Průlom v diagnostice vzácných onemocnění díky analýze genetických dat 

Vzácná onemocnění postihují stovky milionů lidí po celém světě, avšak pro většinu pacientů zůstává genetická příčina jejich potíží neznámá. Přestože moderní sekvenování DNA přineslo velký pokrok, až 80 % pacientů zůstává bez přesné diagnózy, zejména kvůli dosud neznámým genovým asociacím. Nedávno publikovaná studie v prestižním časopise Nature nyní nabízí naději, že právě tyto skryté příčiny lze odhalit pomocí inovativních analytických metod a obřích genomických databází, jak ukazuje projekt 100 000 genomů (100,000 Genomes Project) ve Velké Británii. 

Vývoj nové analytické metody 

Tým vedený Valentinou Cipriani vyvinul otevřený softwarový nástroj geneBurdenRD, který umožňuje srovnávat genetické varianty mezi pacienty se vzácnými onemocněními a kontrolní skupinou tvořenou jednotlivci s jinými onemocněními. Zaměřili se na tzv. „funkčně významné“ (patogenní) odchylky v částech DNA kódujících proteiny, konkrétně na varianty způsobující ztrátu funkce genu, předvídané patogenní varianty a varianty vzniklé de novo. Celkem analyzovali přes 34 800 rodin a téměř 4,7 milionů potenciálně relevantních genetických variant. 

Nové objevy v oblasti vzácných nemocí 

Pomocí této metodiky bylo nalezeno 141 dosud nepopsaných asociací mezi geny a vzácnými nemocemi, z nichž pět bylo potvrzeno i nezávislými studiemi v mezidobí od zahájení analýz. Důkladným biologickým a klinickým prověřováním bylo dále vybráno 69 genových asociací, z nichž 30 je podpořeno i experimentálními důkazy. Jako nejsilnější kandidáti byly nalezeny nové spojitosti například mezi genem UNC13A a monogenním diabetem, mezi genem RBFOX3 a epilepsií, mezi ARPC3 a chorobou Charcot–Marie–Tooth (nervové onemocnění), mezi POMK a deformací předního segmentu oka a mezi GPR17 a schizofrenií. 

Klinické dopady a otevřená budoucnost 

Potvrzení těchto nových asociací může již v dohledné době vést k diagnóze stovek dosud neobjasněných případů vzácných onemocnění, a také umožnit lepší cílenou léčbu či poradenství. Výzkumníci zdůrazňují i budoucí možnosti: otevřený nástroj geneBurdenRD je dostupný komunitě a může pomoci objevovat nové diagnózy i v jiných datových souborech. Zároveň upozorňují na limity současného přístupu – v některých onemocněních byla i přes rozsah projektu nalezena pouze hrstka případů, což ukazuje na potřebu ještě větších globálních genomických studií. Dalším krokem by mohlo být zahrnutí nekódujících částí genomu nebo strukturálních variant DNA.

Zdroj:
Cipriani, V., Vestito, L., Magavern, E. F., Jacobsen, J. O. B., Arno, G., et al. (2025). Rare disease gene association discovery in the 100,000 Genomes Project. Nature. https://doi.org/10.1038/s41586-025-08623-w