Vzácná onemocnění (VO) představují klinicky heterogenní skupinu převážně dědičně podmíněných, multisystémových onemocnění s velmi nízkým výskytem v obecné populaci. Tato onemocnění mají významný dopad na kvalitu života pacientů a jejich sociální začlenění, a v některých případech mohou ohrožovat život. Onemocnění je definováno jako vzácné, pokud postihuje méně než 1 osobu z 2 000. I přes nízkou prevalenci jednotlivých klinických jednotek je celkový počet pacientů s VO značný, neboť existuje přes 8 000 různých VO.
Rozpoznání a terapie VO se neobejde bez hlubokého pochopení genetických a molekulárně biologických mechanismů, které je způsobují. Lidský genom, obsahující přibližně 3,2 miliardy párů bází, má exom, který tvoří asi 1 % genomu a zahrnuje kolem 20 tisíc genů. Právě exom hraje klíčovou roli v kódování proteinů a ve většině případů (cca 85 %) je zdrojem patogenních variant.
Moderní genetické metody, jako je celoexomové (WES) a v indikovaných případech celogenomové (WGS) sekvenování, se staly základními nástroji pro diagnostiku VO. WGS je v rámci výzkumných projektů prováděno pouze ve vybraných případech s negativním výsledkem WES, případně při podezření na kvantitativní a chromozomální změny, které WES nedokáže detekovat.
Exomové sekvenování (WES) představuje díky svému diagnostickému záchytu 30-50 % významný nástroj v molekulární diagnostice dětských neurovývojových onemocnění (NDDs). Cílem naší pilotní studie bylo využít WES u pacientů s nediagnostikovaným onemocněním a zhodnotit diagnostickou výtěžnost a klinický dopad takového přístupu na péči o tyto pacienty v české populaci. WES zvyšuje diagnostickou výtěžnost u dětí trpících vzácnými chorobami a zlepšuje možnosti jejich dalšího sledování a léčby.
Do naší prospektivní studie byli zařazeni pacienti z Pediatrické kliniky Fakultní nemocnice Brno, kteří měli nediagnostikované vzácné onemocnění s vysokou pravděpodobností genetické příčiny, u kterých nebylo výtěžné cílené genetické testování nebo byli kriticky nemocní na jednotce intenzivní péče. Celkem bylo zařazeno 39 probandů a 26 jejich rodičů, kteří souhlasili s účastí a podstoupili WES a/nebo cílené Sangerovo sekvenování (u rodičů).
Mezi sledované příznaky patřila psychomotorická retardace a další neurologické příznaky (n = 16), dysmorfické rysy (10), příznaky spojené s gastrointestinálním traktem a neprospívání (14), nevysvětlitelné laboratorní nálezy (10) a akutní selhání ledvin (1). Celkem 36 % (14/39) probandů mělo identifikovanou patogenní nebo pravděpodobně patogenní variantu v genu souvisejícím s jejich primární indikací k testování.
V 6 případech šlo o onemocnění vykazující autozomálně recesivní dědičnost (ALDOB, PMM2, NPHP1, ABCC8, SGSH, PYGL), v 7 případech autozomálně dominantní (PPP2R5D, EXT1, KCNQ2, MYRF-sourozenci, DYRK1A, CNOT1) a jednou X-vázanou (PHKA2) dědičnost. Z těchto nálezů bylo 8 variant (22 %) medicínsky využitelných a vedly ke změně péče o pacienty.
Na základě našich přibližně tříletých zkušeností WES usnadnila diagnostický proces a zlepšila péči o dětské pacienty s nediagnostikovaným vzácným onemocněním.
Prezentujeme naše zkušenosti s novým přístupem “trio-like” analýz, spočívajícím ve spojení (“poolování”) vzorků rodičů, novém nastavení prioritizace variant a verifikace nálezů. Tento nový přístup bude kriticky srovnán se stávajícím modelem trio analýz, jak z hlediska diagnostického záchytu klinicky významných variant, kvality dat a způsobu prioritizace variant a jeho modifikacích, tak i z praktického hlediska finanční a časové náročnosti. Budou nastíněny klady a zápory nového přístupu včetně jejich možného řešení.
Naše pilotní výstupy, reprezentované diagnostickým záchytem přibližně 50 %, naznačují potenciál využití “trio-like” analýz v rutinní molekulární diagnostice dětských neurovývojových onemocnění (NDDs).
Sekvenování celého genomu: Od vzorku k publikaci
Děti s vysoce rizikovými a relabujícími solidními nádory představují skupinu 15-20 % onkologicky nemocných dětí, u kterých je obtížné zvrátit nepříznivý průběh nemoci. Pro tyto pacienty je nezbytné hledat nové možnosti a strategie léčby. Nezbytnou podmínkou pro efektivní terapii je nejen podrobná histopatologická charakterizace nádoru, ale také adekvátní molekulárně biologické vyšetření.
V nádoru se může vyskytovat několik druhů aberací, které přispívají k rozvoji nádorového onemocnění. Jedná se například o záměny menšího rozsahu, amplifikace onkogenů či delece tumor supresorových genů, či zvýšeně exprimované geny. Všechny tyto události lze identifikovat moderními metodami založenými na sekvenování nové generace. Některé z takto detekovaných změn představují potenciální terapeutický cíl, jiné jsou důležitými prognostickými faktory.
Podpořeno z programového projektu Ministerstva zdravotnictví ČR s reg. č.
tags: #exomove #sekvenovani #muni