Rebecca Kent

Jean-Jacques Cassiman

KULeuven

Genetica en genomica

Hype of hoop?

1.Genetica is eenvoudig

CME ‘07

CME ‘07

CME ‘07

CME ‘07

100% 98 85 50

Verschillen we veel van andere dieren?

CME ‘07

CME ‘07

Mutatie frequentie:

SNP 3 x 10-8

STR 10-3 - 10-4

mtDNA 3 x 10-6

per bp per generatie

CME ‘07

100.000 150.000

?

CME ‘07

Evolutie

25 My

5 My

3 My

1 My

0

Australopithecus Afarensis

Homo habilis Homo Ergaster

Homo Erectus

Homo HeidelbergensisHomo Neanderthalensis

Homo Sapiens

Last Common Ancestor

7 My Chimp - Homo

Lucy

CME ‘07

Onze familie!

Gene A GeneA

Gene A Gene A Gene A Gene A

Gene AGene A Gene A Gene A Gene A

Copy Number Variation (CNV)

CGH Array

Species differences

ABCDABCD ABCD ABCD

ABCD

One gene

Groups of genes

CME ‘07

> ?% in miRNA

Gene regulation

3% in mRNA (~ 25,000 genes) Protein

Transcription of the genome

CME ‘07

Single nucleotide polymorphism (SNP)

A

T

12.000.000 SNP in 3.000.000.000 nucleotiden

C

G

AAA AAA

AAA AAA

TTT TTT

TTT TTT

CME ‘07

Verschillende

continenten

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Binnen dezelfde

populatie

Pe

rce

nt

va

n d

e t

ota

le g

en

eti

sc

he

va

ria

tie

Binnen populaties

van hetzelfde

continentCME ‘07

CME ‘07

Epigenetics!

CME ‘07

2. Technologie is belangrijk

GeneChip® Mapping 10K 2.0

System

NetAffx™ SNP Annotation GDAS 3.0

GeneChip

Mapping 10K 2.0

Array

GeneChip Mapping

Assay Kit

GeneChip Scanner 3000— + 2 Fluidics for

96 samples/week

• Data Collection

• Data Management

• Client-Server

Option

GCOS 1.2

De kost van een volledig genoom

• vandaag: 10 jaar a 20.000.000 €

• weldra: 6 maand à 100.000 €

• in ? jaren: enkele dagen à 1000 €

CME ‘07

3.Toepassingen

GENETISCHE TESTEN

Diagnostische testen : ja / nee

je bent gezonde

drager

je bent ziek

je gaat zeker

ziek worden

Presymptomatische testen:

ja / nee

Predispositie testen:

misschien

je hebt kans om

ziek te worden

Predictieve testen :

CME ‘07

Problemen van de patiënt met ‘Zeldzame ziekten’

• Tijd tot diagnose na eerste bezoek aan dokter

– Fabry…………………………………….. 16 j

– Gaucher………………………………….. 4-13 j

– Scheie……………………………………. 7.5 j

• Prevalentie van verkeerde diagnose

– Fabry……………………………………… 78%

– Gaucher…………………………………... 74%

– Pompe…………………………………….. 67%

– MPS 1……………………………………... 60%

CME ‘07

CME ‘07

Treatable inherited diseases

Gaucher Disease β-glucosidase Enzyme replacement

Fabry Disease α-galactosidase Enzyme replacement

Hurler Syndrome α-L-iduronidase Enzyme replacement

Pompe Disease α-glucosidase Enzyme replacement

Hunter Syndrome Iduronate-2-sulfatase Enzyme replacement

Growth hormone

deficiency

Growth hormone Hormone replacement

Kostprijs per patiënt/J

Glivec € 48.000Somavert € 40.000Aldurazyme € 300.000Fabrazyme € 200.000Replagal € 200.000Tracleer € 39.000Trisenox € 25.000Xagrid € 7.500 Zavesca € 94.000Carbaglu €14.000-1.100.000Orfadin € 100.000

Waar staan wij?

• Op Europees niveau (EMEA)

• Ingediende aanvragen 750

• Toegewezen herkenningen 516

• Op de markt 82

• en op Belgisch niveau...

< 1% van geneesmiddelen budget….

Genen Omgeving

Genetische relevantie

Verdienen genetische tests een uitzonderlijke status?

Hoog Laag

(erfelijk) (Medisch)

CME ‘07

monogenisch multifactorieel

Genetische tests = Medische tests

CME ‘07

Behandeling

Behandeling ?

CME ‘07

CME ‘07

CME ‘07

Development of RNA-interference-based therapies

Disease Stage RNAi

reagentDelivery Company/

institution

Ocular diseases

AMD Preclinical stage siRNADirect intravitreal

injectionQuark Biotech

Clinical trial phase I siRNADirect intravitreal

injectionSirna Therap

Clinical trial phase II siRNADirect intravitreal

injectionAcuity Pharma

Viral infections

Hepatitis B & C Preclinical stage shRNALiganded

nanoparticle

Nucleonics/Intra

digm

RSV Clinical trial phase I siRNA Aerosol Alnylam

HIVClinical trial phase I (scheduled

for 2007)shRNA Lentivirus

Benitec/City of

Hope

Kim and Rossi Nature Reviews Genetics 8, 173–184 (March 2007)

HSV-2 mice siRNA Mucosal

CME ‘07

CME ‘07

CME ‘07

CME ‘07

O'Connor et al. Nature Reviews Genetics 7, 261–276 (April 2006)