Biopankit miksi ja millä ehdoilla?

Samankaltaiset tiedostot
Perinnöllisyys harvinaisten lihastautien aiheuttajana. Helena Kääriäinen Terveyden ja hyvinvoinnin laitos Tampere

Geeneistä genomiin, mikä muuttuu? Juha Kere Karolinska Institutet, Stockholm

Jokaisesta sairausgeenistä saa lisätietoa klikkaamalla kyseisen sairauden kohtaa ohjelmassa.

Farmasian tutkimuksen tulevaisuuden näkymiä. Arto Urtti Lääketutkimuksen keskus Farmasian tiedekunta Helsingin yliopisto

Suomalainen genomitieto ja yksilöllistetty terveydenhuolto Olli Kallioniemi October 9, 2013

Molekyyligenetiikka. Arto Orpana, FT dos. apulaisylikemisti

Bioteknologian perustyökaluja

KEESHONDIEN MONIMUOTOISUUSKARTOITUS

Potilasopas. 12 Mitä Genetiikan Laboratoriossa Tapahtuu?

Suomen Lihastautirekisteri osana kansainvälistä yhteistyötä. Jaana Lähdetie Erikoislääkäri, Suomen Lihastautirekisterin vastuuhenkilö TYKS

Uusia mahdollisuuksia FoundationOne

Miten väestötutkimuksista ja biopankeista saadaan tietoa yksilöllisestä sairausriskistä?

Narkolepsian immunologiaa ja Pandemrixiin liittyvät tutkimkset

Genomitiedon hyödyntäminen yksilötasolla ja tiedon omistajuus

VERIRYHMÄT JA VERIRYHMÄVASTA-AINEET

Uusia mahdollisuuksia FoundationOne CDx. keystocancer.fi

Tuotantoeläinten jalostus ja geenitekniikka

Harvinaissairauksien diagnostiikan ja hoidon tulevaisuuden näkymiä

Tietoaineistot ja tutkimus. Kommenttipuheenvuoro: Arpo Aromaa

Peittyvä periytyminen. Potilasopas. Kuvat: Rebecca J Kent rebecca@rebeccajkent.com

Biopankkilain valmistelun lyhyt historia

Tiedonjyväsiä cavalierien geenitestauksista imuroituna maailmalta

Tavallisten tautien genetiikkaa

Tilastollinen päättely genominlaajuisissa assosiaatioanalyyseissä. Matti Pirinen

Hammaslääketiede Perinnöllisten tautien diagnostiikka ja perinnöllisyysneuvonta

Miten genomitieto on muuttanut ja tulee muuttamaan erikoissairaanhoidon käytäntöjä

Perimän lukemisesta luetun ymmärtämiseen

Harvinaisten sairauksien tutkimisen eettiset pulmat

Tietoa ja tuloksia tutkittavalle: miten ja miksi?

KTL:n väestöaineistojen käyttöön liittyviä haasteita

Geenitutkimuksista. Potilasopas. Kuvat: Rebecca J Kent rebecca@rebeccajkent.com

Perinnöllisyys. Enni Kaltiainen

Selkäydinneste vai geenitutkimus?

Kliiniset lääketutkimukset yliopistosairaalan näkökulma. Lasse Viinikka Etiikan päivä 2014

Geneettisen tutkimustiedon

Avainsanat: BI5 III Biotekniikan sovelluksia 9. Perimä ja terveys.

Vallitseva periytyminen. Potilasopas. Kuvat: Rebecca J Kent rebecca@rebeccajkent.com

Diagnostisen laboratoriotoiminnan kustannukset ja vaikuttavuus. Laboratoriopalvelut SOTE-uudistuksen säästötavoitteita toteuttamassa Kari Punnonen

Kyky ja halu selviytyä erilaisista elämäntilanteista

Harvinaissairauksien diagnostiikan ja hoidon tulevaisuuden näkymiä

Tampereen BIOPANKKI. Selvitys näytteenantajalle suostumuksen antamista varten

Symbioosi 2 VASTAUKSET

Muistisairauksien varhainen tunnistaminen. Terveydenhoitajapäivät Pirkko Telaranta, suunnittelija-kouluttaja

Miten geenitestin tulos muuttaa syövän hoitoa?

Fysiologiset signaalit ylikuormituksen varhaisessa tunnistamisessa. Harri Lindholm erikoislääkäri Työterveyslaitos

PERUSTIETOJA MEHILÄISTEN PERIMÄSTÄ

GEENITEKNIIKAN PERUSASIOITA

BI4 IHMISEN BIOLOGIA

vauriotyypit Figure 5-17.mhc.restriktio 9/24/14 Autoimmuniteetti Kudosvaurion mekanismit Petteri Arstila Haartman-instituutti Patogeeniset mekanismit

Monitekijäisten tautien genetiikka

RAKENNUSTEN MIKROBISTO JA NIIDEN ROOLI RAKENNUSTEN TUTKIMISESSA

SELVITYS SIITÄ MITEN ERÄÄT PERINNÖLLISET SAIRAUDET (KUTEN GPRA JA FUCOSIDOSIS) PERIYTYVÄT ENGLANNINSPRINGERSPANIELEISSA

Perinnöllisyyden perusteita

Nuorille. Siittiöiden pakastaminen. siittiöiden talteenotosta pakastamisesta.

Dira Eli Interleukiini-1-Reseptorin Salpaajan Puute

Move! laadun varmistus arvioinnissa. Marjo Rinne, TtT, erikoistutkija UKK instituutti, Tampere

NGS-tutkimukset lääkärin työkaluna Soili Kytölä, dos. sairaalageneetikko HUSLAB, genetiikan laboratorio

Luonnontieteilijät työnhakijoina

Genominen lääketiede. Mikä on genomilääketiede? Dan Lindholm, BiolääketieteenLaitos 2kerros. HUGOnjälkeen1. Genomilääketiede.

LAADULLISEN TUTKIMUKSEN OMINAISLAATU

BIOMETRINEN TUNNISTUS MIKA RÖNKKÖ

Luku 20. Biotekniikka

VASTAUS 1: Yhdistä oikein

Mitä julkisen terveydenhuollon pitäisi tarjota?

Tutkimus Auria Biopankissa ja tulevaisuuden visiot Samu Kurki, FT, data-analyytikko

Epigeneettinen säätely ja genomin leimautuminen. Tiina Immonen Medicum, Biokemia ja kehitysbiologia

VIIKKI BIOCENTER University of Helsinki

Ongelma(t): Miten merkkijonoja voidaan hakea tehokkaasti? Millaisia hakuongelmia liittyy bioinformatiikkaan?

Kipu. Oleg Kambur. Geneettisillä tekijöillä suuri merkitys Yksittäisiä geenejä on löydetty vain vähän COMT

FT Arto Tiihonen.

Itä-Suomen Biopankki

KEESHONDIEN MHC II-GEENIEN MONIMUOTOISUUSKARTOITUS

Miten kivun genetiikka hyödyttää yksilöllistä kivun hoitoa?

Geenisakset (CRISPR)- Geeniterapian vallankumousko? BMOL Juha Partanen

X-kromosominen periytyminen. Potilasopas. TYKS Perinnöllisyyspoliklinikka PL 52, Turku puh (02) faksi (02)

Metsäpatologian laboratorio tuhotutkimuksen apuna. Metsätaimitarhapäivät Anne Uimari

Arvokkaiden yhdisteiden tuottaminen kasveissa ja kasvisoluviljelmissä

Psoriaasi (psoriasis vulgaris) on monella tavalla

Perinnöllisyyden perusteita

DNA testit sukututkimuksessa

Psyykkisten rakenteiden kehitys

HPV-infektion ja kohdunkaulan syövän esiasteiden luonnollinen kulku

Mitä uutta DNA:sta. - koko perimän laajuiset analyysimenetelmät ja niiden sovellukset. Heidi Nousiainen, FT Erikoistuva kemisti, HUSLAB

Kuolioinen suolistotulehdus kalkkunoilla -projektin kuulumisia. Päivikki Perko-Mäkelä Erikoistutkija, ELT Evira, Seinäjoki

Sukukokous TERVETULOA! Järvisydän, Rantasalmi

KANSAINVÄLINEN KATSAUS AJANKOHTAISEEN YMPÄRISTÖSAIRAUSTUTKIMUKSEEN

Genomitiedolla lisää terveitä elinvuosia HL7 Finland Personal Health SIG työpaja

Vastasyntyneiden aineenvaihduntaseula HY ja HYKS Lastenklinikka

TAKAVARIKKO TULLISSA

DNA-testit. sukututkimuksessa Keravan kirjasto Paula Päivinen

Kansanterveyslaitoksen bioteknologiastrategia Väestöaineistojen

Sustainable well-being

Yleisten tautien ja ominaisuuksien genetiikka kansantautien perimä ja sen merkitys

Yleisten tautien ja ominaisuuksien genetiikka kansantautien perimä ja sen merkitys

TAPAUS-VERROKKITUTKIMUS

Lataa Sienten biologia. Lataa

Voi hyvin ja elä pidempään 10 vinkkiä

Geenitutkimuksen voittokulku on herättänyt

Diabetes. Iida, Sofia ja Vilma

Transkriptio:

Suomalaisen Tiedeakatemian 100 v-symposium, Helsinki 4.9.2008 Biopankit miksi ja millä ehdoilla? Juha Kere Karolinska Institutet, Stockholm, Sverige ja Helsingin yliopisto Tautien tutkimus Geeni/ valkuaisaine Solu Kudos Elin Yksilö Väestö 1

Genetiikan tutkimusote Geeni/ valkuaisaine Solu Kudos Elin Yksilö Väestö Kuinka tautigeenit löytyvät? Ehdokasgeenitutkimukset: geenin tehtävä tunnettu Geenikytkentätutkimus: sopii hyvin varsinaisten periytyvien tautien tutkimukseen, huonosti tavallisten tautien Geenin tunnistus paikkaan perustuen: geenikytkennästä geenin tunnistukseen (vaikeaa, mutta Suomessakin onnistuttu monen geenin löytämisessä) Koko perimän laajuinen merkkiseulonta: uusi vallankumouksellinen menetelmä tavallisten tautien alttiusgeenien etsintään 2

Mitä sairausgeenien tutkimiseen tarvitaan? Osaavia tutkijoita eri aloilta: kliinikkoja, epidemiologeja, molekyyligeneetikkoja ja - biologeja, bioinformaatikoita, tilastotieteilijöitä Näytteitä sairaista ja terveistä: nykyään biopankkeja Ajanmukaisia tutkimusmenetelmiä: laitteita ja teknologiaa Astman molekyylimekanismeja Vercelli, Nat Rev Immunol 8:169, 2008 3

Astman alttiusgeenejä Vercelli, Nat Rev Immunol 8:169, 2008 Astman molekyylimekanismeja Vercelli, Nat Rev Immunol 8:169, 2008 4

Koko perimän merkkiseulonta Koko perimän merkkiseulonta 250,000-1,000,000 SNPmerkkiä kynnen kokoisen mikrosirun alalla SNP = Single Nucleotide Polymorphism AATCGATG AATTGATG 5

500,000 SNP:tä 2000 potilasta tautia kohti 3000 verrokkia WTCCC, Nature 447:661, 2007 Sydäninfarktin alttiusgeeni Samani et al. New Engl J Med 357:443, 2007 German sample: 875 cases 1644 controls 500,000 SNPs 6

Sydäninfarktin alttiusgeeni Geenilöydös ei kelpaa yksilölliseen diagnostiikkaan tai ennusteiden laatimiseen syynä matala riskisuhde (1.2) Samat geenit liitetty aiemmin syövän säätelyyn rooli sydämen toiminnassa aivan tuntematon On tehtävä paljon lisätutkimusta, ennen kuin geenilöydöksen merkitys infarktin synnyssä opitaan ymmärtämään 7

GABRIEL-tutkimus: astman alttiusgeenihaun tulokset ORMDL3 Moffatt ym. Nature 448:470, 2007 Astman alttiusgeenejä Vercelli, Nat Rev Immunol 8:169, 2008 8

GABRIEL-tutkimus: astman alttiusgeenihaun tulokset IL cluster, CD14, 20-40 toist. HLA-DRB1, 30 toist. FCER1B, 20 toist. IL4R, 30 toist. Moffatt ym. Nature 448:470, 2007 Miksi tulokset ovat erilaiset? Tutkimme yhä liian harvassa olevia SNP-merkkejä Tutkimmeko sittenkään samaa sairautta? Useamman geenin yhteisvaikutukset ja geenien ja ympäristön yhteisvaikutukset on yhä huomioimatta tärkeä lähitulevaisuuden tutkimusalue Onko tutkimuksissa vieläkin liian vähän osanottajia? Tarvitsemmeko yhä suurempia aineistoja? 9

Mitä seuraavaksi tutkitaan? Yhä parempia mikrosiruja: nykyisissä jo yli 1,000,000 kohdetta Geenien yhteisvaikutusten ja geenien ja ympäristön yhteisvaikutusten tutkimus Myös suurten ja harvinaisten perimän muutosten merkitys paremmin tunnetuksi yksilöllisen perimän luvun avulla Monet uudet tutkimusotteet vaativat yhä suurempia osallistujalukumääriä Perimän yksilöllinen läpiluku Genomiprojektin sekvensointivaihe kesti muutaman vuoden 2000-luvun alussa ihmisen perimän pituus noin 3,000,000,000 emästä Nyt perimän yksilölliseen sekvensointiin pystyviä laitteita Pohjoismaissa jo useita tällä hetkellä muutaman kuukauden rupeama Ensimmäisten yksilöiden perimät paljastivat uusia yllätyksiä 10

Malli tautigeenien vaikutuksille Suurella osalla ihmisistä on ainakin joku tavallisen taudin alttiusgeeni. Sen aiheuttama riskin kasvu on kuitenkin pieni. Pienempi joukko ihmisiä omistaa sattumalta useampia alttiugeenejä. Niiden yhteisvaikutuksesta riski on jo suurempi, mutta ei vieläkään läheskään varma. 11

Miksi biopankkeja? Yksittäinen näyte on jokseenkin arvoton tavallisten tautien tutkimukselle, mutta tuhannet näytteet yhdessä sisältävät paljon tietoa Yksittäisten geenien vaikutukset tavallisten tautien syntyyn ovat heikkoja, mutta useiden geenien tietyt yhdistelmät voivat olla tärkeitä Geeniyhdistelmien ja geenien ja ympäristön yhteisvaikutuksista voidaan saada tietoa vain suurten tutkimusaineistojen avulla mitä erityisempää yhdistelmää etsitään, sitä vähemmän yksilöitä väestössä on Ymmärrys tärkeistä riskiyhdistelmistä on edellytys uusien, kohdennettujen (ja toivottavasti vähäsivuvaikutuksellisten) hoitomuotojen kehitykselle Millä ehdoilla biopankkeja? DNA-näytteestä tehtävä SNP-profiili on täysin yksilöllinen ja sisältää paljon tietoa sukulaisuudesta ja yksilön alkuperästä Profiilin avulla on mahdollista paikantaa yksilön maantieteellinen alkuperä vertaamalla sitä suuriin määriin muita näytteitä eri puolilta maailmaa SNP-profiili on nykytiedon valossa aika huono sairauksien ennakoimisessa, mutta tiedon lisääntyminen geenien yhteisvaikutuksista voi muuttaa tiedon tarkkuutta nopeasti Nämä seikat edellyttävät suurta huolellisuutta tiedon säilytyksessä ja yksilön omaa kontrollia tiedon saatavuuden suhteen 12

Geenitutkimuksen vaiheita 1990-luvulla: harvinaisten, Mendelin sääntöjen mukaan periytyvien tautien geenien paikannus ja tunnistaminen Tavallisten tautien tutkimus ennen vuotta 2007: ehdokasgeenitutkimuksia, liian pieniin aineistoihin perustuneet yritykset geenien löytämiseksi, joitakin menestystarinoita Tavallisten tautien tutkimus vuoden 2007 jälkeen: perimän SNPmerkkiseulonta mikrosirumenetelmin useiden tuhansien osanottajien aineistoissa, satojen uusien alttiusgeenien tunnistus, useat geenit huonosti tunnettuja toiminnalliselta kannalta ja paljon uutta tutkittavaa Yksilöllinen perimän läpiluenta: ensimmäiset yksilölliset DNAsekvenssit julkaistu v. 2007, teknologian yleistyminen, tuhannen yksilön läpiluentahanke, myös harvinaisten rakennemuutosten merkitystä aletaan ymmärtää 13