNA-Sequenziertechnologie, kombiniert mit rasanten Fortschritten in der Rechengeschwindigkeit und Datenspeicherung, haben die Kosten für die Genomsequenzierung und -analyse auf ein Niveau gesenkt, das es Mittelschicht-Amerikanern ermöglicht, ihre Genomsequenz in nur wenigen Tagen zu erhalten. Für ein paar hundert Dollar kann heute jeder seine DNA auf eine Vielzahl persönlicher Merkmale und Krankheitsrisikofaktoren analysieren lassen.

Dies wirft drei kritische Fragen für Patientinnen und Patienten sowie ihre Ärzte auf:

• Welche Auswirkungen wird diese Information auf die Patientenversorgung haben?
• Wie viel wissen wir derzeit über die Vorhersagekraft und klinische Validität von DNA-Sequenz-Krankheits-Assoziationen?
• Wie sollte das klinische Versorgungssystem auf diese Informationsrevolution reagieren?

Genetische Erkrankungen und genetisches Risiko: Was Ihre Gene Ihnen wirklich sagen

Die in der populären Presse verwendete Sprache zur Beschreibung vererbter Krankheiten ist verwirrend und führt Patientinnen und Patienten oft in die Irre. Menschen sprechen routinemäßig vom "Gen für Sichelzellanämie" oder vom "Gen für Hämophilie." Doch es gibt kein einzelnes Gen für Sichelzellanämie. Das bei der Sichelzellanämie veränderte Gen ist das Gen für adultes Beta-Globin, und jeder Mensch hat zwei Kopien davon.

Was Patientinnen und Patienten mit Sichelzellanämie auszeichnet, ist, dass sie eine bestimmte Variante – ein sogenanntes "Allel" – des Gens für adultes Beta-Globin tragen. Diese Variante führt dazu, dass rote Blutkörperchen unter Sauerstoffmangel in den Kapillaren abnormal verklumpen, was zu vorübergehenden schmerzhaften Krisen und langfristigen Organschäden führt.

Es ist auch wichtig zu verstehen, dass nicht alle Mutationen gleich sind. Sichelzellanämie tritt bei Menschen auf, die zwei Kopien des gleichen Allels des Gens für adultes Beta-Globin tragen, die beide ein abnormales Protein codieren. Andere Allele des Gens für adultes Beta-Globin führen zu kaum oder gar keinem Beta-Globin-Protein – einem Zustand, der als Beta-Thalassämie bezeichnet wird. Der Schweregrad der Beta-Thalassämie kann variieren, abhängig von der Art des Allels und davon, ob eine oder beide Kopien verändert sind, aber ihre klinische Präsentation unterscheidet sich deutlich von der Sichelzellanämie.

Personalisierte Genomik-Tests können sicherlich feststellen, ob eine Patientin oder ein Patient ein mutiertes Gen für adultes Beta-Globin trägt, und die klinischen Daten zu diesem Gen sind ausreichend, um nützliche Interpretationen der Ergebnisse zu liefern.

Wenn die öffentliche Debatte über einfache vererbte (mendelsche) Krankheiten manchmal irreführend ist, ist das Konzept des Krankheitsrisikos für komplexe Krankheiten unendlich viel herausfordernder. Für häufige medizinische Zustände wie altersbedingte Makuladegeneration, Asthma, Depressionen, Herzkrankheiten, arterielle Hypertonie, Fettleibigkeit und Diabetes mellitus Typ 2 gibt es mehrere genetische Faktoren mit unterschiedlichen Beiträgen sowie Umwelteinflüsse.

In einigen Fällen sind Gensequenz-Varianten statistisch häufiger bei betroffenen Personen anzutreffen. Andere können dieselben Varianten ohne jegliche Symptome aufweisen. Ein Beispiel dafür ist die Assoziation des APOL1-Allels mit chronischer Nierenerkrankung (CKD). Während CKD lange Zeit als komplexe Erkrankung galt, kann das Vorhandensein des APOL1-Allels einen Großteil des Risikos erklären. Aber nur etwa 20 % der Personen, die zwei Kopien des APOL1-Allels tragen, entwickeln tatsächlich CKD – es sei denn, sie leiden zusätzlich an einer anderen Erkrankung wie einer HIV-Infektion. Für die meisten Menschen mit APOL1-bedingter CKD ist der Einfluss solcher sekundären Faktoren unbekannt, was es schwierig macht, vorherzusagen, wer CKD entwickeln wird.

Dies führt zu einer kritischen Erkenntnis für Patientinnen und Patienten: genetisches Risiko ist nicht dasselbe wie genetische Determiniertheit. Der Nutzen genomischer Daten hängt von der Vorhersagekraft ab, die mit spezifischen Allelen an bestimmten Genen verbunden ist, und vom Verständnis der klinischen Validität hinter jeder einzelnen Vorhersage. In den meisten Fällen von Sequenzvarianten, die durch personalisierte Genomik-Tests aufgedeckt werden, ist die klinische Validität der Allel-Assoziationen mit komplexen Erkrankungen schwach oder nicht vorhanden, was die Vorhersagekraft solcher Tests bestenfalls problematisch macht.

Das Geschäftsmodell der direkten Genomik für Verbraucher: Wie es funktioniert

Verschiedene Genomik-Testdienste werden derzeit direkt an Verbraucher vermarktet, ohne ärztliche Verordnung. Einige Unternehmen testen auf eine Handvoll spezifischer Gene und suchen nach Allelen mit klinisch informativen Daten oder Bedeutung für die Abstammung. Andere Unternehmen sequenzieren das "Exom" – denjenigen Teil des Genoms, der Gene enthält, die Proteine codieren. Dies macht nur etwa 1 % des menschlichen Genoms aus, wodurch die Menge an Daten und die Aufgabe ihrer Zusammenstellung und Validierung viel handhabbarer sind als bei der Sequenzierung des gesamten Genoms.

Der Rest des Genoms kodiert für:

• Sequenzen, die protein-kodierende Gene steuern
• Nicht-kodierende RNAs, die protein-kodierende Gene regulieren
• Transponierbare Elemente (sogenannte "springende Gene")
• Sequenzen, die das Chromosomenverhalten steuern
• Sequenzen ohne bekannte Funktion

Doch aufgrund der rapide sinkenden Kosten für DNA-Sequenzierung sowie der wachsenden Rechenleistung und Datenspeicherkapazität bieten heute viele Unternehmen auch Ganzgenomsequenzierung an.

Stand Juni 2016 boten die folgenden Unternehmen direkte Gentests für Verbraucher in den Vereinigten Staaten an:

• 23andMe — Abstammung und Ethnizität, Merkmale, Trägerstatus für genetische Erkrankungen, Wellness
• AncestryDNA — Abstammung und Ethnizität
• Counsyl — Screening auf vererbte Krebsgene, pränatales und präkonzeptionelles Screening
• DNA4Life — Bericht zur Medikamentenempfindlichkeit, Wellness-Bewertung, Hautpflege-Bericht
• DNA-CardioCheck, Inc. — Blutgerinnungs- und Herz-Kreislauf-Erkrankungen
• FullGenomes — tiefe Abstammungsanalyse
• Gene by Gene — Forschung, Exomsequenzierung, Ganzgenomsequenzierung
• Genographic Project — tiefe Abstammungsanalyse
• Genomic Express — Abstammung, Ernährung, Pharmakogenetik, Sport, Merkmale
• Genos — Exomsequenzierung zum Krankheitsrisiko, sportliche oder ernährungsbedingte Prädispositionen (nimmt keine Bestellungen aus NY oder FL an)
• Healthspek PGT — Pharmakogenetik (wie Ihre Gene Ihre Reaktion auf Medikamente beeinflussen)
• Interleukin Genetics — Parodontalerkrankungen, Gewichtsmanagement, Herzgesundheit, Knochengesundheit, Ernährungsbedarf
• InVitae — Kardiologie, Hämatologie, erblicher Krebs, Stoffwechselerkrankungen, Neugeborenenscreening, Neurologie, Augenheilkunde, pädiatrische Genetik
• Kailos Genetics — Krebsvorsorge, Pharmakogenetik, ADHS
• Sure Genomics — Gesundheit, Ganzgenomsequenzierung
• Ubiome — Sequenzierung des Darmmikrobioms
• Veritas Genetics — Ganzgenomsequenzierung, BRCA, pränatale Tests (erfordert ein ärztliches Rezept)

Die Gewinnung einer hochpräzisen Gesamtgenomsequenz einer einzelnen Person ist im Vergleich zur Interpretation dieser Informationen relativ einfach. Die rohen Sequenzierungsdaten sind fragmentarisch; Hunderte von Millionen Fragmente müssen vom Computer zu den linearen Sequenzen zusammengesetzt werden, die die drei Milliarden Nukleotid-Einheiten eines menschlichen Genoms bilden. Dann kommt hinzu, dass die Chemie der DNA-Sequenzierung nicht fehlerfrei ist, sodass Sequenzierfehler von tatsächlichen Varianten unterschieden werden müssen. Schließlich stellt sich die Frage, ob die validierten Varianten einfach zufällig und harmlos sind oder eine Bedeutung für die Abstammung oder die Gesundheit einer Person haben.

Der am weitesten beworbene Anbieter für Consumer-Genomik ist 23andMe, ein privat geführtes Online-Biotechnologieunternehmen mit Sitz in Mountain View, Kalifornien. Das Unternehmen sendet seinen Kunden einen Behälter, in den sie eine Speichelprobe geben. Nach Rücksendung extrahiert und genotypisiert das Unternehmen die DNA und sendet dem Kunden anschließend einen Forschungsbericht, der anzeigt, ob er Träger von mehr als 35 Krankheiten ist, sowie Informationen über harmlose Merkmale und die wahrscheinliche Abstammung.

Patienten sollten das Geschäftsmodell hinter diesen Dienstleistungen verstehen: 23andMe sammelt genetische Daten, um Muster zu identifizieren und Informationen zusammenzuführen, um sie an Forscher, Versicherer und Pharmaunternehmen zu verkaufen. In Erwartung des zukünftigen Marktwerts dieser Datenbank für kommerzielle Partner subventioniert 23andMe die Kosten seiner Dienstleistungen für einzelne Verbraucher stark.

In allen Fällen außer einem arbeiten die oben aufgeführten Unternehmen direkt mit Verbrauchern zusammen, ohne dass ein ärztliches Rezept erforderlich ist.

Umgehung des Zugangs zu medizinischen Daten: Der Arzt wird ausgeklammert

"Disintermediation" (die Umgehung von Zwischenhändlern) ist der Prozess, Kunden näher an Produkte oder Dienstleistungen heranzuführen, indem Zwischenhändler ausgeschaltet werden. Ein bekanntes Beispiel ist der Bauernmarkt, auf dem Landwirte Obst und Gemüse direkt an Verbraucher verkaufen, ohne die Vermittlung eines Lebensmittelgeschäfts. Neuere Beispiele sind die Uber-App, die Menschen direkt mit einem Auto und Fahrer verbindet, ohne die Vermittlung einer Taxigesellschaft, und Airbnb, das Reisenden Zugang zu Übernachtungsmöglichkeiten bietet, ohne die Vermittlung von Hotelunternehmen.

Consumer-Genomik umgeht die persönliche genetische Information, indem sie den Arzt und den genetischen Berater aus dem Prozess ausschließt. Die vom Arzt erforderliche Expertise ist um Größenordnungen komplexer als die für die Landwirtschaft, das Autofahren oder die Zimmervermietung erforderliche. Daher scheint die Idee, den Arzt bei der Sammlung und Interpretation persönlicher medizinischer Daten auszuschalten, die traditionelle Hierarchie der medizinischen Informationen zu bedrohen.

In der Realität findet Disintermediation in der Medizin seit Jahrzehnten statt. Digitale Fieberthermometer, Blutdruckmanschetten, Blutzuckermessgeräte und Schwangerschaftstests sind Beispiele für kommerzialisierte Technologien, die der breiten Bevölkerung direkten Zugang zu handlungsrelevanten Gesundheitsparametern ermöglichen, ohne dass offensichtliche Symptome oder eine ärztliche Vermittlung erforderlich sind.

Die Öffentlichkeit nutzt zunehmend Online-Symptom-Checker, um Diagnosen und Beratung zur angemessenen Versorgung einzuholen. In einer kürzlich durchgeführten Studie wurden 23 solcher Online-Anwendungen auf ihre Genauigkeit hin in insgesamt 770 standardisierten Patientenevaluierungen für die Diagnosestellung und 532 standardisierten Patientenevaluierungen für das Triage (die Entscheidung, wie dringend eine Versorgung benötigt wird) bewertet. Die Ergebnisse waren ernüchternd:

• Die korrekte Diagnose wurde in nur 43 % der standardisierten Patientenevaluierungen insgesamt an erster Stelle genannt
• Die korrekte Diagnose wurde nur in 58 % der Fälle unter den ersten 20 Diagnosen aufgeführt
• In nur 57 % der Fälle wurde eine angemessene Triage-Beratung gegeben
• Zum Vergleich: Die diagnostische Genauigkeit von Ärzten bei persönlichen Konsultationen liegt bei 85–90 %

Was die Online-Diagnostik betrifft, lautet die Botschaft für Patienten caveat emptor—der Käufer sei vorsichtig.

Das Direktmarketing von Genomikdaten an Verbraucher kann auch mit dem weithin akzeptierten Direktmarketing von MRT- und CT-Bildern der Koronararterien auf Verkalkung sowie der Brust, der Lunge und der Bauchorgane auf Krebs verglichen werden. Es gibt jedoch einen entscheidenden Unterschied: Die CT-Bildgebung beinhaltet eine Exposition gegenüber ionisierende Strahlung, einem bekannten Krebsrisiko. Die Strahlenexposition während einer Ganzkörper-CT-Untersuchung beträgt ungefähr 500-mal so viel wie bei einer Röntgenaufnahme der Brust.

Während eine kleine Anzahl von Personen auf diese Weise Tumore entdecken könnte, wird nur ein Bruchteil dieser Menschen ein verändertes Ergebnis erzielen. Andererseits können zufällig bei der Bildgebung entdeckte gutartige Läsionen – sogenannte „Inzidentalome“ – zu unnötigen invasiven Untersuchungen und Angst führen. Für das Screening der „besorgten Gesunden“ überwiegen die Risiken einer asymptomatischen CT-Bildgebung eindeutig die Vorteile. Obwohl MRTs keine Risiken durch ionisierende Strahlung bergen, bleibt die Möglichkeit von behandelbaren falsch-positiven Befunden bestehen.

Die kritischen Gesundheitsprobleme, die sich aus dem Direktvertrieb genomischer Daten an Verbraucher ergeben, sind:

1. Sollte der Zugang von Verbrauchern zu persönlichen Genomdaten verweigert oder kontrolliert werden?
2. Was kann und was darf nicht bezüglich der medizinischen Implikationen der Daten behauptet werden?

Zu dem ersten Punkt argumentiert die Autorin, dass Menschen uneingeschränkten, intermediär-freien Zugang zu ihren persönlichen Genomdaten haben sollten. Zum zweiten gibt es legitime Kontrollen, die für das Marketing von Behauptungen über persönliche genomische Daten auferlegt werden sollten.

Die Debatte um den Zugang: Sollten Sie uneingeschränkten Zugriff auf Ihr eigenes Genom haben?

In einer offenen Gesellschaft ist die Maximierung der Autonomie eine Tugend. Wissen ist Macht. Die Bedenken im Zusammenhang mit dem intermediär-freien Zugang zu persönlichen genomischen Daten konzentrieren sich darauf, ob solche Daten erheblichen Schaden für den Einzelnen verursachen könnten. Es gibt sicherlich anekdotische Beweise für schwere emotionale Belastungen im Zusammenhang mit intermediär-freier genetischer Testung, die zu unerwarteten Risikobefunden führten. Glücklicherweise wurden in letzter Zeit mehrere Studien veröffentlicht, die diese Bedenken direkt ansprechen.

Erhöht genetische Risikoinformation über das ApoE4-Allel die Belastung und Angst?

Das ApoE4-Allel ist mit der Alzheimer-Krankheit assoziiert. Das Vorhandensein einer Kopie des ApoE4-Allels erhöht das Risiko für Alzheimer um etwa das Dreifache, während zwei Kopien das Risiko um etwa fünfzehnmal erhöhen.

In einer Studie mit 162 asymptomatischen Erwachsenen, die ein Elternteil mit Alzheimer-Krankheit hatten, wurden die Symptome von Angst, Depression und Stress der Probanden nach Offenlegung der Testergebnisse gemessen. Genetische Berater überwachten alle Probanden auf negative psychologische Auswirkungen und vermittelten bei Bedarf an weitere Fachkräfte. Die Studie fand Hinweise darauf, dass die Offenlegung von Genotypisierungsinformationen einen Nutzen für ApoE4-negative Personen bietet und bei ApoE4-positiven Personen nur zu einer vorübergehenden, moderaten Belastung führt.

Eine Einschränkung hierbei ist, dass es keine bewiesene medizinische Intervention für die Alzheimer-Krankheit gibt. Im Fall einer bilateralen prophylaktischen Mastektomie (chirurgische Entfernung beider Brüste) als Reaktion auf ein erhöhtes genetisches Risiko für Brustkrebs könnte Angst und Belastung bei der Betrachtung invasiver Therapien durchaus anders ausfallen.

Verändern erhöhte Krebsrisikobefunde die Risikowahrnehmung?

In Umfragen von über 1.000 Personen, die den Effekt von Risikoinformationen für vier häufige Krebsarten untersuchten, fand eine Studie heraus, dass DTC-genomische Testergebnisse, die ein erhöhtes Risiko anzeigen, tatsächlich zu einer erhöhten Risikowahrnehmung führten, während ein durchschnittliches Risikobefund die Risikowahrnehmung unverändert ließ oder senkte.

Motivieren genetische Risikodaten zu risikominderndem Verhalten?

Basierend auf einer Überprüfung von 14 Artikeln, die Ergebnisse von sieben klinischen Studien und sechs Analogstudien berichten, stellten Marteau und Kollegen fest, dass „die Mitteilung von DNA-basierten Krankheitsrisikoschätzungen wenig oder keinen Einfluss auf Rauchen und körperliche Aktivität hat.“ Dasselbe gilt wahrscheinlich für die übliche langfristige Reaktion von Patienten auf die Standardwarnungen von Ärzten ohne DNA-Bezug bezüglich Gewichtsabnahme, Rauchentwöhnung, Alkoholkonsum in Maßen, Sonnenschutzmittelgebrauch und regelmäßiger Bewegung.

Zusammenfassend lässt die aktuelle veröffentlichte Literatur darauf schließen, dass keine anhaltenden Schäden daraus entstehen, Menschen Zugang zu ihren Genomdaten zu gewähren, obwohl auch kaum ein Nutzen quantifiziert werden konnte.

Zum Thema DTC-Genomiktestung gibt es keine Rechtfertigung für medizinischen Paternalismus, definiert als „Aneignung der Entscheidungskompetenz, indem man Menschen daran hindert, das zu tun, was sie beschlossen haben, in die Art und Weise eingreift, wie sie zu ihren Entscheidungen gelangen, oder versucht, das eigene Urteil anstelle des ihren zu substituieren, ausdrücklich zum Zweck ihrer Wohlförderung.“ Daher ist der intermediär-freie Zugang zu persönlichen genomischen Daten nicht kontraindiziert.

Die folgende Tabelle fasst die potenziellen Vorteile und Nachteile der prädiktiven Gentestung zusammen:

Potenzielle Vorteile:

• Mehr Informationen
• Ermöglicht eine frühe Intervention
• Ermöglicht mehr persönliche Kontrolle für den Einzelnen
• Möglichkeit, öffentliche Gesundheitsressourcen zu sparen, wenn Tests und Behandlungen privat durchgeführt werden
• Kann Verwandte auf wichtige genetische Erkrankungen hinweisen

Mögliche Nachteile:

• Kosten für Einzelpersonen bei Tests, die wenig eindeutige Informationen liefern
• Soziale Schäden, wenn private Tests den gleichen Zugang zur Gesundheitsversorgung untergraben können
• Kosten der Folgen, wenn die vorliegenden Informationen ungenau oder schwer zu interpretieren sind
• Kosten, wenn nichts gegen die festgestellte Erkrankung unternommen werden kann
• Ungenaue Risikobewertungen, die zu falscher Beruhigung oder fehlgeleiteter Angst führen können
• Ergebnisse, die zu Stigmatisierung oder anderen Effekten führen, die möglicherweise bedauert werden, da einmal bekannt gewordene Informationen nicht wieder "unbekannt" gemacht werden können (zum Beispiel bei Versicherungsangaben)
• Kosten für Steuerzahler, wenn unnötige Folgetests und Behandlungen durchgeführt werden
• Kosten und Schäden für Dritte, wenn Kinder oder andere Familienmitglieder ohne Einwilligung getestet werden oder Embryos auf Erkrankungen getestet werden, deren Risiken möglicherweise schwer zu bestimmen sind

Dateninterpretation: Was Ihre Ergebnisse tatsächlich bedeuten

Die zweite große Sorge bei der direkten Genomsequenzierung für Verbraucher ist, dass der aktuelle Stand des medizinischen Wissens nicht mit der Detailliertheit Schritt gehalten hat, mit der wir Genome untersuchen können. Was sollten DTC-Genomsequenzierungsunternehmen ihren Kunden also über die Bedeutung von Sequenzvariationen mitteilen dürfen?

Viele oder die meisten Kunden von Genomtests sind daran interessiert zu wissen, ob sie eine Mutation tragen, die ihre Gesundheit oder die Gesundheit ihrer Nachkommen beeinflusst. Ein offensichtlicher Ort, um nach solchen Mutationen zu suchen, sind Gene, die für Proteine kodieren, und ob es eine Mutation gibt, die eine oder beide Kopien dieses Gens inaktiviert.

Eine Studie aus dem Jahr 2012 berichtete über eine erschöpfende Analyse von 185 menschlichen Genomen gesunder Personen, bei der speziell nach Veränderungen gesucht wurde, die zu einem vollständigen Funktionsverlust in ihren protein kodierenden Genen führen würden. Die Analyse ergab, dass die durchschnittliche "gesunde" Person etwa 100 solcher Mutationen in ihrem Genom hat, wobei etwa 20 dieser Mutationen beide Kopien des Gens verändern.

Die meisten der bei bestimmten Individuen gefundenen Funktionsverlust-Varianten scheinen häufige Varianten zu sein, die in nicht wesentlichen Genen auftreten, und es gibt wenig oder keine Hinweise darauf, dass diese Funktionsverlust-Mutationen mit häufigen komplexen Erkrankungen wie Herzkrankheiten oder Diabetes mellitus Typ 2 in Verbindung stehen. Einige Funktionsverlust-Varianten sind selten, was darauf hindeutet, dass sie schädlich sind, und einige davon könnten mit schweren Krankheitszuständen assoziiert sein.

Unsere aktuelle Fähigkeit, Risiken aus Genomdaten vorherzusagen, ist jedoch für die meisten Sequenzvarianten schwach oder nicht vorhanden. Allein die Kenntnis, dass es Sequenzvarianten gibt, die ein bestimmtes Gen stören, ist kein ausreichender Grund, eine medizinische Intervention zu suchen. Tatsächlich ergab eine kürzlich durchgeführte Studie, die die Fähigkeit von drei DTC-Genomsequenzierungsunternehmen zur Risikobewertung für sechs häufige komplexe Erkrankungen – altersbedingte Makuladegeneration, Vorhofflimmern, Zöliakie, Morbus Crohn, Prostatakrebs und Diabetes mellitus Typ 2 – verglich, wobei Datensätze verwendet wurden, die 100.000 Personen simulierten, dass die genomische Datenanalyse der Unternehmen in ihrer Vorhersagefähigkeit für jede Erkrankung und in den für einzelne Verbraucher vorhergesagten Risiken erheblich variierte.

Derzeit sind strenge Standards für veröffentlichte Haftungsausschlüsse bezüglich der Grenzen des aktuellen Wissens über die Risiken der meisten Sequenzvarianten im Licht der aktuellen wissenschaftlichen Evidenz unerlässlich. Natürlich müssen diese Standards mit der Zeit weiterentwickelt werden können, da sich die Evidenz zwangsläufig verbessert.

Selbst mit besseren Daten zur Genfunktion sind eine geringe Gesundheitskompetenz und ein geringes genetisches Wissen Barrieren für die Fähigkeit von Verbrauchern, persönliche genomische Daten als Leitfaden für gesundheitsbezogene Entscheidungsfindungen zu nutzen. Beide Barrieren wirken sich zwangsläufig auf die Risikowahrnehmung aus, die auch durch Bildung, Ethnizität und Kultur beeinflusst wird. Hier liegt eine kritische Rolle für die Vermittlung, entweder durch einen genetisch kompetenten Arzt oder einen genetischen Berater.

Natürlich werden klinisch signifikante Reaktionen auf genomische Daten weiterhin standardisierte medizinische Protokolle erfordern; Patienten, die aufgrund genomischer Daten eine Mastektomie oder Ovariectomy anstreben, werden in diesem Land weiterhin auf die Vermittlung durch Ärzte angewiesen sein.

Bei der weit verbreiteten Verfügbarkeit von nicht-vermittelten genomischen Daten sind wir wirklich besser über unsere Gesundheit informiert? Was geschieht, wenn ein Verbraucher genomischer Daten erfährt, dass er eine Mutation trägt, die mit einem erhöhten Risiko für Darm- oder Brustkrebs verbunden ist? Oder betrachten Sie dramatischer einen 25-Jährigen, der erfährt, dass er eine Mutation trägt, die die Sicherheit des Todes durch die Huntington-Krankheit in seinem vierten oder fünften Lebensjahrzehnt bedeutet, wenn keine mildernden Therapien existieren.

Während psychologische Bewertungen und genetische Beratung von der medizinischen Gemeinschaft vor spezifischen Tests auf die Huntington-Krankheit empfohlen werden, bietet nicht-vermittelter Test keine solche Möglichkeit, Verbraucher kommerzieller Tests auf schlechte Nachrichten und das Risiko von Angstzuständen, emotionaler Belastung, Depressionen und suizidalen Gedanken vorzubereiten.

Studien, die in Zusammenarbeit mit 23andMe durchgeführt wurden, haben bisher keine Hinweise auf nachteilige Effekte gezeigt. Allerdings neigen aktuelle Nutzer von 23andMe zu einer demografischen Gruppe, die emotional, intellektuell und bildungsmäßig vorbereitet ist und über ausreichendes Einkommen und Zugang zur Gesundheitsversorgung verfügt, um mit schlechten Nachrichten umzugehen.

Trotzdem legen die Nutzungsbedingungen auf der 23andMe-Website fest, dass „Informationen, die Sie von 23andMe erfahren, nicht dazu bestimmt sind, unabhängig eine Diagnose zu stellen, eine Erkrankung oder Krankheit zu verhindern oder zu behandeln oder den Zustand Ihrer Gesundheit ohne medizinische und klinische Informationen festzustellen“, und „23andMe übernimmt keine Garantie dafür, dass die Ergebnisse, die aus der Nutzung der Dienste erzielt werden können, genau oder zuverlässig sind.“

Ungeachtet dessen ist klar, dass immer mehr persönliche medizinische Daten ungefiltert direkt zu Verbrauchern gelangen. Dies stellt einen bedeutenden Kontrollwechsel von Ärztern an die allgemeine Öffentlichkeit dar. Wird dieser neue Zugang ohne ärztliche Aufsicht zu einer signifikanten Auswirkung auf die Ergebnisse führen?

In den Fällen von Diabetes und Herzkrankheit benötigen die meisten Menschen keine Testdaten oder einen Arzt, um zu wissen, dass eine bessere Ernährung und regelmäßige Bewegung ihre Gesundheit verbessern. Werden Ganzgenomsequenzierung-Daten das Patientenverhalten zum Besseren verändern? Bisher sieht es so aus, als ob die derzeit von Direct-to-Consumer-Personen genomik verfügbaren Risikodaten weder so ermächtigend sind, wie von den Unternehmen, die dieses Produkt bewerben, behauptet, noch so gefährlich, wie Kritiker befürchtet haben.

Die Zukunft der personalisierten Genomik und der Arzt-Patienten-Beziehung

In seiner besten Form könnte Direct-to-Consumer-Genomiktest eventually wie andere Formen von Heimtests werden – eine weitere Möglichkeit für Menschen, die persönliche Kontrolle über ihre Gesundheit und ihr Wohlbefinden zu übernehmen. Laut einer aktuellen Studie übertrifft die Zuverlässigkeit der aktuellen genomischen Sequenzierungstechnologie die Genauigkeit der Sanger-DNA-Sequenzierung, die lange als Goldstandard galt.

Heute jedoch beruht Genomiktest zur Beurteilung des Risikos für komplexe Erkrankungen auf einer schwachen Grundlage der klinischen Validierung. Daher können genomische Daten in den meisten Fällen nicht als Leitfaden für Maßnahmen dienen.

Während medizinischer Paternalismus bei der Kontrolle des Zugangs zu persönlichen genomischen Daten nicht gerechtfertigt ist, könnte es einen Nutzen für einige Genomiktest-Kunden geben, auf vor-testliche Vermittlung durch Ärzte oder genetische Berater zugreifen zu können, um sich auf schlechte Nachrichten vorzubereiten. Es besteht auch ein Bedarf an einer stärkeren nachträglichen (nachträglich) Rolle der ärztlichen Vermittlung bei der Interpretation von Risiken, der Verschreibung risikomindernder Interventionen und dem Management der klinischen Folgen genomischer Befunde.

Klinische Implikationen für Patienten

Für Patienten, die Direct-to-Consumer-Genomiktest in Betracht ziehen oder bereits nutzen, ergeben sich aus dieser Überprüfung mehrere wichtige klinische Implikationen:

• Genetisches Risiko ist nicht Schicksal. Selbst für gut untersuchte Gene wie APOL1 entwickeln nur etwa 20 % der Menschen mit zwei Risikokopien die Erkrankung, und zusätzliche Faktoren spielen eine große Rolle.
• Die meisten Gen-Krankheits-Assoziationen haben eine schwache klinische Validität. Für komplexe Erkrankungen wie Herzkrankheit, Diabetes und Depression ist die Vorhersagekraft der meisten Sequenzvarianten bestenfalls problematisch.
• Testergebnisse verursachen selten dauerhafte psychologische Schäden. Studien zur Offenlegung von ApoE4- und Krebsrisiko fanden höchstens vorübergehende Belastung, mit einigen Vorteilen für diejenigen, die negative Ergebnisse erhalten.
• Aber das Testen verändert auch selten das Verhalten. Eine Überprüfung von 14 Studien ergab, dass DNA-basierte Risikoschätzungen wenig oder keinen Einfluss auf Rauchen und körperliche Aktivität haben.
• Jede gesunde Person trägt etwa 100 Verlust-funktion-Mutationen. Das Finden von Verlust-funktions-Varianten in Ihrem Genom ist normal; die meisten scheinen häufige Varianten in nicht-essentiellen Genen zu sein, aber einige seltene könnten mit schweren Erkrankungen verbunden sein.
• Unterschiedliche Unternehmen können unterschiedliche Risikovoraussagen geben. Eine Studie, die drei DTC-Unternehmen verglich, fand signifikante Variationen in der Vorhersagefähigkeit und Risikoschätzungen für dieselben Erkrankungen.
• Ihre Daten könnten verkauft werden. Unternehmen wie 23andMe sammeln genetische Daten und verkaufen sie an Forscher, Versicherer und Pharmaunternehmen, um die niedrigen Kosten für Verbraucher zu subventionieren.
• Online-Symptomchecker und Direkt-an-Verbraucher-Tests können professionelle Einschätzungen nicht ersetzen. Online-Diagnosetools waren nur in 43 % der Fälle korrekt, im Vergleich zur Genauigkeit von Ärzten von 85–90 %.

Einschränkungen dieser Forschung

Dieser Artikel ist ein Überblick und Kommentar statt einer neuen klinischen Studie, daher basieren seine Schlussfolgerungen auf der zum Zeitpunkt der Veröffentlichung verfügbaren Literatur (Januar/Februar 2017). Es sind mehrere wichtige Einschränkungen zu beachten:

• Die Anzahl langfristiger Studien zu psychologischen Auswirkungen von DTC-Genomiktests ist begrenzt, und die meisten Studien sind relativ kurzfristig.
• Aktuelle Nutzer von DTC-Genomikdiensten wie 23andMe sind tendenziell wohlhabender, besser gebildet und emotional besser vorbereitet als die Allgemeinbevölkerung, sodass sich die Ergebnisse nicht auf alle Patienten verallgemeinern lassen.
• Die meisten Studien zur Verhaltensänderung nach Offenlegung genetischer Risiken haben selbstberichtete Ergebnisse verwendet, die möglicherweise unzuverlässig sind.
• Das Umfeld der DTC-Genomikunternehmen und ihrer Dienste verändert sich schnell; die Liste der Unternehmen und die zitierten Belege spiegeln den Stand von Juni 2016 wider.
• Für einige getestete Erkrankungen, wie die Alzheimer-Krankheit, gibt es keine bewiesene medizinische Intervention, was die klinische Nützlichkeit der Risikoinformationen einschränken kann.

Empfehlungen für Patienten

Basierend auf den in diesem Artikel dargelegten Beweisen sollten Patienten folgende Richtlinien bei der Entscheidung über die Nutzung von Direkt-an-Verbraucher-Genomiktests in Betracht ziehen:

1. Überlegen Sie, warum Sie den Test wünschen. Wenn Sie Informationen zu Ihrer Abstammung oder neutralen Merkmalen suchen, sind die Risiken gering. Wenn Sie Informationen zu Gesundheitsrisiken suchen, beachten Sie, dass Vorhersagen für die meisten komplexen Erkrankungen nicht klinisch definitv sind.
2. Erwägen Sie, vor dem Test mit einem genetischen Berater zu sprechen. Die Beratung vor dem Test kann Ihnen helfen, sich auf mögliche ungünstige Nachrichten vorzubereiten, insbesondere bei Erkrankungen wie der Huntington-Krankheit, für die keine mildierenden Therapien existieren.
3. Lesen Sie die Nutzungsbedingungen sorgfältig durch. Verstehen Sie, dass Unternehmen wie 23andMe ausdrücklich erklären, dass ihre Tests nicht dazu bestimmt sind, Erkrankungen unabhängig zu diagnostizieren, zu verhindern oder zu behandeln, und dass sie keine Garantie dafür übernehmen, dass die Ergebnisse genau oder zuverlässig sind.
4. Bringen Sie Ihre Ergebnisse zu einem Arzt oder genetischen Berater zur Auslegung. Ein Arzt mit genetischer Kompetenz kann Ihnen helfen zu verstehen, was Ihre Ergebnisse bedeuten – und was nicht – für Ihre Gesundheit.
5. Treffen Sie keine wichtigen medizinischen Entscheidungen allein auf Basis von DTC-Ergebnissen. Jede klinisch relevante Reaktion, wie das Suchen einer Mastektomie oder Ovariectomy, wird eine ärztliche Vermittlung erfordern und sollte diese auch erfordern.
6. Bedenken Sie, dass der Lebensstil unabhängig von Ihren Genen wichtig ist. Bei Diabetes und Herz-Kreislauf-Erkrankungen wissen die meisten Menschen ohne Testdaten, dass eine bessere Ernährung und regelmäßige Bewegung ihre Gesundheit verbessern.
7. Seien Sie vorsichtig bei Online-Diagnosetools. Da Symptomchecker nur in etwa 43 % der Fälle korrekt sind, sollten sie keine professionelle medizinische Bewertung ersetzen.
8. Erwägen Sie die Datenschutzimplikationen. Einmal bekannte genetische Informationen können nicht „unbekannt“ gemacht werden und können Auswirkungen auf Versicherungsangaben und andere Interessen Dritter haben.

Häufig gestellte Fragen

Würde das Erfahren meines genetischen Risikos für Erkrankungen wie die Alzheimer-Krankheit oder Krebs zu anhaltenden psychologischen Schäden führen?

Studien zeigen keine anhaltenden Schäden. In einer Studie mit 162 Erwachsenen, die auf das ApoE4-Alzheimer-Risikogen getestet wurden, verursachte die Offenbarung nur vorübergehende, moderate Belastung bei denjenigen mit der Risikovariante und einen Nutzen bei denen ohne diese Variante. Die Ergebnisse zum Krebsrisiko erhöhten die Risikowahrnehmung, führten jedoch nicht zu anhaltender Angst. Dennoch werden Vorbereitung und Beratung weiterhin empfohlen.

Wenn mein Direct-to-Consumer-Genetiktest ein erhöhtes Risiko für Herzkrankheiten oder Diabetes angibt, kann ich dieser Vorhersage vertrauen?

Für die meisten komplexen Erkrankungen wie Herzkrankheiten, Diabetes und Depression ist die klinische Validität genbasierter Vorhersagen schwach oder nicht vorhanden. Eine Studie, die drei Direct-to-Consumer-Unternehmen verglich, fand erhebliche Variationen in den Risikovorhersagen für dieselben Erkrankungen. Das genetische Risiko ist nicht Schicksal; beispielsweise entwickeln nur etwa 20 % der Menschen mit zwei APOL1-Risikokopien eine Nierenerkrankung.

Würde das Wissen um mein genetisches Risiko mich dazu motivieren, mehr zu trainieren oder mit dem Rauchen aufzuhören?

Wahrscheinlich nicht. Eine Überprüfung von 14 Studien ergab, dass die Kommunikation DNA-basierter Krankheitsrisikoschätzungen wenig bis keinen Einfluss auf das Rauchverhalten und die körperliche Aktivität hat. Dies ist vergleichbar mit der typischen ärztlichen Beratung ohne Gentest. Obwohl genetische Informationen interessant sein können, ist es daher unwahrscheinlich, dass sie allein die Gesundheitsgewohnheiten verändern.

Ich habe mein Genom sequenzieren lassen und Mutationen gefunden, die Gene stören. Sollte ich besorgt sein?

Nein, nicht automatisch. Eine Analyse von 185 gesunden Genomen aus dem Jahr 2012 ergab, dass eine typische gesunde Person etwa 100 Verlust-funktion-Mutationen aufweist, wobei etwa 20 beide Genkopien betreffen. Die meisten davon befinden sich in nicht essenziellen Genen und sind nicht mit häufigen Erkrankungen verbunden. Das bloße Vorhandensein solcher Varianten ist kein Grund, medizinische Interventionen in Anspruch zu nehmen.

Kann ich einen Gentest bestellen, ohne meinen Arzt einzubeziehen?

Ja, die meisten Direct-to-Consumer-Genetiktestunternehmen arbeiten direkt mit Verbrauchern zusammen, ohne dass ein ärztliches Rezept erforderlich ist. Der Artikel empfiehlt jedoch, vor dem Test eine Beratung mit einem Humangenetiker zu führen und die Ergebnisse anschließend einem Arzt oder Humangenetiker zur Interpretation vorzulegen. Dies hilft, sich auf ungünstige Nachrichten vorzubereiten und zu verstehen, was die Ergebnisse wirklich bedeuten.

Mein Gentestunternehmen gibt mir eine Risikobewertung für eine Erkrankung. Wird ein anderes Unternehmen dasselbe Ergebnis liefern?

Nicht unbedingt. Eine Studie, die drei Direct-to-Consumer-Genomikunternehmen verglich, die das Risiko für sechs häufige Erkrankungen bewerteten, stellte fest, dass sich ihre Analysen sowohl in der Vorhersagefähigkeit als auch in den für einzelne Verbraucher vorhergesagten Risiken erheblich unterschieden. Daher kann Ihre Risikoschätzung je nach Unternehmen variieren, und diese Vorhersagen sind klinisch nicht definitiv.

Was geschieht mit meinen genetischen Daten, nachdem ich meinen Speichelproben gesendet habe?

Unternehmen wie 23andMe sammeln genetische Daten, um Muster zu identifizieren und Informationen aggregiert an Forscher, Versicherer und Pharmaunternehmen zu verkaufen. Dieses Geschäftsmodell subventioniert die niedrigen Kosten für Verbraucher. Zudem besagen die Nutzungsbedingungen des Unternehmens, dass ihre Tests nicht zur Diagnose, Vorbeugung oder Behandlung irgendeiner Erkrankung konzipiert sind und keine Garantie für die Genauigkeit übernehmen.

Sollte ich eine zweite Meinung einholen, bevor ich medizinische Entscheidungen auf der Grundlage meiner Heim-DNA-Testergebnisse treffe?

Direct-to-Consumer-Genetiktestergebnisse sind für die meisten komplexen Erkrankungen klinisch nicht definitiv, und verschiedene Unternehmen können unterschiedliche Risikovorhersagen für dieselbe Erkrankung liefern. Da das genetische Risiko nicht Schicksal ist, sollten wichtige medizinische Entscheidungen wie eine Mastektomie oder Ovariectomy einen Arzt einbeziehen. Eine zweite Meinung von einem genetikkundigen Arzt oder Humangenetiker kann helfen zu interpretieren, was Ihre Ergebnisse für Ihre Gesundheit bedeuten und was nicht. Diagnostic Detectives Network bietet unabhängige Experten-Zweitmeinungen an.

Quelleninformationen

Dieser patientenfreundliche Artikel basiert auf der folgenden fachgutachtergeprüften Forschung:

Original Article: "Direct-to-Consumer Genomics: Harmful or Empowering?"
Author: Joel C. Eissenberg, PhD
Journal: Missouri Medicine (science of Medicine section)
Publication Details: January/February 2017, Volume 114, Issue 1, pages 26–31

Adapted from: https://www.genome.gov/27565109/the-cost-of-sequencing-a-human-genome/ (Figure 1 source); http://revenuesandprofits.com/how-23andme-makes-money-understanding-23andme-business-model/ (Figure 2 source); http://isogg.org/wiki/List_of_personal_genomics_companies (Table I source); Nuffield Council on Bioethics (2010), "Medical Profiling and Online Medicine: The Ethics of Personalised Healthcare," NCB, London, Chapter 3 (Table II source).

Hinweis: Diese patientenfreundliche Zusammenfassung wurde verfasst, um die ursprüngliche Forschung für ein allgemeines Publikum zugänglich zu machen. Sie stellt keine medizinische Beratung dar. Patienten mit Fragen zur Gentestung sollten ihren Arzt oder einen Humangenetiker konsultieren.