Menetelmät

Sylkinäyte ja perinnöllisen materiaalin eristys

Negenin geenitesteissä tutkittava perinnöllinen eli geneettinen materiaali, DNA, saadaan asiakkaan sylkinäytteestä, joka kerätään sille tarkoitettuun keräysputkeen. Sylkinäytteen sisältämä DNA eristetään automatisoidusti. Eristetyn DNA:n pitoisuus ja puhtaus tutkitaan ja vain laatustandardit täyttävät näytteet otetaan jatkokäsittelyyn. DNA:n eristys ja näytteen jatkokäsittely eli genotyypitys tapahtuvat geneettisen materiaalin käsittelyyn erikoistuneessa laboratoriossa Euroopassa.

Genotyypitys mikrosirutekniikalla

Genotyypityksessä asiakkaan DNA:n sisältämä geneettinen tieto määritetään näytteistä DNA-mikrosirutekniikalla. Negen käyttää genotyypitykseen Illuminan Infinium Global Screening Array (GSA)-mikrosirua. Genotyypityksessä Illuminan ohjeiden mukaisesti esikäsitellyt DNA-näytteet kiinnitetään GSA-sirulle ja luetaan Illuminan iScan mikrosiruskannerilla. Skannerin tuottama raakadata käsitellään sen jälkeen genotyypitysdatan käsittelyyn kehitetyllä protokollalla, jotka tuottaa raakadatasta laatutarkistetun geenitiedon Negenin käyttöön.

Geenivariantit ja imputointi

GSA-sirulla DNA-näytteestä tutkitaan perimästä noin 660000 sellaista kohtaa, joissa tiedetään esiintyvän vaihtelua ihmisten välillä. Joissain noissa tutkituissa perimän kohdissa tiedetään olevan sairaudelle altistava tai jopa sairauden yksinään aiheuttava alleeli eli geenimuoto. Sairauksille altistavia perimän kohtia on myös muualla GSA-sirulla tutkittujen alueiden lisäksi. Geenitietoa näiltä alueita lisäämme aineistoon bioinformatiikan menetelmin, imputoimalla. Aineiston imputointi tehdään yhteistyössä Terveyden ja Hyvinvoinnin laitoksen biopankin kanssa. Imputoinnissa hyödynnetään tietoa tuhansien suomalaisen aiemmin tutkitusta perimän koostumuksesta. GSA-sirulla tutkittujen perimän kohtien, eli geenivarianttien, perusteella voidaan tutkittavasta henkilöstä luotettavasti arvioida monissa muissa hänen perimänsä kohdissa oleva geenimuotonsa. Negen kertoo tulosraportissaan onko geenivariantti genotyypitetty suoraan GSA-sirulla vai imputoitu muiden geenivarianttien perusteella.

Geneettiset analyysit

Negenin geenitestit perustuvat geneettisiin analyyseihin, joiden menetelmät riippuvat tutkitusta sairaudesta. Eräiden sairauksien, kuten suomalaisen tautiperinnön sairauksien kohdalla, yksi genotyypitetty geenivariantti kertoo suoraan tutkittavan henkilön tai hänen jälkeläistensä sairastumisriskistä. Geenitestin tulos on silloin yksinkertaisesti tieto siitä, onko henkilöllä perimässään kyseisestä geenivariantista yksi, kaksi, vai ei yhtään riskimuotoa. Useiden sairauksien puhkeamiseen vaikuttavat useat eri geenit, elintavat ja ympäristö. Näiden monitekijäisten sairauksien, kuten sepelvaltimotaudin, kohdalla Negen geenianalyysi testaa suuren määrän kyseisiin sairauksiin aiemmissa tieteellisissä tutkimuksissa liitettyjä geenivariantteja. Testatuista geenivarianteista muodostetaan geneettinen riskiarvo (GRS, Genetic Risk Score), joka kertoo esimerkiksi tunnettujen sepelvaltimotaudin riskiin vaikuttavien geenivarianttien määrän tutkittavan henkilön perimässä. Geneettisen riskiarvon lisäksi henkilöltä selvitetään elintapakyselyn avulla yleisiä sairastumisriskiin vaikuttavia elintapa- ja ympäristötekijöitä. Näitä ovat esimerkiksi tieto tupakoinnista, verenpaineesta ja sukurasitteesta eli vanhempien sairastamasta sydäninfarktista tai diabeteksesta. Tieto geneettisestä sairastumisriskistä ja elintapojen vaikutuksesta riskiin yhdistetään yhdeksi henkilön sairastumisriskiä kuvaavaksi prosenttiluvuksi. Negen testaa myös mitattaviin ominaisuuksiin, kuten painoindeksiin ja kolesteroliarvoihin vaikuttavia GRS:eja. Niiden kohdalla testi tuottaa tiedon henkilön perimän vaikutuksesta tutkittavan ominaisuuden määrään.

Perusta Negenin riskiarvioille saadaan tutkimalla GRS:ien eli geneettisen riskin ja elintapojen vaikutusta Finriski-osallistujien sairastavuuteen. GRS:t lasketaan 22000:lle Terveyden ja hyvinvoinnin laitoksen FINRISKI-tutkimuksen osallistujalle, joista tiedetään myös tarvittavat sairastumisriskiin vaikuttavat elintapatekijät, sekä heidän sairaushistoriansa jopa 20 vuoden ajalta.

Negen testien laatu ja luotettavuus

Ammattitaito

Negenin genetiikan asiantuntijat ovat hyvin verkostoituneita ja mukana oman alansa tutkimusmaailman keskeisissä yhteistyöprojekteissa. Heidän tietämyksensä kansantautien genetiikasta päivittyy koko ajan kansainvälisen kehityksen kärjessä. Tämä osaaminen siirtyy viipymättä myös Negenin geenitestipaneeleihin, joita päivitetään uuden tiedon myötä. Vuosien kokemus tieteestä ja tutkimuksesta mahdollistaa julkaistun ja tuotetun geenitiedon kriittisen arvioinnin Negenin geenitestien luotettavuuden varmistamiseksi.

Negenin lääketieteelliset asiantuntijat ovat kokeneita ammattilaisia usealta terveydenhuollon alalta. Heidän asiantuntijuutensa muun muassa sairauksien ennaltaehkäisyn, hoitokäytäntöjen, työterveyshuollon ja kliinisen genetiikan aiheista mahdollistaa testiemme korkean lääketieteellisen laadun ja käytettävyyden.

Testattavat sairaudet ja geenivariantit

Negenin kantavana periaatteena on pitäytyä hyvin tutkituissa ja todennetuissa geenilöydöksissä. Tämän vuoksi valikoimastamme ei löydy kaikkia muilla toimijoilla käytössä olevia testejä. Laadukkaan geenitestin tunnistaa muun muassa näistä Negenin noudattamista periaatteista:

• Monitekijäisten sairauksien ja ominaisuuksien, kuten sepelvaltimotaudin, testattavat geenivariantit valitaan ammattitaidolla korkeatasoisista tieteellisistä tutkimuksista. Tutkimuksissa on kartoitettu koko perimän laajuudelta tiettyyn sairauteen tai ominaisuuteen assosioituvia geenialueita tuhansissa, tai jopa sadoissa tuhansissa tutkittavissa. Testi ei perustu muutamaan yksittäiseen geenivarianttiin.
• Monitekijäisten sairauksien riskien arvioinnissa on mukana oleellisena osana tieto elintapatekijöistä. Tämä mahdollistaa laadukkaan arvion tutkittavan kokonaisvaltaisesta sairastumisriskistä.
• Yksittäiset sairauksiin vaikuttavat geenivariantit, kuten tukostaipumuksen riskivariantit, on valittu testeihin vankan tieteellisen ja kliinisen näytön perusteella. Samoja geenivariantteja testataan myös julkisessa terveydenhuollossa.
• Testin tulos ja sitä tehtävät päätelmät selitetään ymmärrettävästi ja ytimekkäästi tulosraportissa. Tulosten yhteydessä kerrotaan myös se, että aina tehtävä geenitesti ei sulje pois sairastumisen mahdollisuutta.
• Negen kunnioittaa asiakkaan oikeutta olla tietämättä testin tulosta hänen näin halutessaan. Asiakas valitsee tulosraportista ne sairaudet ja ominaisuudet, joiden tuloksia hän haluaa tarkastella. Vasta sen jälkeen avautuvasta raportista hän näkee omat henkilökohtaiset tuloksensa. Raportissa kerrotaan myös mahdollisesta vaikutuksesta lähisukulaisen terveydelle.
• Negen käyttää DNA:n eristykseen ja genotyypitykseen geneettisen materiaalin käsittelyyn erikoistunutta sertifioitua laboratoriota. Testitulosten tuottamiseen käytetyt laskennalliset menetelmät ovat tarkoituksenmukaisia ja genetiikan alalla vakiintuneita.
• Negen kertoo sivuillaan geenitestiensä menetelmät ja periaatteet, sekä testien merkityksen terveydelle sekä asiakkaan, että lääkärin näkökulmasta. Näin asiakas pystyy ennen tilaamista arvioimaan geenitestin merkityksen itselleen selkeään informaatioon perustuen.
• Negen noudattaa testaamisessa hyvää tutkimustapaa ja etiikkaa. Testit ja niiden tulokset on tarkoitettu vain henkilökohtaiseen käyttöön täysi-ikäisille asiakkaille. Testeissä on mukana vain sellaisia sairauksia, joiden puhkeamiseen on mahdollista vaikuttaa ennaltaehkäisevin toimin, tai joille on olemassa hoitomuoto.

Negen testaa yhteistyössä THL:n kanssa monitekijäisten sairauksien ja ominaisuuksien geenivarianttien vaikutuksen ainutlaatuisessa, kansallisessa FINRISKI-väestöaineistossa. Aineistossa on yli 22000 suomalaista henkilöä, joilta on terveystietoa jopa 23 vuoden seuranta-ajalta. Vasta sen jälkeen, kun FINRISKI-aineistossa on todettu merkittävä yhteys Negenin geneettisen riskiarvon ja sairauden tai ominaisuuden välillä, kyseinen riskiarvo otetaan mukaan Negenin testipaneeliin.

Negenin testipaneeli sisältää poikkeuksellisen kattavan kokoelman geenivariantteja. Kaikkia sairauksiin tai ominaisuuksiin liittyviä geenejä tai perimän kohtia ei kuitenkaan tällä hetkellä tunneta. Negenin testi tuottaa tuoreeseen tieteelliseen tietoon perustuvan laadukkaan arvion tällä hetkellä tunnetusta geneettisestä riskistä. Tutkimustiedon ja merkityksellisten markkereiden lisääntyessä analyysimme päivittyy myös, jolloin asiakkaan raportti täsmentyy aina tuoreimman tutkimustiedon mukaan.

Mikrosirutekniikka

Negenin geenitestien geenivariantit genotyypitetään Illuminan mikrosirutekniikalla. Tekniikka soveltuu hyvin koko perimän kattavaan geenikartoitukseen ja se on laajasti käytössä erilaisissa tutkimushankkeissa. DNA-mikrosirulla voidaan kerralla tutkia satoja tuhansia yksittäisiä perimän kohtia ja siten saada tietoa moniin eri sairauksiin vaikuttavista geeneistä. Monitekijäisten tautien kohdalla tämä onkin välttämätöntä, sillä niiden lukuisat riskigeenit ovat jakautuneet eri puolille perimää. Vastaavan perimänlaajuisen tiedon saa myös DNA:n sekvensointimenetelmillä, joissa ei tutkita yksittäisiä kohtia DNA:ssa, vaan tietyn alueen tai koko perimän geneettinen rakenne selvitetään mahdollisimman kattavasti. Nämä menetelmät ovat kuitenkin kustannuksiltaan kymmenkertaisia mikrosirutekniikkaan verrattuna.

Kaikkiin laadukkailla ja standardoiduillakin laboratoriomenetelmillä tuotettuihin tietoihin sisältyy aina virheen mahdollisuus. Negen on tutkinut käyttämänsä mikrosirun tulosten toistettavuutta 116000 geenivariantin ja kuuden tutkittavan tietoja vertaamalla. Samojen henkilöiden erillisillä kerroilla otetuista sylkinäytteistä, kahdella erityyppisellä mikrosirulla, eri laboratoriossa genotyypitetty aineisto tuotti eroavan geenitiedon 0-24 geenivariantin kohdalla. Tämä antaa genotyypityksen virheprosentiksi 0-0.02 %. Kun geneettisen riskiluvun muodostavat kymmenien tai tuhansien geenivarianttien yhteinen summa, yksittäisen geenivariantin kohdalle hyvin harvoin sattuvan mahdollisen genotyypitysvirheen merkitys on käytännössä olematon.

Menetelmien laaduntarkkailu

Negenin käyttämä genetiikan laboratorio on Illumina Certified Service Provider eli geenitestissä käytetyn mikrosirun valmistaja on varmistanut laboratorion tuottavan korkealaatuista genomidataa kyseisellä menetelmällä. Näytteiden automatisoituun käsittelyyn ja geenitiedon tuottamiseen liittyy kattava ja vakiintunut laadunvarmistusprotokolla kussakin prosessoinnin vaiheessa. Laaduntarkkailussa seurataan muun muassa näytteiden DNA-pitoisuutta ja puhtautta, genotyypitysreaktioiden onnistumista näytekohtaisesti, tuotettujen genotyyppien laatua ja vastaavuutta aiemmin tuotettuun tietoon verrattuna, sekä genotyypitystulosten toistettavuutta. Muiden kuin monitekijäisten sairauksien ja ominaisuuksien kohdalla geenivarianttien onnistunut genotyypitys varmistetaan myös yksitellen visuaalisesti laboratorion tuottamasta raakadatasta.

Tuotetun genotyyppiaineiston jatkokäsittely laskennallisesti (imputointi, riskianalyysit) noudattaa alan vakiintuneita menetelmiä ja laatuvaatimuksia. Mikäli Negenin geenitestiin suunniteltu geenivariantti ei läpäise ennaltamäärättyjä imputoinnin luotettavuudesta kertovia suureita, sitä ei oteta mukaan. Jotkut hyvin harvinaiset geenivariantit eivät ole lainkaan imputoitavissa mikäli ne eivät esiinny imputoinnin perustana olevassa väestöaineistossa.

Tietoturvallisuus ja yksityisyydensuoja

Palvelun käyttö

Negen palvelua käytetään verkkopohjaisena sovelluksena. Käyttäjän koneelle ei ladata eikä asenneta erillisiä ohjelmistoja. Palvelun turvalliseen käyttöön riittää nykyaikainen verkkoselain, joka täyttää nykyiset turvallisuussuositukset. Palvelua käytetään aina suojatun yhteyden (SSL) kautta, jolloin kaikki dataliikenne asiakkaan ja palvelun välillä on vahvasti salattua. Vastaavaa tekniikkaa käytetään yleisesti kaikissa tietoturvallisuutta vaativissa verkkosovelluksissa kuten verkkopankeissa ja valtion asiointipalveluissa. Tunnistat salatun yhteyden vihreästä osoiterivin lukkosymbolista ja yrityksen nimestä.

Tunnistautuminen palveluun

Palveluun tunnistaudutaan käyttäjätunnuksen ja henkilökohtaisen salasanan avulla. Varmuustoimena käytetään koneellista ihmistunnistusta, jolla poissuljetaan automatisoidut murtautumisyritykset syöttämällä automaattisesti kirjautumislomakkeelle satunnaisia käyttäjätunnus- ja salasanayhdistelmiä. Viiden väärin syötetyn salasanan jälkeen käyttäjätili lukittuu automaattisesti tietyksi ajaksi.

Salasanaa luotaessa järjestelmä tarkistaa automaattisesti salasanan vahvuuden ja suosittelee vahvan salasanan käyttöä, jossa on mm. erikoismerkkejä ja numeroita.

Salasanat tallennetaan käyttäjätietokantaan aina erittäin vahvasti salattuna (SHA-512) ja niihin lisätään myös satunnaismerkkisarja, joka tekee salausalgoritmin kanssa salasanan purkamisesta käytännössä mahdotonta.

Tiedon säilyttäminen

Negen verkkopalvelu toimii pilvipalveluna Amazon:n Frankfurtin tietokeskuksessa. Käyttäjien syöttämä tieto tallentuu tietokantaan, johon on pääsy vain palvelua suorittavalta palvelimelta. Käyttäjien järjestelmään tallentamista tiedoista ei tallenneta erillisiä tiedostoja palvelimelle. Valtaosa tietokannan tiedoista tallennetaan ei-luettavassa binäärimuodossa. Tietokantaan ei ole pääsyä Internetin kautta. Palvelimien kiintolevyjen sisältö on salattu.

Palvelimella suoritettavat palvelut

Verkkopalvelun ylläpitämiseksi tulee palvelimen ylläpitää ja suorittaa tiettyjä palveluita. Korkean tietoturvan takaamiseksi Negen:n palvelimella suoritetaan vain välttämättömiä palveluita verkkopalvelun toiminnan takaamiseksi. Tarpeettomat tietoliikenneportit ovat suljettuina, joka edesauttaa järjestelmän pysymistä suljettuna.

Verkon tietoturva

Amazon vastaa tietoverkon ylläpidosta ja laitteistoista. Kaikki pilvipalvelut toimivat konesalin sisäverkossa nykyaikaisten palomuurien suojassa. Vain välttämättömät tiedonsiirtoportit on avattu verkkopalveluiden toteuttamiseksi.

Fyysinen tietoturva

Konesali ja tietokeskus ovat tarkasti vartioituja ja valvottuja. Rakennukseen pääsee sisälle vain kyseisessä rakennuksessa työskentelevä, työvuorossa oleva henkilökunta ja erikseen kutsutut vieraat. Konesalin kerroksiin pääsee ainoastaan valtuutettu henkilökunta kaksinkertaisen henkilöllisyyden tarkistuksen jälkeen. Rakennukset ovat suojattu murronestojärjestelmin ja ympärivuorokautisella vartioinnilla ja videovalvonnalla. Varsinaisiin palvelinlaitteistoihin pääsee käsiksi ainoastaan erityisluvan haltijat, joilla on pätevyys laiteasennuksiin ja korjauksiin.

Lisätietoa Amazon:n pilvipalveluun liittyvästä tietoturvasta:
https://d0.awsstatic.com/whitepapers/aws-security-whitepaper.pdf

Näytteiden käsittely ja säilyttäminen

Asiakkaan sylkinäytteet kerätään kootusti Negenin tiloihin, josta ne lähetetään kirjattuna laboratorioon analysoitavaksi. Näytteet kulkee läpi koko prosessin anonymisoituna, joten kolmannella osapuolella ei ole mahdollisuutta tunnistaa näytteiden alkuperää.

Analysoinnista yli jäänyt DNA säilytetään anonymisoituna asianmukaisesti asiakkaan mahdollisesti tarvitsemia jatkoanalyyseja varten EU -alueella. Näytteitä ei käytetä muuhun kuin Negen:n tuottamiin analyysipalveluihin ilman asiakkaan suostumusta.

Ennen tilaamista

Ennen kuin tilaat Negenin geenitestin, huomioithan seuraavat tärkeät asiat:

• Negenin geenitestit ovat tarkoitettu 18 vuotta täyttäneille henkilöille henkilökohtaiseen käyttöön.
• Perimäsi on osittain samanlainen lähisukulaisesi kanssa, joten geenitestistä saamasi tieto saattaa antaa tietoa myös heidän perimästään ja terveydestään. Jokaisella yksilöllä on oikeus valita itse haluaako hän vastaanottaa itseään koskevaa geenitietoa. Siksi toivomme, että kunnioitat sukulaistesi toiveita tietää tai olla tietämättä geenitestistäsi saatuja tuloksia.
• Eräät harvinaisten geenivarianttien kantajuuksien testit saattavat paljastaa odottamatontakin tietoa sukusi alkuperään tai sukulaissuhteisiin liittyen. Tällainen tieto voi olla esimerkiksi lähisuvussa olevan vanhemman osoittautuminen ei-biologiseksi vanhemmaksi.
• Joidenkin harvinaisten geenivarianttien kantajuus ei suoraan vaikuta Sinun terveyteesi, mutta saattaa johtaa jälkeläistesi sairastumiseen, mikäli he perivät myös toiselta vanhemmaltaan saman geenivariantin riskimuodon. Sinun olisikin hyvä ennen geenitestin tilaamista pohtia millaisia perhesuunnitteluun liittyviä ajatuksia tämä herättää.
• Vaikka Negenin tarjoamat geenitestit ovat erittäin luotettavia, on kaikissa laboratoriotesteissä aina virheen mahdollisuus. Kaikki testitulosten perusteella tehdyt elintapamuutokset ja hoitotoimenpiteet tai –päätökset suositellaan tehtäväksi yhteistyössä oman lääkärisi kanssa. Suosittelemme harvinaisten geenivarianttien kantajuuksien kohdalla pohtimaan myös testituloksen todentamista toisella menetelmällä. Voit ottaa meihin yhteyttä lisätietojen saamiseksi.

Suosittelemme, että tutustut huolellisesti Negenin testeihin liittyvään materiaalin verkkopalvelussamme ennen testin tilaamista.

Lue lisää geenitesteistä Siirry tilaamaan