Un programa del Reino Unido secuenciará los genomas de 100.000 bebés recién nacidos

El Reino Unido comenzará a secuenciar los genomas de 100.000 bebés recién nacidos a finales de este año. Será el estudio más grande de su tipo, mapeando el conjunto completo de instrucciones genéticas de los bebés, con implicaciones potencialmente profundas para la medicina infantil.

El Programa de Genomas Recién Nacidos de £105 millones ($126 millones) evaluará alrededor de 200 condiciones genéticas raras pero tratables, con el objetivo de reducir el dolor y la ansiedad incalculables de los bebés y sus familias, que a veces tienen dificultades para recibir un diagnóstico a través de pruebas convencionales. Al acelerar el proceso de diagnóstico, el tratamiento temprano de los bebés podría evitar que se desarrollen muchas afecciones graves.

El estudio vería a aproximadamente uno de cada 12 bebés recién nacidos en Inglaterra evaluado de forma voluntaria durante dos años. Funcionará como una extensión de las pruebas actuales para recién nacidos, con los hallazgos destinados a informar a los responsables políticos, quienes podrían allanar el camino para que la secuenciación se vuelva más común.

Sin embargo, el proyecto ha planteado muchas cuestiones éticas de larga data en torno a la genética, el consentimiento, la privacidad de los datos y las prioridades en el cuidado de la salud infantil.

En el Reino Unido, como en muchos otros países, los bebés recién nacidos son examinados para detectar una serie de afecciones tratables a través de una pequeña muestra de sangre. Este método, también conocido como prueba del pinchazo en el talón, ha sido rutinario durante más de 50 años y, en la actualidad, cubre nueve afecciones, incluida la enfermedad de células falciformes, la fibrosis quística y las enfermedades metabólicas hereditarias.

"El pinchazo en el talón debería estar obsoleto desde hace mucho tiempo", argumenta Eric Topol, un cardiólogo estadounidense y profesor de medicina molecular en el Instituto de Investigación Scripps, que no está relacionado con la iniciativa de secuenciación del Reino Unido. "Es muy limitado y lleva semanas obtener la respuesta. A veces, los bebés que tienen anomalías metabólicas graves ya están siendo dañados".

Algunas condiciones que se prueban tienen variaciones que pueden no registrar un resultado positivo. Las consecuencias pueden alterar la vida.

Un ejemplo es el hipertiroidismo congénito, que afecta el desarrollo y el crecimiento neurológico y afecta a "uno de cada 1500 a 2000 bebés en el Reino Unido", explica Krishna Chatterjee, profesor de endocrinología en la Universidad de Cambridge. Es el resultado de una glándula tiroides ausente o subdesarrollada y se puede tratar con la hormona tiroxina, un medicamento barato y de rutina. Pero si el tratamiento no comienza "dentro de los primeros seis meses de vida, algunas de esas consecuencias perjudiciales para el desarrollo neurológico no se pueden prevenir ni revertir".

El Programa de Genomas Recién Nacidos evaluará una o más formas de hipotiroidismo congénito que no se detectan con la prueba del talón. "De un plumazo, puede hacer un diagnóstico, y eso puede cambiar el juego, o cambiar la vida, para ese niño", dice Chatterjee.

El programa está dirigido por Genomics England, parte del Departamento de Salud y Atención Social del Reino Unido. Junto con sus socios, ha llevado a cabo una variedad de estudios preparatorios, incluida una consulta pública a gran escala. Actualmente se está realizando un estudio de viabilidad para evaluar si se utilizará para el muestreo un pinchazo en el talón, un frotis en la mejilla o sangre del cordón umbilical, y la calidad de la muestra de ADN determinará la elección final.

Genomics England dice que cada una de las 200 condiciones que serán examinadas ha sido seleccionada porque hay evidencia de que es causada por variantes genéticas; tiene un efecto debilitante; el tratamiento temprano o presintomático tiene un impacto en la mejora de la vida; y el tratamiento está disponible para todos a través del Servicio Nacional de Salud (NHS) del Reino Unido.

Richard Scott, director médico y director ejecutivo adjunto de Genomics England, dice que el programa tiene como objetivo devolver los resultados de las pruebas de detección a las familias en dos semanas, y estima que al menos uno de cada 200 bebés recibirá un diagnóstico.

Los contratos para la secuenciación aún no se han confirmado, aunque uno de los candidatos es la empresa estadounidense de biotecnología Illumina. El científico jefe David Bentley dice que la compañía ha reducido el precio de su secuenciación 1000 veces en comparación con su primer genoma hace 15 años, y ahora puede secuenciar el genoma humano completo por 200 dólares.

Bentley argumenta que el diagnóstico temprano a través de la secuenciación del genoma es rentable a largo plazo: "Las personas se enferman, se someten a una prueba tras otra y el costo aumenta. (La secuenciación) del genoma es mucho más barata que una odisea de diagnóstico".

Pero si bien se han derrumbado algunas barreras para la detección genética, todavía están en juego muchos factores sociales.

Los comentarios de una consulta pública antes del lanzamiento del proyecto en el Reino Unido fueron en general positivos, aunque algunos participantes expresaron su preocupación de que los puntos de vista religiosos pudieran afectar la aceptación, y algunos expresaron escepticismo y desconfianza sobre los avances científicos actuales en el cuidado de la salud, según un informe sobre sus hallazgos.

Frances Flinter, profesora emérita de genética clínica y Guy's and St Thomas' NHS Foundation Trust y miembro del Nuffield Council on Bioethics, describió el programa como un "paso hacia lo desconocido" en una declaración al Science Media Center en diciembre de 2022, reaccionando al lanzamiento del programa.

"No debemos correr para usar esta tecnología antes de que tanto la ciencia como la ética estén listas", dijo en ese momento. "Este programa de investigación podría proporcionar evidencia nueva e importante sobre ambos. Solo esperamos que la pregunta de si deberíamos estar haciendo esto todavía esté abierta".

La secuenciación del genoma ha planteado muchas cuestiones filosóficas y éticas. Si pudiera tener aspectos de su futuro médico por delante, ¿lo querría? ¿Qué pasaría si estuviera predispuesto a una enfermedad incurable? ¿Podría ese conocimiento por sí solo afectar su calidad de vida?

"La gente generalmente no entiende los resultados de tipo determinista o fatalista en comparación con los probabilísticos, por lo que requiere una enseñanza real de los participantes", dice Topol. En otras palabras, el hecho de que alguien tenga una predisposición genética a una determinada afección no garantiza que vaya a desarrollar la enfermedad.

Sin embargo, la secuenciación de bebés recién nacidos ha hecho que algunas de esas preguntas sean más agudas.

"Uno de los principios de la genómica y las pruebas genómicas es la importancia de mantener la autonomía de las personas para tomar sus propias decisiones", dice Scott, destacando la naturaleza opcional del programa.

“Hemos sido bastante cautelosos”, subraya. "Todas las condiciones que estamos buscando son aquellas en las que creemos que podemos tener un impacto realmente sustancial en la vida de esos niños".

Es invertir al máximo en el futuro a largo plazo...

David Bentley, científico jefe, Illumina

Se invitará a los futuros padres a participar en el programa en su exploración de 20 semanas y confirmarán su decisión después del nacimiento del niño.

"Estos serán padres, la mayoría de los cuales no tendrán antecedentes de una afección genética ni ningún motivo para preocuparse por una. Por lo tanto, será un desafío adicional para ellos apreciar cuál podría ser el valor para su familia", dice. Amanda Pichini, directora clínica de asesoramiento genético en Genomics England.

Parte del cometido de Pichini es garantizar la igualdad de acceso al programa y producir datos representativos. Si bien la diversidad se presenta de muchas formas, dice, incluidos los antecedentes económicos y la ubicación rural versus urbana, uno de los objetivos es reclutar participantes étnicamente diversos.

"(Ha habido) una falta de datos de otros grupos étnicos en todo el mundo, en comparación con los caucásicos", dice Bentley. "Como resultado, las tasas de diagnóstico para las personas de esos antecedentes son más bajas. Hay más variantes de esos antecedentes de las que no sabemos nada, no podemos interpretarlas".

Si la genómica debe servir a la humanidad por igual, los datos del genoma deben reflejarlo todo. La diversidad de datos "no es un problema que un solo país pueda resolver", dice Pichini.

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Otros países también están implementando programas de secuenciación y genomas de referencia, un conjunto de genes ensamblados por científicos para representar una población, con el fin de comparar. Australia está invirtiendo más de $500 millones AUS (alrededor de $333 millones) en su programa de genoma; el programa "All of Us" está comprometido en una misión de cinco años para secuenciar 1 millón de genomas en los EE. UU.; y en el Medio Oriente, los Emiratos Árabes Unidos están buscando su propio genoma de referencia para investigar las enfermedades genéticas que afectan de manera desproporcionada a las personas en la región, donde la oficina de Dubai recientemente inaugurada por Illumina agregará capacidad de secuenciación local.

Richard Scott, de Genomics England, dice que espera que los hallazgos del Reino Unido sean útiles para los sistemas de salud de otros países, especialmente para aquellos que no están en "una posición sólida para desarrollar la evidencia y respaldar sus decisiones también".

Los genomas secuenciados ingresarán a un banco de datos seguro utilizando el mismo modelo que la Biblioteca Nacional de Investigación Genómica, en el que se desidentifican y se les asigna un número de referencia.

Los investigadores del NHS, las universidades y las compañías farmacéuticas pueden solicitar acceso a la Biblioteca Nacional de Investigación Genómica (en algunos casos pagando una tarifa), con solicitudes aprobadas por un comité independiente que incluye participantes que han proporcionado muestras. Hay muchas restricciones: no se puede acceder a los datos con fines de seguros o marketing, por ejemplo.

"Creemos que es muy importante ser transparente al respecto", dice Pichini. "A menudo, los medicamentos, los diagnósticos y las terapias no se pueden desarrollar en el NHS por sí solo. Necesitamos tener esas asociaciones".

Cuando cada niño cumpla 16 años, tomará su propia decisión sobre si sus datos genómicos deben permanecer en el sistema. Aún no se ha decidido si los participantes pueden solicitar una mayor investigación de su genoma, más allá del alcance de la evaluación de recién nacidos, en una fecha posterior, dice Scott.

Después de que se cierre la ventana de muestreo de dos años, comenzará un análisis de costo-beneficio del programa, desarrollando evidencia para el Comité Nacional de Detección del Reino Unido, que asesora al gobierno y al NHS sobre las políticas de detección. Es un proceso que podría tomar algún tiempo.

Chatterjee sugiere que se podría necesitar toda una vida para medir los ahorros económicos que se derivarían del diagnóstico temprano de ciertas enfermedades, citando los costos de la escolarización de niños con necesidades especiales y el apoyo para adultos que viven con ciertas condiciones genéticas raras: "¿Cómo se equilibra eso con el coste técnico de hacer un diagnóstico y luego un tratamiento?"

"Estoy bastante seguro de que esta ecuación costo-beneficio se equilibrará", agrega Chatterjee.

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Múltiples entrevistados para este artículo vieron la secuenciación del genoma como una extensión de las pruebas actuales, aunque no llegaron a sugerir que podría convertirse en una práctica estándar para todos los bebés recién nacidos. Incluso Topol, un firme defensor de la genómica, no cree que llegue a ser universal. "No creo que se pueda ordenar algo como esto", dice. "Vamos a tener una comunidad antigenómica, seamos realistas".

Los miembros de la comunidad médica han expresado una variedad de preocupaciones sobre el enfoque y el alcance del programa.

En comentarios publicados en diciembre pasado, Angus Clarke, profesor clínico del Instituto de Cáncer y Genética de la Universidad de Cardiff, preguntó si la secuenciación del genoma completo del programa fue impulsada por el deseo de recopilar más datos genómicos, en lugar de mejorar la detección de recién nacidos. Louise Fish, directora ejecutiva de la organización benéfica Genetic Alliance UK, cuestionó si seguir a otras naciones europeas que están ampliando la cantidad de condiciones evaluadas a través de las pruebas de sangre existentes puede tener "una capacidad igual de grande para mejorar la vida de los bebés y sus familias".

Si la secuenciación del genoma se convierte en la norma, queda por ver cómo encajará con la medicina de precisión en forma de terapia génica, incluida la edición de genes. Si bien el costo de secuenciar un genoma se ha desplomado, algunas terapias génicas pueden costar millones de dólares por paciente.

Pero para cientos de bebés que aún no han nacido en Inglaterra, el Programa de Genomas Recién Nacidos facilitará el diagnóstico de enfermedades raras que tienen tratamientos de rutina.

"Gran parte de la medicina actual se administra en la vejez y salva a las personas durante algunos meses o años", dice Bentley. "Es muy bueno ver más oportunidades aquí para marcar la diferencia a través de la detección y la prevención durante las primeras etapas de la vida.

"Está invirtiendo al máximo en el futuro a largo plazo como sociedad, examinando a todos los jóvenes y aumentando sus posibilidades de supervivencia a través de la genética para que puedan desarrollar su enorme potencial".

Esta historia se actualizó para aclarar que el Programa de Genomas Recién Nacidos solo se llevará a cabo en Inglaterra.