VUmc Basispresentatie Maatschappelijke aspecten van “Omics” toepassingen in de zorg Driebergen 18 november 2016 Erfelijke Stofwisselingsziekten Nederland Prof.dr. Martina Cornel, VU University Medical Center, Amsterdam www.vumc.com/researchcommunitygenetics

VUmc Basispresentatie Zie volgende dia

Disclosure sheet Martina Cornel werkt bij de afdeling klinische genetica van VU Medisch Centrum in Amsterdam waar de vergunning voor NIPT is aangevraagd. VUmc werkt met AMC aan dragerschapstesten voor Volendam, mensen van Ashkenazi Joodse afkomst, mensen met voorouders uit Afrika (Suriname, Antillen) Mensen met voorouders uit Europa (DTC CFtest) Vanaf mei 2016 brede dragerschapstest “voor iedereen”. Ze is voorzitter van de Programmacommissie Neonatale Hielprikscreening (PNHS) Ze is lid van de (commissies Bevolkingsonderzoek en Volksgezondheid van de) Gezondheidsraad

Overzicht “Omics” – wat bedoelen we? Hoop en hype – hoe de prioriteiten te kiezen voor toepassingen in de zorg Screening – wat moet, wat mag, wie betaalt? Sequencing – interpretatie vraagt om data sharing

Omics Grootschalig (veel mensen, veel genen, veel stoffen, …) High throughput Onderzoek van (volgens wikipedia)… Naam Bestudeert... Genomics ...de sequenties, functies en organisatie van een (deel van) het genoom van een cel of organisme Epigenomics ...de epigenetische modificaties die plaatsvinden in een cel of organisme. Transcriptomics ...de mRNA's van een cel of organisme. Proteomics ...de sequenties, functies en organisatie van een (deel van) alle eiwitten in een cel of organisme Interactomics ...de interacties tussen eiwitten onderling en tussen andere moleculen in een cel of organisme Metabolomics ...de metabolieten in een cel of organisme in zieke en gezonde toestanden. kinomics ...de sequenties, functies, organisatie en targets van alle proteïnekinasen in een cel of organisme. Peptidomics ...de sequenties, functies en karakteristieken van alle peptiden in een organisme, zenuwstelsel, of cel. Membranomics ...de karakterisatie en de organisatie van biologische membranen Cellomics ...de eigenschappen van cellen met high throughput-methoden

2000: genome sequence published Bill Clinton: We are here to celebrate the completion of the first survey of the entire human genome … With this profound new knowledge, humankind is on the verge of gaining immense, new power to heal. Genome science will have a real impact on all our lives -- and even more, on the lives of our children. It will revolutionize the diagnosis, prevention and treatment of most, if not all, human diseases. Vlnr Venter Clinton Collins Collins FS (Right at photo). Nature 2010 & © AP PHOTO/RON EDMONDS

Collins, 10 years later (Nature 2010;464:674-5) Has the revolution arrived? The consequences for clinical medicine, however, have thus far been modest. Those who somehow expected dramatic results overnight may be disappointed, but should remember that genomics obeys the First Law of Technology: we invariably overestimate the short-term impacts of new technologies and underestimate their longer-term effects.

Analysis of DNA cheaper every year, Moore’s law from bioinformatics: 18 months 0,5x price http://www.genome.gov/images/content/cost_per_megabase2.jpg

Lack of translation → Direct to consumer testing? VUmc Basispresentatie Lack of translation → Direct to consumer testing? regulation must be on the basis that claims about the link between genetic markers and disease are scientifically valid quality assurance transparent supply of accurate information consideration of the implications for established health services clarification of consent procedures including any use of data for research purposes http://www.easac.eu/home/reports-and-statements/detail-view/article/direct-to-co.html www.23andme.com

Hoop en hype Data over het genoom steeds goedkoper GWAS (genome wide association studies) naar SNPs interessant voor wetenschap maar nauwelijks klinisch nut Lage voorspellende waarde Sequencing maakt ander type varianten zichtbaar Zeldzaam Nieuwe variant

Hype en hoop – prioriteiten? Hoog voorspellend (PPV) Interventies beschikbaar Dus klinisch nut Of persoonlijk nut Aanvaardbaar voor gebruiker Diagnostiek? WGS/exoom sequencing vraagt om gerichte analyse Target, target, target (ESHG recommendations Eur J Hum Genet. 2013 Jun;21(6):580-4) Vermijd antwoord op vraag die je niet stelde (incidental finding) Vermijd Variants of Unknown Significance

Overzicht “Omics” – wat bedoelen we? Hoop en hype – hoe de prioriteiten te kiezen voor toepassingen in de zorg Screening – Wat moet, wat mag, wie betaalt? Sequencing – interpretatie vraagt om data sharing

Screening Een aanbod Aan gezonde mensen NB: Meestal is gezondheidszorg eigenlijk ziekenzorg

Screening in verschillende levensfasen Preconceptie Prenataal Neonataal Later in het leven http://www.kristofpattyn.be/page1/files/tag-strand.html http://chancesofgettingpregnant.tumblr.com/ https://www.verloskundigen-groningen.nl/hielprik-en-gehoortest/ http://www.livescience.com/37890-how-older-couples-avoid-conflict.html

Could we have known before? Yes! http://www.myidentitydoctor.com/blog/how-to-keep-spinal-muscular-atrophy-patients-safe/ http://www.bbc.com/news/health-32755065 http://www.stemcellresearchfacts.org/sickle-cell-anemia/ and http://healthbubbles.com/gb/wp-content/uploads/2015/09/6a00d83451c73369e2015390bdb4ed970b-800wi.jpeg

Preconceptie dragerschapscreening VUmc Basispresentatie Preconceptie dragerschapscreening Wij zijn allen drager van mutaties van een aantal autosomaal recessive ziekten Als de tweede kopie van zo’n gen geen mutatie heeft, ontstaat geen ziekte Als twee partners toevallig beide drager zijn, is er bij elke zwangerschap kans van één op vier dat het kind de ziekte heeft

Preconceptionele dragerschapscreening: waarom? Je weet niet dat je drager ben, dragers hebben geen symptomen In elke zwangerschap 25% kans op kind met ernstige ziekte Bij N kinderen, risico van 1-0,75N dat minstens één kind de ziekte heeft, bij 3 kinderen bijv. 58%.

Genetic screening for Tay Sachs in USA

Reproductieve keuzemogelijkheden Risico aanvaarden Geen kinderen (meer) Prenatale diagnostiek en selectieve abortus Embryoselectie (PGD) Donorgameten (KID of eiceldonatie) Adoptie Ander partner Elke keuzemogelijkheid met z’n eigen ethische vragen Eliminating tinder for Tay-Sachs http://www.sajr.co.za/news-and-articles/2014/12/29/eliminating-tinder-for-tay-sachs-18-others

Dragerschapscreening Expanded uniform? Voor doelgroepen? Volendam Afrikaanse origine Ashkenazi Joods West-Europees

Founder effect Voorouder had mutatie, geeft die door van de ene naar volgende generatie Eén mutatie kan bij veel nakomelingen aanwezig zijn Porfyrie bij Zuid Afrikanen van NL origine Volendamse neurodegeneratieve ziekte

Genetische screening in Amsterdam 2005

Expanded carrier screening Onafhankelijk van herkomst voorouders Steeds meer haalbaar qua technologie Geen discriminatie/stigmatisatie? Medicalisering? Wat zegt dit over waarde van gehandicapt leven? Als X verdwijnt, hoe gaat het dan met de zorg voor mensen met X? Minder research, slechtere zorg? Wiens verantwoordelijkheid is screening? Public health? Klinisch genetici? Andere beroepsgroepen zoals gynaecologen, kinderartsen?

Met toestemming van Pascal Borry

Steeds meer mogelijk NGS in NBS? Source: Delaney 2016

Screening – Wat moet, wat mag, wie betaalt? Doel van reproductieve screening is mogelijk maken van reproductieve keuze Beperkte deelname kan prima zijn – als dat geïnformeerde keuzes zijn Abortus, donorgameten etc. voor sommigen ethisch niet acceptabel Veelal eigen bijdrage of zelf betalen Doel van neonatale screening is vermijden van onherstelbare gezondheidsschade (Bijna) 100% deelname Overheid mag best aandringen – in het belang van het kind Overheid (belastingbetaler) betaalt Wie is verantwoordelijk als er toch een ernstig ziek kind is?

Overzicht “Omics” – wat bedoelen we? Hoop en hype – hoe de prioriteiten te kiezen voor toepassingen in de zorg Screening – Wat moet, wat mag, wie betaalt? Sequencing – interpretatie vraagt om data sharing

(Whole Genome) Sequencing technologies Can identify genetic causes of rare paediatric diseases much more effectively than conventional clinical and laboratory methods Authors suggest that WGS could, at least in theory, be used in newborn screening to identify many more serious health conditions than is possible today [Levy, 2014; Landau et al., 2014; Berg & Powell, 2015; Bhattacharjee et al., 2015]

Positive predictive value 3/9 OBJECTIVE>25% Test + Test - Total PKU 3 No PKU 6 100,000 100,006 9 100,009 Positive predictive value 3/9 OBJECTIVE>25% Specificity 100,000/100,006>99.99% OBJECTIVE >99.99% (per condition) OBJECTIVE >99.5% (programme of many conditions)

Data sharing is needed for interpretation of variants. Have we seen all variants of a gene, do we know genotype-phenotype correlation for thousands of variants? PPV? Which treatment for which gene variant? Is protocol agreed?

Afsluiting Hoop en hype Hoog voorspellend Interventie beschikbaar Screening Veel kansen Soms voor gezondheid, soms voor eigen keuze Sequencing data sharing Met toestemming van Pascal Borry