Panel genetic pentru boli mitocondriale (gene nucleare și mitocondriale), 355 de gene

Pe scurt

Panelul analizează 355 de gene ale bolilor în care „centralele de energie” ale celulelor (mitocondriile) nu funcționează bine și ale unor boli care le pot imita: 320 de gene din nucleul celulei și 35 din ADN-ul propriu al mitocondriilor. 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 sau afectarea mai multor organe. Testul se alege la consultația de genetică medicală; la un tablou clinic larg, în practica noastră se alege de obicei genomul (WGS).

Ce analizează

Mitocondriile produc cea mai mare parte din energia celulelor. Au un ADN propriu, mic, moștenit de la mamă și prezent în multe copii în fiecare celulă, 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 320 dintre ele, asociate cu boli, nu toate genele de boală mitocondrială cunoscute.

Testul citește prin secvențiere de nouă generație (NGS) cele 355 de gene și caută schimbări ale unei singure „litere” din ADN (variante punctiforme), mici fragmente în plus sau lipsă (inserții și deleții mici) și, ca screening, fragmente mai mari (deleții și duplicații, CNV). O variantă din ADN-ul mitocondrial poate fi în toate copiile sau doar într-o parte din ele (heteroplasmie), iar proporția poate diferi de la un țesut la altul. Panelul cuprinde, între altele, genele lanțului de proteine care produce energia (lanțul respirator), ale copierii ADN-ului mitocondrial (POLG, TWNK, TK2) și ale complexului piruvat dehidrogenază.

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 pentru genele din nucleu, uneori dominant sau legat de cromozomul X, și pe linie maternă pentru ADN-ul mitocondrial. 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 deficitul de biotinidază, tratat cu biotină (vitamina B7). 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: rezultatul nu exclude o boală mitocondrială, pentru că cauza poate fi în alte gene sau într-o variantă a ADN-ului mitocondrial prezentă doar în alt țesut, de exemplu în mușchi. Dacă suspiciunea rămâne, la consultație discutăm de obicei secvențierea întregului genom (WGS) sau, pentru ADN-ul mitocondrial, analiza altui țesut.
• 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

• o variantă a ADN-ului mitocondrial prezentă doar în alte țesuturi decât sângele sau într-o proporție foarte mică în sânge;
• scăderea cantității de ADN mitocondrial (depleția), care se măsoară pe biopsie;
• genele din afara panelului, între care două dintre cele 37 de gene ale ADN-ului mitocondrial, citite de secvențierea completă a ADN-ului mitocondrial (HT-0648);
• de obicei, 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; uneori, rezultatul nu este concludent.

Cum se face

Proba este de sânge, recoltată pe EDTA (cel puțin 3 ml; la copii, cel puțin 1 ml) 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 consultația de genetică medicală de după test și interpretarea rezultatului; consultația dinainte de test costă 420 de lei, se plătește după consultație și se scade din prețul testului.

Pentru medici

• Metodă: secvențiere de nouă generație (NGS), panel de gene
• Variante raportate: variante punctiforme (SNV); mici inserții și deleții (indel); deleții și duplicații (CNV), ca screening
• Gene (355): caută în lista genelor
• Probă: sânge recoltat pe EDTA (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), deficitul de biotinidază (BTD) și unele neuropatii ereditare (MFN2, GDAP1).
• POLG: acidul valproic este contraindicat, pentru că poate declanșa sau agrava insuficiența hepatică (GeneReviews).
• mtDNA: panelul cuprinde 35 dintre cele 37 de gene ale mtDNA (lipsesc MT-RNR2 și MT-TT); secvențierea completă a mtDNA (HT-0648) citește toată molecula. Consens MMS 2015: la o probabilitate mare de variantă în mtDNA și test negativ în sânge, mtDNA se analizează în alt țesut (urină, mușchi); delețiile mtDNA se caută mai ales pe biopsia de țesut.
• Alegerea între acest panel, secvențierea completă a mtDNA (HT-0648) și WGS (HT-0326) se face la consultație; WGS pentru un tablou larg sau după un panel negativ.