Conceptual illustration of personal genomic data.

Việc sử dụng rộng rãi các xét nghiệm bộ gen đã đặt ra câu hỏi về những rủi ro và lợi ích của việc chia sẻ dữ liệu bộ gen cá nhân.

Tín dụng: Viện Ung thư Quốc gia

Mùa xuân năm ngoái, vào cuối năm thứ hai đại học, Jace Ward bị song thị ở mắt trái. Anh ấy nghĩ rằng vấn đề có thể liên quan đến một vụ tai nạn xe hơi gần đây. Nhưng khi các bác sĩ điều tra, họ tìm thấy một khối u trong não anh ta.

Sau khi khối u được phát hiện, sinh thiết cho thấy Jace mắc một dạng ung thư não gần như gây tử vong gọi là u thần kinh đệm cầu não lan tỏa (DIPG), thường thấy ở trẻ em.

“Đây là cơn ác mộng tồi tệ nhất của tôi,” Jace nói tại một hội thảo khoa học do NCI tài trợ gần đây về dữ liệu gen cá nhân, nơi anh là diễn giả.

Jace đã được mời đến cuộc họp để chia sẻ câu chuyện về cách anh và gia đình sử dụng thông tin bộ gen về khối u của anh để cố gắng tìm ra phương pháp điều trị có thể kéo dài tuổi thọ của anh—và những thách thức mà họ phải đối mặt trong quá trình này.

Một bước ngoặt trong câu chuyện của Jace là quyết định của anh ấy cho phép các bác sĩ phẫu thuật làm sinh thiết thu thập thêm các mẫu khối u não của anh ấy để phân tích bằng xét nghiệm bộ gen.

Thử nghiệm cho thấy khối u của Jace có đột biến gen liên quan đến ung thư não, được gọi là H3 K27M . Và, như Jace đã sớm biết, các nhà nghiên cứu do NCI hỗ trợ đã thử nghiệm một liệu pháp nhắm mục tiêu mới, ONC201, ở những bệnh nhân có khối u mang đột biến này.

Jace không đáp ứng các tiêu chí để đăng ký tham gia một trong các thử nghiệm lâm sàng của loại thuốc nghiên cứu. Tuy nhiên, anh ấy đã được nhận vào một chương trình tiếp cận mở rộng cho phép anh ấy nhận thuốc sau khi điều trị bằng xạ trị.

Là một phần của thử nghiệm, Jace uống năm viên thuốc — một lần điều trị ONC201 — mỗi tuần một lần. Cảm thấy mệt mỏi vào ngày hôm sau là tác dụng phụ duy nhất đối với Jace.

Sau 9 tuần điều trị, Jace đã “rất tốt”, theo mẹ của anh, Lisa. Hiện đang là sinh viên năm cuối đang học dự bị luật và kinh doanh tại Đại học Bang Kansas, Jace đã được mời phát biểu tại một phiên điều trần quốc hội đã lên kế hoạch về DIPG và tài trợ nghiên cứu vào năm tới.

“Thật may mắn cho Jace khi anh ấy có đột biến [ H3 K27M ] — nếu bạn có thể nói rằng một thanh niên phát triển DIPG ở tuổi 19 có thể được coi là may mắn,” mẹ anh ấy nói.

Photo of Jace Ward

Jace Ward đã công khai nói về trải nghiệm của mình khi sử dụng dữ liệu bộ gen để tìm ra các lựa chọn điều trị cho DIPG, một dạng ung thư não.

Ảnh: Jace Ward

Hướng tới Y học Chính xác

Jace là một trong số ngày càng nhiều bệnh nhân ung thư được xét nghiệm bộ gen. Các bác sĩ sử dụng kết quả của các xét nghiệm này để tìm ra phương pháp điều trị thích hợp nhất cho từng cá nhân—một phương pháp được gọi là y học chính xác.

Nhưng việc mở rộng sử dụng dữ liệu bộ gen cá nhân đã đặt ra những câu hỏi, bao gồm: Những bệnh nhân nào nên trải qua xét nghiệm bộ gen? Ai kiểm soát dữ liệu bộ gen của một người? Những lợi ích và rủi ro tiềm ẩn của việc chia sẻ dữ liệu bộ gen của một người với các nhà nghiên cứu hoặc thành viên gia đình là gì?

Để khám phá những câu hỏi như vậy, NCI đã tổ chức hội thảo về dữ liệu bộ gen, được tổ chức tại khuôn viên NIH ở Bethesda, Maryland, vào tháng 9. Cuộc họp bao gồm các nhà nghiên cứu và bác sĩ lâm sàng cũng như bệnh nhân ung thư, những người sống sót sau căn bệnh này và những người ủng hộ bệnh nhân.

Mục đích của cuộc họp là giúp bệnh nhân có tiếng nói mạnh mẽ trong cuộc đối thoại về các vấn đề pháp lý, đạo đức và bảo mật liên quan đến dữ liệu bộ gen cá nhân, Sean Davis, MD, Ph.D., thuộc Trung tâm Nghiên cứu Ung thư của NCI, người đã giúp tổ chức hội thảo.

Ông tiếp tục: “Chúng tôi đã nghe những câu chuyện mạnh mẽ từ những người đã nhận được dữ liệu bộ gen của chính họ và sau đó tìm ra cách chia sẻ kết quả với các nhà nghiên cứu với hy vọng rằng điều này sẽ cải thiện việc chăm sóc của chính họ hoặc mang lại lợi ích cho những người khác mắc bệnh tương tự.

Nhưng các diễn giả khác, Tiến sĩ Davis tiếp tục, “đã truyền tải một cái nhìn thực tế về những rủi ro tiềm ẩn liên quan đến việc chia sẻ dữ liệu bộ gen.”

Một số người trình bày cho biết rủi ro khi chia sẻ dữ liệu bộ gen của một người bao gồm khả năng danh tính và tình trạng bệnh của một người có thể vô tình bị công khai, thông tin cũng có thể ảnh hưởng đến các thành viên trong gia đình.

Tuy nhiên, họ lưu ý rằng một số rủi ro nhất định có thể chấp nhận được đối với những bệnh nhân mắc bệnh ung thư giai đoạn cuối, những người đang cố gắng sống sót bằng cách chia sẻ dữ liệu bộ gen của họ với các bác sĩ lâm sàng và nhà nghiên cứu.

“Đối với tôi, câu hỏi cấp bách là: Làm thế nào tôi có thể tránh được cái chết?” Jace nói. “Và nếu có khả năng tôi có thể mất đi chút riêng tư trong quá trình trốn tránh cái chết, thì tôi có thể quyết định chấp nhận rủi ro đó.”

Mẹ của anh ấy nói thêm: “Mối quan tâm đối với chúng tôi—và đối với cha mẹ của hầu hết trẻ em mắc các bệnh hiếm gặp—là con cái chúng tôi đang chết dần.”

Cô ấy tiếp tục, “Tại sao chúng ta nên ít lo lắng về việc trẻ em chết hơn là lo lắng về những rủi ro tiềm ẩn khi chia sẻ dữ liệu bộ gen?”

Dữ liệu bộ gen và chăm sóc lâm sàng

Một trong những thông điệp chính từ hội thảo là “bệnh nhân muốn có thể tự đưa ra quyết định về dữ liệu bộ gen cá nhân của họ,” Elizabeth Hsu, Tiến sĩ, thuộc Trung tâm Công nghệ Thông tin và Tin học Y sinh của NCI cho biết sau cuộc họp.

Tiến sĩ Hsu tiếp tục: “Cuối cùng, bệnh nhân là chủ sở hữu của dữ liệu. “Chúng tôi trong nghiên cứu ung thư chỉ đơn thuần là những người quản lý dữ liệu.”

Cô ấy lưu ý rằng thời gian của hội thảo phản ánh thực tế là các phương pháp tiếp cận bộ gen được sử dụng từ lâu trong phòng thí nghiệm để điều tra sinh học của bệnh ung thư đang ngày càng đóng một vai trò quan trọng trong chăm sóc lâm sàng.

Amanda Haddock, chủ tịch của Dragon Master Foundation, một tổ chức phi lợi nhuận nhằm thúc đẩy nghiên cứu ung thư, cho biết: “Hiện tại, nhiều bệnh nhân bắt đầu cảm thấy rằng họ có thông tin sinh học hoặc bộ gen khả thi mà họ có thể hành động.

Cô ấy lưu ý rằng việc giải trình tự khối u của bệnh nhân ung thư vẫn chưa phải là thông lệ, đồng thời nói thêm rằng cô ấy hy vọng điều này sẽ sớm xảy ra.

Haddock giải thích: Trong nhiều thập kỷ, hầu hết bệnh nhân mắc DIPG và các khối u khác ở những vùng đặc biệt nhạy cảm của não đã không trải qua sinh thiết, bởi vì các bác sĩ đã nghĩ rằng những rủi ro tiềm ẩn lớn hơn lợi ích.

Nhưng như câu chuyện của Jace đã minh họa, các thử nghiệm lâm sàng đang thử nghiệm các phương pháp điều trị mới nhằm vào những thay đổi phân tử cụ thể trong khối u. Và để đủ điều kiện tham gia các thử nghiệm này, bệnh nhân sẽ cần phải sinh thiết để khối u của họ có thể được kiểm tra những thay đổi nhất định.

Haddock nói: “Bạn không thể thực hành y học chính xác nếu bạn không biết mình đang điều trị bệnh gì.

“DIPG sẽ không chờ đợi”

Thời gian sống sót trung bình của bệnh nhân DIPG là dưới một năm. Jace nói rằng khi phải đưa ra quyết định về việc điều trị của mình, anh ấy không có nhiều thời gian.

“DIPG sẽ không chờ đợi,” anh nói. “Nó không chờ đợi để lấy đi giọng nói của tôi, và nó sẽ không chờ đợi để lấy đi mạng sống của tôi.”

Một diễn giả khác, Stacy Grey, MD, của City of Hope, cho biết sau cuộc họp: “Tôi luôn nghe thấy sự khẩn cấp trong giọng nói của Jace từ những bệnh nhân mắc bệnh ung thư giai đoạn cuối.

Đối với những bệnh nhân này, cô ấy tiếp tục, khoảng thời gian để chia sẻ dữ liệu và nhận được kết quả có ý nghĩa là “hoàn toàn khác với cách mọi thứ thường được thực hiện trong y học lâm sàng và nghiên cứu học thuật.”

Jace có thêm thử thách khi trở thành một thanh niên mắc bệnh ung thư—một người không hẳn là bệnh nhi nhưng cũng không hẳn là bệnh nhân người lớn.

Mẹ của anh ấy nói: “Đó là một con đường khó định hướng đối với một thanh niên 19 tuổi. “Chúng tôi thường cảm thấy khá lạc lõng.”

Jace cũng nói rằng đôi khi anh ấy cảm thấy “lạc lõng” và những lời nói của anh ấy dường như đã gây được tiếng vang tại hội thảo.

“Jace Ward đã làm kinh ngạc, xúc động và truyền cảm hứng cho tất cả khán giả chúng tôi,” một diễn giả khác, Tiến sĩ Adam Resnick, của Bệnh viện Nhi đồng Philadelphia, viết trên Twitter.

Giáo dục bệnh nhân về dữ liệu bộ gen

Trong suốt hội thảo, một tầm nhìn về tương lai dường như xuất hiện trong đó bệnh nhân có thể sử dụng dữ liệu bộ gen của họ để cố gắng tăng cường chăm sóc y tế cho chính họ đồng thời đóng góp dữ liệu của họ cho nghiên cứu ung thư theo cách họ thấy phù hợp.

Một số bệnh nhân, bao gồm cả Jace, bày tỏ hy vọng rằng việc chia sẻ dữ liệu bộ gen của họ với các nhà nghiên cứu sẽ mang lại lợi ích cho những người khác mắc bệnh tương tự, ngay cả khi bản thân họ không được lợi.

John Wilbanks của Sage Bionetworks, một tổ chức nghiên cứu và phát triển công nghệ phi lợi nhuận, lưu ý rằng có thể không có cách tiếp cận chung cho tất cả để giải quyết tốt nhất các vấn đề liên quan đến việc chia sẻ dữ liệu bộ gen cá nhân.

Janet Freeman-Daily, một bệnh nhân ung thư phổi, lưu ý rằng có thể có nhiều thái độ khác nhau về việc chia sẻ dữ liệu giữa các bệnh nhân. Cô ấy là người đồng sáng lập ROS1ders, một nhóm bệnh nhân đã hợp tác với các nhà nghiên cứu nghiên cứu các khối u do những thay đổi mắc phải trong gen ROS1

Freeman-Daily cho biết: “Những người mắc bệnh ung thư giai đoạn cuối thường có động lực chia sẻ dữ liệu của họ với các nhà nghiên cứu để cố gắng thúc đẩy các khám phá. Tuy nhiên, bà nói thêm, họ nên nhận thức được khả năng chia sẻ thông tin di truyền cá nhân có thể gây hậu quả cho các thành viên trong gia đình.

Freeman-Daily lưu ý rằng bệnh ung thư do biến đổi gen mắc phải trong suốt cuộc đời của một người có thể có những tác động khác đối với quyền riêng tư so với bệnh ung thư do biến đổi gen di truyền gây ra.

Cô và những người tham gia khác tại hội thảo nhấn mạnh sự cần thiết phải giáo dục bệnh nhân về cách sử dụng thông tin bộ gen về bệnh ung thư trong các quyết định lâm sàng.

Leah Mechanic, Ph.D., thuộc Phòng Kiểm soát Ung thư và Khoa học Dân số của NCI, cho biết tại hội thảo: “Các nhà nghiên cứu cần tương tác với bệnh nhân và trao quyền cho họ để họ có thể đưa ra quyết định sáng suốt về dữ liệu bộ gen của mình.

Bà nói tiếp, thông điệp tương tự cũng áp dụng cho công chúng, đồng thời lưu ý rằng các công ty đang bán dịch vụ giải trình tự DNA trực tiếp cho người tiêu dùng.

Tiến sĩ Mechanic cho biết: “Mọi người cần hiểu những gì các công ty nghiên cứu bộ gen trực tiếp đến người tiêu dùng làm và không cung cấp, cũng như những hạn chế của những gì họ cung cấp.

Công nghệ mới cần thiết

Kinh nghiệm của Jace nêu bật một số thách thức thực tế liên quan đến dữ liệu bộ gen. Để chia sẻ dữ liệu của mình với các bác sĩ tại các bệnh viện khác nhau, Jace phải lấy đĩa máy tính chứa kết quả của mình và tự gửi nó qua đường bưu điện hoặc tự mình mang nó đến nơi cần đến.

Nhu cầu cấp thiết đối với cộng đồng nghiên cứu là “tìm cách giúp dữ liệu bộ gen được chia sẻ dễ dàng hơn, đặc biệt là khi gặp các tình trạng hiếm gặp, bởi vì các nhà khoa học cần thu thập dữ liệu từ nhiều bệnh nhân để hiểu rõ hơn về các tình trạng này,” cho biết Tiến sĩ Cơ khí.

Hội thảo có các bài thuyết trình của các nhà nghiên cứu đang phát triển công nghệ hoặc nền tảng cho phép bệnh nhân và nhà điều tra thu thập, lưu trữ và chia sẻ dữ liệu gen một cách an toàn.

Ví dụ, Tiến sĩ Corrie Painter của Viện Broad đã mô tả Count Me In, một tổ chức phi lợi nhuận hợp tác với bệnh nhân để thúc đẩy nghiên cứu ung thư.

Tổ chức đã thu thập các mẫu khối u và thông tin y tế từ khoảng 8.000 bệnh nhân mắc các loại ung thư khác nhau. Sau khi xóa thông tin nhận dạng khỏi dữ liệu bệnh nhân, Count Me In cung cấp kết quả cho các nhà nghiên cứu thông qua cơ sở dữ liệu truy cập mở, chẳng hạn như cơ sở dữ liệu trên cBioPortal.

Ngoài việc thu thập và chia sẻ dữ liệu bệnh nhân, mục tiêu của Count Me In là học hỏi từ những bệnh nhân tham gia nghiên cứu ung thư về các cách cải thiện trải nghiệm. Tiến sĩ Painter lưu ý rằng các nhà nghiên cứu kết nối với bệnh nhân thông qua các nhóm trực tuyến, khảo sát và giao tiếp trực tiếp.

Tiến sĩ Painter, người cũng là một người sống sót sau căn bệnh ung thư, cho biết: “Trong toàn bộ quá trình, chúng tôi làm việc sát cánh với những bệnh nhân mắc những căn bệnh mà chúng tôi đang cố gắng giúp đỡ. “Chúng tôi đã học được nhiều điều từ họ cũng như họ đã học được từ chúng tôi.”

Cô ấy nói thêm, là bệnh nhân, “tất cả chúng ta đều muốn cảm thấy rằng những gì chúng ta đang đóng góp là có ý nghĩa và hữu ích.”

Tạo cảm giác về kết quả xét nghiệm bộ gen

Cuộc họp kết thúc với một cuộc thảo luận về cách suy nghĩ về việc phát triển một hồ sơ sức khỏe bộ gen có thể chia sẻ mà một cá nhân có thể kiểm soát và tận dụng lợi ích của mình. Một phần của nỗ lực này sẽ liên quan đến việc nghiên cứu những cách tối ưu để bệnh nhân nhận được thông tin bộ gen của họ.

Trong trường hợp của Jace, anh ấy nhận được một email tự động nói rằng thông tin y tế trực tuyến của anh ấy đã được cập nhật trên cổng thông tin nơi anh ấy liên lạc với các bác sĩ của mình. Sau khi lần theo một liên kết đến dữ liệu bộ gen của mình, anh ấy cảm thấy “choáng ngợp và cô đơn”.

“Tôi không có chút manh mối nào về những gì mình đang nhìn,” anh nói thêm.

Để tìm hiểu thêm về ý nghĩa của kết quả xét nghiệm bộ gen, cha mẹ của Jace đã tìm kiếm sự giúp đỡ từ các chuyên gia về u não ở trẻ em và người lớn, những người không thuộc nhóm y tế của Jace, kể cả một người ở Châu Âu.

Jace giải thích: Khi Jace và gia đình anh ấy hiểu kết quả xét nghiệm bộ gen, họ vẫn cần trợ giúp để tìm một thử nghiệm lâm sàng, vì nhóm chăm sóc sức khỏe của anh ấy không thể đề xuất các lựa chọn khả thi.

Sự giúp đỡ đến từ mẹ của những đứa trẻ khác mắc DIPG, những người đã quen thuộc với nghiên cứu về ONC201—được tài trợ một phần bởi chương trình Nghiên cứu Đổi mới Doanh nghiệp Nhỏ của NCI—và chỉ cho Jace những thử nghiệm lâm sàng khả thi. Wards đã kết nối với những bà mẹ này thông qua một nhóm trên Facebook.

Bệnh nhân là đối tác trong nghiên cứu

Tiến sĩ Painter lưu ý rằng trong nhiều thập kỷ, bệnh nhân về cơ bản là “những người tham gia thụ động” trong nghiên cứu ung thư.

“Nhưng chúng ta đang ở một bước ngoặt, khi cộng đồng nghiên cứu nắm bắt giá trị của những gì bệnh nhân có thể mang lại,” cô ấy tiếp tục, lưu ý rằng bệnh nhân có thể cung cấp thông tin đầu vào về một loạt câu hỏi liên quan đến trải nghiệm của họ, chẳng hạn như tác dụng phụ và phác đồ điều trị.

Tiến sĩ Davis đồng ý và cho biết hội thảo ủng hộ ý tưởng coi bệnh nhân là chuyên gia này. Anh ấy bị ấn tượng bởi những câu chuyện về sự phụ thuộc của bệnh nhân vào nhau và vào các hệ thống hỗ trợ bên ngoài đội ngũ y tế, chẳng hạn như cộng đồng bệnh nhân trực tuyến.

Nói chung, Tiến sĩ Davis lưu ý, các nhà nghiên cứu cần phát triển mối liên hệ chặt chẽ hơn với bệnh nhân và những người ủng hộ bệnh nhân. Ông nói: “Bệnh nhân có một quan điểm cực kỳ quan trọng mà chúng tôi cần đưa vào trong tất cả các giai đoạn nghiên cứu, từ lập kế hoạch nghiên cứu đến đưa ra kết quả.

Tiến sĩ Davis nói thêm: “Việc đưa bệnh nhân và những người ủng hộ bệnh nhân vào doanh nghiệp nghiên cứu không chỉ có giá trị mà còn được mong đợi. “Vào năm 2019, họ mong đợi được ngồi vào bàn nói về những điều ảnh hưởng đến họ.”