Panel genetic pentru boli mitocondriale determinate de gene nucleare, 306 gene

Pe scurt

Panelul analizează 306 gene din nucleul celulei, asociate cu bolile în care „centralele de energie” ale celulelor (mitocondriile) nu funcționează bine și cu boli care le pot imita. Se adresează copiilor și adulților la care medicul suspectează o boală mitocondrială, de exemplu cu acid lactic crescut, slăbiciune musculară, convulsii, pierderea unor abilități deja câștigate (regres în dezvoltare) sau afectarea mai multor organe. Testul se alege la consultația de genetică medicală; când semnele sunt variate și nu orientează spre un grup de gene (tablou clinic larg), în practica noastră se alege de obicei genomul (WGS), care citește și ADN-ul mitocondrial.

Ce analizează

Mitocondriile produc cea mai mare parte din energia celulelor. Au un ADN propriu, mic, moștenit de la mamă, dar cele mai multe proteine de care au nevoie sunt produse de gene din nucleu, moștenite de la ambii părinți. Conform Mitochondrial Medicine Society, peste 1.400 de gene nucleare au legătură cu funcția mitocondriilor; panelul cuprinde 306 gene asociate cu boli, nu toate genele de boală mitocondrială cunoscute.

Testul citește prin secvențiere de nouă generație (NGS) cele 306 gene. Ca metodă, secvențierea găsește mai ales schimbări ale unei singure „litere” din ADN (variante punctiforme) și mici fragmente de ADN în plus sau lipsă (inserții sau deleții); ce alte tipuri de modificări raportează testul discutăm la consultație. Pe lângă genele lanțului de proteine care produce energia în mitocondrii (lanțul respirator), ale copierii ADN-ului mitocondrial (POLG, TWNK, TK2) și ale complexului piruvat dehidrogenază, panelul include și gene pentru câteva boli metabolice și neurologice care pot semăna cu o boală mitocondrială.

Pentru cine este

• copil cu o boală a creierului care se agravează în timp, cu leziuni caracteristice pe RMN (sindrom Leigh), sau cu acid lactic crescut fără o cauză evidentă;
• copil cu întârziere în dezvoltare sau cu pierderea unor abilități deja câștigate (regres), convulsii și slăbiciune musculară, mai ales când sunt afectate și alte organe;
• adult cu pleoape căzute, mișcări limitate ale ochilor, oboseală neobișnuită la efort (intoleranță la efort) sau afectarea nervului optic (atrofie optică);
• persoană cu simptome care se agravează în timpul bolilor sau al postului, la care medicul ia în calcul și alte boli metabolice;
• persoană la care biopsia musculară a arătat un defect al lanțului respirator, fără un diagnostic genetic.

Ce poate arăta rezultatul

• Pozitiv: rezultatul confirmă diagnosticul și modul de transmitere, de regulă recesiv, uneori dominant sau legat de cromozomul X. Unele diagnostice schimbă direct îngrijirea, de exemplu deficitul de coenzimă Q10, defectele de folosire a grăsimilor pentru energie (defectele de oxidare a acizilor grași) sau boala Wilson, în care cuprul se acumulează în organism. În bolile legate de POLG, conform GeneReviews, un anumit medicament antiepileptic se evită, pentru că poate declanșa sau grăbi o boală de ficat.
• O singură variantă într-o boală recesivă: de obicei înseamnă statutul de purtător și nu explică singură simptomele.
• Negativ: în genele panelului nu s-a găsit o cauză, ceea ce nu exclude o boală mitocondrială. Cauza poate fi în ADN-ul mitocondrial, care nu este pe lista panelului, sau în alte gene. Dacă suspiciunea rămâne, pasul următor pe care îl discutăm de obicei la consultație este secvențierea întregului genom (WGS), care citește și ADN-ul mitocondrial.
• Variantă de semnificație incertă (VUS): o modificare despre care nu se știe încă dacă are vreun efect. Analizele biochimice, testarea părinților și, uneori, biopsia musculară ajută la lămurirea ei.

Ce nu poate detecta

• variantele și porțiunile lipsă (delețiile) din ADN-ul mitocondrial, de exemplu m.3243A>G: lista panelului cuprinde doar gene nucleare;
• genele din afara panelului.

Ca metodă, secvențierea dintr-o probă de sânge nu este gândită pentru scăderea cantității de ADN mitocondrial (depleția), care se măsoară pe biopsie, pentru variantele prezente doar în anumite țesuturi și pentru variantele aflate adânc în porțiunile dintre exoni (variante intronice profunde). Limitele actuale ale tehnologiei și ale cunoștințelor medicale pot face ca unele variante legate de boală să nu fie identificate.

Cum se face

Proba este de sânge, recoltată într-un centru partener; se acceptă și ADN extras, frotiu bucal sau salivă. La consultație e util să aduci analizele metabolice (lactat, piruvat, aminoacizi, acilcarnitine, acizi organici urinari), RMN-ul și, dacă există, rezultatul biopsiei musculare. Rezultatul vine, de obicei, în 32 de zile lucrătoare. Prețul include consultațiile de genetică medicală dinainte și de după test și interpretarea rezultatului.

Pentru medici

• Metodă: secvențiere de nouă generație (NGS), panel de gene
• Gene (306): caută în lista genelor
• Probă: sânge recoltat pe EDTA sau heparină (se acceptă și frotiu bucal, salivă sau ADN extras)
• Durată: 32 de zile lucrătoare

Context clinic

• Gene pentru diagnosticul diferențial: defectele de oxidare a acizilor grași (ACADM, ACADVL, CPT2, ETFA, ETFB), unele tulburări ale ciclului ureei (OTC, CPS1, SLC25A13, SLC25A15), boala Wilson (ATP7B), sindromul Wolfram (WFS1) și unele neuropatii ereditare (MFN2, GDAP1).
• POLG: acidul valproic este contraindicat, pentru că poate declanșa sau agrava insuficiența hepatică (GeneReviews).
• Față de panelul de 262 de gene, acesta adaugă genele de diagnostic diferențial de mai sus. Alegerea între cele două paneluri și WGS se face la consultație: acest panel când tabloul sugerează și o boală care poate imita una mitocondrială, WGS pentru un tablou larg sau după un panel negativ.