#4.
全ての疾患にゲノムは関係する 4/40 “病気・表現型・形質” = 遺伝要因(σG) + 環境要因(σE) 髪 の 色 T1 DM 身 長 肥 満 遺伝要因 乾 癬 ニ コ チ ン 依 存 冠 動 脈 疾 患 環境要因 禿 高 血 圧 脳 梗 T2 長 塞 DM 寿 白 血 病 遺伝率(h2) 単一遺伝子疾患 (メンデル遺伝病) 一般的な病気 (Common diseases) 偶発的な事故 SNPedia https://www.snpedia.com/index.php/Heritability
#5.
本日の内容 5/40 1. 臨床におけるゲノム診療の第⼀歩 2. 今ゲノムの世界では何が起きているのか?
#6.
外来にこんな患者さんが来院 6/40 • 33歳女性 • 主訴:検診で高コレステロール血症を指摘 • 現病歴:生来健康。以前から職場で高コレステロール血症を指摘されていたが、 忙しくて病院には行っていなかった。 今回の新型コロナの影響で時間ができたこと、 また半年後に結婚の予定もあるため、 一度病院で調べておきなさいと促されて来院した。 • 今日は上級医がオンライン会議の連続で不在。 すべての問診、診察、検査オーダーは あなたがしなくてはいけなません。 • 現在、外来は10人待ちです
#7.
時間がない中でのやりとり 7/40 • とりあえず血液検査再検(空腹時採血) → TC 299 mg/dL, TG 95 mg/dL, HDL-C 55 mg/dL ではLDL-Cはいくら? • 問診では何を聞きますか? • 診察は何に注意しますか? • 家族歴、ちゃんと聞けていますか? (“特記すべきことなし”、で省略しないで!実際は時間を割けないだけかもしれないけど)
#8.
ゲノムが関係する病気を疑うサイン 8/40 • 若年発症 好発年齢に比べて明らかに若い年齢での発症 • 症状が重篤 運動機能、認知機能、精神症状などが重篤で、 場合によっては命に関わるレベル • 家族にも同様の形質/病気が発現 詳細な「家系図」が診断に大いに役に立つ
#9.
ゲノムが関係する病気を疑うために 9/40 • 遺伝病の知識 全部を覚えるのではなく、自分の所属する科で 比較的頻度の高いものを鑑別に挙げられるように あとはデータベース(OMIMなど)を確認しながら • 家族歴を聴取するコミュニケーションスキル 自分の既往歴も難しいのに、家族や親戚の病歴になると大変 若年突然死とか流産とか離婚とかナイーブな話題も →まずは家族の人数と現在年齢だけでも。聴取を繰り返す! OMIM: Online Mendelian Inheritance in Man®
#10.
家系図 Pedigree / Family Tree 家系図をきちんと書いていますか?
#11.
医学教育モデルコアカリキュラム(H28改訂) 11/40 https://www.mext.go.jp/component/b_menu/shingi/toushin/__icsFiles/afieldfile/2017/06/28/1383961_01.pdf
#12.
家系図を記載する際の注意点 12/40 • 少なくとも3世代以上 父方、母方両方の家系の情報を • 個体情報を「個体記号」に変換して記載 現在の年齢、あるいは出生年(西暦) 死亡時の年齢、あるいは死亡年(西暦)・死因 罹患者・非罹患者、病名と診断時の年齢、妊娠歴 • 家族関係を線で記載 疾患に無関係であれば配偶者は省略可 近親婚は2重線で表示 (むやみに2重線にしない!) • 番号 世代番号、個体番号 • 作成日の記載 情報提供者、情報を得た日(家系図の情報は経年変化するため) 渡邉 淳. 診療・研究にダイレクトにつながる遺伝医学
#13.
家系図の「記号」の定義 13/40 世代番号 個体番号 男性 数字や文字は ■○の中か外かで 意味合いが異なるので 注意! 女性 性別不明 家系員 罹患者 死亡者 d.35y d.2019 来訪者 発端者 P 妊娠中 (胎児) P P P 自然流産 罹患 非罹患 渡邉 淳. 診療・研究にダイレクトにつながる遺伝医学
#14.
家系図の「線」の定義 14/40 一般に男性が左、女性が右 婚姻 婚姻線 近親婚 遺伝診療ではない 一般的な”家系図”と 混同しない! 同胞線 個人線 親子線 離婚 左から年長順 一卵性双胎児 二卵性双胎児 渡邉 淳. 診療・研究にダイレクトにつながる遺伝医学
#15.
家系図での遺伝評価・検査情報の記載 15/40 E+ (LDLRAP1 c.606dup) E- (アキレス腱肥厚 ) 保因者 未発症者 検査情報 生涯にわたり 疾患が発現しないと考えられる 変異保有者 (ex.ARの原因変異ヘテロ保有者) 現時点では臨床症状はないが 将来発症する可能性が高い 変異保有者 (ex.ADの原因変異保有者) E: Examination 検査で所見あり・陽性はE+ 所見なし・陰性はEかっこ内に所見を記載 渡邉 淳. 診療・研究にダイレクトにつながる遺伝医学
#16.
「近親度」という概念 16/40 第二度近親 (COR 1/4) 第三度近親 (COR 1/8) 第一度近親 (COR 1/2) 第二度近親 (COR 1/4) 法律用語の「親等」と、 遺伝情報の「近親度」は 概念が違う! COR: Coefficient of relationship (血縁係数) 近親婚: 一人以上の共通の祖先 をもつ個体同士の結婚 (これも法律用語とは別) 渡邉 淳. 診療・研究にダイレクトにつながる遺伝医学
#17.
家系図 Pedigree / Family Tree では実際に記載してみましょう
#18.
外来にこんな患者さんが来院 18/40 • 33歳女性 • 主訴:検診で高コレステロール血症を指摘 • 現病歴:生来健康。以前から職場で高コレステロール血症を指摘されていたが、 忙しくて病院には行っていなかった。 今回の新型コロナの影響で時間ができたこと、 また半年後に結婚の予定もあるため、 一度病院で調べておきなさいと促されて来院した。 • 家系図を書いてみてください
#19.
家系図 家族歴の聴取により… P 33y 高 Chol血症 1. 弟が1人いる、28歳 健康については話し合ったことはない 2. 父親は58歳、母親は54歳 父は42歳で心臓にステントを入れた 3. 父方の祖父は40歳ぐらいで心臓病で死亡 4. 父方の祖母は80歳、昨年大腸がんで手術 5. 母方の祖父母の年齢は忘れた、 病気についてはあまり聞いたことがない 6. 実は最近妊娠10週だとわかったんです!
#20.
家系図 1 2 Ⅰ 4 80y d.40y 1 心臓病 40y Ⅱ 大腸癌 58y 冠動脈ステント 留置 42y 1 2 Ⅲ 33y P Ⅳ 3 P 高Chol血症 1 10w 2 家族歴の聴取により… 1. 弟が1人いる、28歳 健康については話し合ったことはない 54y 2. 父親は58歳、母親は54歳 父は42歳で心臓にステントを入れた 3. 父方の祖父は40歳ぐらいで心臓病で死亡 4. 父方の祖母は80歳、昨年大腸がんで手術 3 5. 母方の祖父母の年齢は忘れた、 病気についてはあまり聞いたことがない 28y 6. 実は最近妊娠10週だとわかったんです! 情報収集日:2020年9月24日 情報記録者:畑原大地 情報提供者: III-2 場所◯◯病院
#21.
おなかいっぱい?
#22.
本日の内容 22/40 1. 臨床におけるゲノム診療の第⼀歩 「家系図!家系図!家系図!」 2. 今ゲノムの世界では何が起きているのか?
#23.
ゲノム研究の歴史 23/40 1865年 メンデルの法則 1908年 先天性代謝異常症 の概念の報告 1977年 DNAシークエンスの原理 1941年 一遺伝子一酵素説 19世紀 2002年ゲノムワイド関連解析(GWAS) 大規模コンソーシアム 1953年 DNA二重らせん 20世紀 1980年代-2003年 ヒトゲノムプロジェクト 2014年 1000ドルゲノムの達成 2015年 プレシジョン医療の推進 2020 21世紀 2017年 - Project Baseline 2018年 - All of Us Research サンガー法(直接法) 2005年 次世代シーケンサー (ハイスループットシーケンサー ) 候補遺伝子研究 網羅的遺伝子研究
#24.
2015年1⽉30⽇ https://obamawhitehouse.archives.gov/node/333101
#25.
プレシジョン医療とは? • 日本語変換しないほうが良い (“精密”医療?) • プレシジョン医療 ≒ 患者のリスク層別化/グループ化 + 適切な介入 • 代表的なものはABO血液型 Wikipedia https://en.wikipedia.org/wiki/ ABO_blood_group_system
#26.
プレシジョン医療とは? • オバマ元大統領の提唱以降、”プレシジョン医療”とは… • 治療介入をすべき患者集団を、従来の手法だけでなく、 最新のテクノロジーを駆使することで見つけ出す(層別化・グループ化する) • 最新のテクノロジーを用いた患者リスクの層別化 /グループ化 1) ハイスループットシークエンスによる網羅的ゲノム等の解析と臨床応用 →ゲノム解析情報の「バイオマーカー」+「ゲノム創薬」への応用! 2) ウェアラブルデバイスによる生体情報の活用 • (裏の声: ヒトゲノム計画以降いくらNIHが金払ったと思っているんだ。 研究ばっかりじゃなくて、さっさと臨床応用しろよー)
#27.
そもそもなぜゲノムを調べるのか? 27/40 1.病態解明・診断 2.予防 3.治療
#28.
遺伝情報における大事な要素 28/40 • 普遍性 結果が確定した場合は一生変化しない • 予見性 遺伝子変異の種類によって将来どのようなことが 起こるのかが予測される →“未来診断” • 共有性 得られた情報は家族と共有している 日本人類遺伝学会 「臨床遺伝学テキストノート」
#29.
ゲノムの研究者はこの不文律に挑戦する 29/40 • 普遍性 結果が確定した場合は一生変化しない改変する e.g. CRISPR、核酸医薬(アンチセンス、RNAi、 etc) • 予見性 遺伝子変異の種類によって将来どのようなことが 起こるのかが予測される→薬剤や⽣活習慣でキャンセル e.g. 酵素補充療法 、多遺伝子リスクスコア • 共有性 得られた情報は家族と共有している共有させない e.g. ミトコンドリア移植、 デザイナーベビー “Genome is not destiny” ゲノムで予⾒される未来は「運命」ではない!
#30.
ゲノムを理解するチェックポイント 30/40 • 研究(research) or 臨床(clinical)? • 対象疾患? 1) がん 2) 胎児・⼩児期 3) その他 • 生殖細胞系列変異 or 体細胞変異? • 細胞内のDNA or 血漿中の(cell-free)DNA?
#31.
生殖細胞系列変異 or 体細胞変異 31/40 生殖細胞系列変異 (遺伝学的検査) 親 体細胞変異 (遺伝子検査) 子 全身の細胞に 遺伝子変異 + 遺伝 卵子・精子に 遺伝子変異+ ・卵子・精子での遺伝子変異 ・遺伝する ・胚細胞以外の細胞での遺伝子変異 ・遺伝しない
#32.
細胞内DNA or 血漿中DNA 32/40 血漿中DNA(cell free DNA) ・Normal cfDNA ・血中循環腫瘍DNA (ctDNA) 細胞内DNA ・白血球 ・生検、摘出組織 ・口腔粘膜細胞 など Corcoran RB, Chabner BA. NEJM 2018.
#33.
ゲノムを理解するチェックポイント 33/40 • 研究(research) or 臨床(clinical)? • 対象疾患? 1) がん 2) 胎児・⼩児期 3) その他 ニュースや論文で ゲノムに関するものを見たとき、 「どの話をしているのかな?」 をざっくり確認しておくと 理解が進みやすい • 生殖細胞系列変異 or 体細胞変異? • 細胞内のDNA or 血漿中の(cell-free)DNA?
#34.
メンデル遺伝病(単一遺伝子疾患) 34/40 • 研究(research) or 臨床(clinical)? • 対象疾患? 1) がん 2) 胎児・⼩児期 3) その他 • 生殖細胞系列変異 or 体細胞変異? • 細胞内のDNA or 血漿中の(cell-free)DNA? Harada-Shiba M, et al. JAT 2012.
#35.
がんゲノム医療(がん遺伝子検査) 35/40 • 研究(research) or 臨床(clinical)? • 対象疾患? 1) がん 2) 胎児・⼩児期 3) その他 • 生殖細胞系列変異 or 体細胞変異? • 細胞内のDNA or 血漿中の(cell-free)DNA? “コンパニオン診断 ”にも繋がる 国立がん研究センター がんゲノム情報管理センター https://www.ncc.go.jp/jp/c_cat/c-cat_pamphlet_A_outline.pdf
#36.
血中循環腫瘍DNA (ctDNA) 36/40 • 研究(research) or 臨床(clinical)? • 対象疾患? 1) がん 2) 胎児・⼩児期 3) その他 • 生殖細胞系列変異 or 体細胞変異? • 細胞内のDNA or 血漿中の(cell-free)DNA? Corcoran RB, Chabner BA. NEJM 2018.
#37.
非侵襲性(新型)出生前診断 (NIPT) 37/40 • 研究(research) or 臨床(clinical)? • 対象疾患? 1) がん 2) 胎児・⼩児期 3) その他 • 生殖細胞系列変異 or 体細胞変異? • 細胞内のDNA or 血漿中の(cell-free)DNA? Norwitz ER, Levy B. Review s in Obstetrics & Gynecology 2013.
#38.
臨床現場での生殖細胞変異検査に注意 38/40 • 研究(research) or 臨床(clinical)? • 対象疾患? 1) がん 2) 胎児・⼩児期 3) その他 • 生殖細胞系列変異 or 体細胞変異? • 細胞内のDNA or 血漿中の(cell-free)DNA? この 2箇所に◯がつく場合は “遺伝カウンセリング ”を!
#39.
明日からできるゲノム診療 39/40 • 若年発症・重篤な病態(表現型)・家族集積は遺伝病の可能性を考える • 問診で、(3世代以上にわたる)詳細な家族歴をとる • 家族歴は”フォーマルな書式”で家系図として残しておく • 遺伝学的検査は、ぜひ遺伝カウンセリングの後に • 生殖細胞系列の遺伝学的検査は「未来診断」 その方(と家族)にとって本当に検査にメリットがあるかどうかをふまえ 主治医が責任を持って検査に挑む必要がある
#40.
質問ありますか?