fbpx Skip to main content

Introduktion til medicinsk genetik

Fundamentet i vores forståelse af arvelige sygdomme er stadig de lovmæssigheder, som Gregor Mendel beskrev i 1860’erne efter at havde studeret ærteplanter. Mendel beskrev, hvordan nogle egenskaber er dominante og andre recessive og sluttede, at de skyldes distinkte arvelige enheder, Elemente. Det, vi i dag kalder gener. Der skulle gå næsten 100 år, før Watson og Crick i 1950’erne på basis af Rosalind Franklins arbejde beskrev DNA’s dobbeltspiral og dernæst det centrale dogme: Genernes information findes i DNA, herfra transskriberes et RNA-molekyle, der translateres til protein.

Vi ved nu, at Mendels love kun gælder tilstande, der udelukkende bestemmes af varianter i ét gen (monogen ætiologi), men at langt de fleste egenskaber/sygdomme hos mennesket skyldes et samspil mellem varianter i flere gener og miljøfaktorer (multifaktoriel ætiologi). Og omend mange gener koder for proteiner, så ved vi nu, at det aktive produkt af mange andre gener er det RNA-molekyle, der transskriberes. Også på andre områder har genetikken vist sig at være mere kompleks, end man havde forudset. Funktionen af gener bestemmes ikke udelukkende af basesekvensen; genregulering – blandt andet ved hjælp af transskriptionsfaktorer og epigenetiske modifikationer som fx binding af metylgrupper til visse baser i DNA-molekylet og DNA’s organisation i cellekernen – har også betydning. Klinisk genetik har eksisteret i Danmark i godt 50 år: I 1970 blev menneskets kromosomer første gang fotograferet i en farvning, der tillod, at man med sikkerhed kunne kende dem fra hinanden, og samme år blev der udført kromosomanalyse på 8 fostervandsprøver i Danmark: 1 på Kennedy Instituttet i Glostrup og 7 på Institut for Human Genetik, Aarhus Universitet. I mange år herefter vedblev klinisk genetik at være en disciplin, der blev udøvet af forskere og andre med en relevant uddannelse og interesse. Først i 1996 blev det lægelige speciale klinisk genetik oprettet. Ud over præ- og postnatale kromosomanalyser bestod klinisk genetik i starten overvejende i at forsøge at stille diagnoser og estimere gentagelsesrisiko ud fra patientens fænotype og stamtræet. I 1980’erne blev det teknisk muligt at bestemme basesekvensen, fx ved hjælp af Sanger-sekventering. Men arbejdet var så stort, at man udelukkende gjorde dette, hvis man havde en meget konkret mistanke om, hvilket gen der skulle undersøges, og hvis resultatet kunne udnyttes, fx til prænatal diagnostik. I 2021 kan vi sekventere alle gener eller hele genomet, så hurtigt og så billigt, at kriterierne for, hvornår dette bør gøres, er ændret radikalt – nu er udfordringen overvejende at fortolke de mange data, og af og til må vi forholde os til uventede (sekundære) fund. Vi kan også sekventere DNA fra forskellige væv og fx udnytte, at genvarianter påvist i en malign tumor kan være target for en specifik behandling, og vi kan analysere meget små mængder DNA og fx stille diagnoser på den lille mængde DNA/ de få celler fra graviditeten, der cirkulerer i den gravides blod, eller den lille mængde tumorspecifikt DNA, der cirkulerer i kræftpatientens blod. Desuden har vi metoder, der ikke blot tillader at bestemme basesekvensen, vi kan også foretage analyser af genekspression, epigenetisk modifikation med videre.

Samtidig er vores genetiske forståelse øget, og vi har fået redskaber, der tillader at kombinere data fra genetiske laboratorieanalyser, personens fænotype, familieanamnese og miljøfaktorer, så vi kan stille en individuel diagnose og designe en behandling eller et kontrolprogram. På det seneste har vi fået metoder, der tillader specifik modifikation af DNA-sekvensen eller specifik intervention i forhold til et gens ekspression. Kære læser, du holder derfor en helt ny udgave af Medicinsk Genetik i dine hænder. I forhold til 2. udgave er størstedelen af bogen reformuleret. Nogle afsnit er udbygget væsentligt, bl.a. afsnittene om metoder til laboratorieanalyser og fortolkning af data og afsnittet om genterapi. Derudover er der tilkommet en række nye afsnit, bl.a. om sygdomme med monogen eller multifaktoriel ætiologi, risikovurdering, teoretisk cancergenetik, behandling af solide tumorer på baggrund af tumors genetiske konstitution, farmakogenetik og etik og jura. Bogen er primært tiltænkt den prægraduate uddannelse af læger og andre akademikere, der skal arbejde i sundhedsvæsenet. Men vi håber også, at den vil være nyttig for personer med mellemlange sundhedsfaglige uddannelser og for andre, der ønsker en indføring i klinisk genetik anno 2021. Bogen består af tre dele. I del 1 gennemgås den basale humane genetik og de metoder, der bruges til genetiske laboratorieanalyser og til fortolkning af resultaterne; denne del kan fx anvendes til undervisningen i basal genetik på medicinstudiet. I del 2 gennemgås genetiske aspekter ved udvalgte sygdomme. Del 3 omhandler mere overordnede biologiske, praktiske, etiske og juridiske aspekter af klinisk genetik. Del 2 og 3 er egnede til undervisningen i klinisk genetik/diagnostiske fag på medicinstudiet.

Fagredaktørerne, december 2021

Lone Sunde og Elsebet Østergaard

Indlægget er et uddrag af forordet til “Medicinsk Genetik, 3. udgave.”