Korelace náhodných nálezů v oblasti 5q13.2 (geny SMN1 a SMN2) pomocí metod arrayCGH a MLPA

Hladílková E., Dynková Filková H., Ošťádalová E., Wayhelová M., Vallová V., Kuglík P.

​

​

Kontakt: Hladilkova.Eva@fnbrno.cz

​

Sekce cytogenomiky

Centrum molekulární biologie a genetiky IHOK

Fakultní nemocnice Brno

Vyšetřování pacientů s neurovývojovými poruchami (NDDs) pomocí molekulárně cytogenetických metod

• Metoda komparativní genomové hybridizace na DNA mikročipech (array-CGH) představuje současný „zlatý standard“ pro identifikaci patogenních submikroskopických chromosomových aberací u pacientů s NDDs.
• Celogenomové analýzy sebou přinášejí i detekci náhodných nálezů, ať už v oblastech s výskytem častých polymorfismů nebo nálezů, které nesouvisí s patologickým fenotypem, ale mohly by mít pro pacienta a jeho rodinné příslušníky další význam.
• Mezi časté náhodné nálezy patří i delece oblasti 5q13.2 zasahující geny SMN1 a SMN2.

​

• Je tento nález vždy spojen s přenašečstvím Spinální muskulární atrofie (SMA) ?

​

• Nález detekovaný array-CGH je ověřován metodou MLPA, která je jako jediná schopna potvrdit či vyloučit případné přenašečství onemocnění SMA�

Hladílková E., Dynková Filková H., Ošťádalová E., Wayhelová M., Vallová V., Kuglík P.

Department of Experimental Biology, Faculty of Science, Masaryk University, Brno, Czech Republic

Spinální muskulární atrofie (SMA)

• je hereditární degenerativní onemocnění, které postihuje přední rohy míšní a motorická jádra hlavových nervů. Dochází k postupnému ubývání svalstva, nejvíce jsou postiženy dolní končetiny, často mají nemocní problémy s polykáním a také s dýcháním; dechová nedostatečnost pak bývá příčinou smrti.
• Při onemocnění SMA jsou vyšetřovány geny SMN1 a SMN2, které kódují „survival motor neuron“ proteiny. Porodní prevalence SMA je 1:10 000. Frekvence přenašečů v české populaci je 1:50. Vyšetřením se stanovuje počet kopií genu SMN1 a lze určit i skryté přenašeče (silent carrier), kteří mají sice dvě kopie genu SMN1, ale mají je na jednom chromozomu.

​

Hladílková E., Dynková Filková H., Ošťádalová E., Wayhelová M., Vallová V., Kuglík P.

Department of Experimental Biology, Faculty of Science, Masaryk University, Brno, Czech Republic

Obrázek:

(A) A wild type with 2 copies of SMN1 and SMN2 on each chromosome. (B) SMA carrier with only one copy of SMN1 on one chromosome and loss of SMN1 on the other. (C) A silent SMA carrier with a duplication of SMN1 on one chromosome and no SMN1 on the other chromosome. (D) SMA carrier with one normal copy of SMN1 on one chromosome and one copy that contains a point mutation on the other chromosome.

​

Převzato: Keinath MC, Prior DE, Prior TW. Spinal Muscular Atrophy: Mutations, Testing, and Clinical Relevance. Appl Clin Genet. 2021 Jan 25;14:11-25. doi: 10.2147/TACG.S239603. PMID: 33531827; PMCID: PMC7846873.

Metody

Array-CGH:

Agilent Technologies, SurePrint G3 Human CGH+SNP Microarray 4x180K

Analytický software: Cytogenomics (Agilent) s praktickým průměrným rozlišením 100 kb

Hodnotící kritéria: min. 5 sond, min. 100 kb, log ratio 0,25, LOH > 5 Mb, standardně LOH > 10 Mb

​

MLPA:

SALSA MLPA Probemix P460 SMA (Silent) Carrier a P060 SMA Carrier

(23 MLPA sond - 3 sondy pro geny SMN1 (exon 7 a 8) a SMN2 (exon 7)

- 2 sondy v genu SMN1 pro varianty c.134T>G a g.27706-27707delAT, jejichž přítomnost je spojená se skrytým přenašečstvím SMA

Coffalyser.Net: MLPA analysis software

Hladílková E., Dynková Filková H., Ošťádalová E., Wayhelová M., Vallová V., Kuglík P.

Department of Experimental Biology, Faculty of Science, Masaryk University, Brno, Czech Republic

Materiál

Pacienti

11 pacientů vyšetřovaných s diagnózou NDDs od roku 2020 (cca 1% z celkového počtu vyšetřených) pomocí array-CGH s detekovaným přídatným nálezem nesouvisejícím s fenotypem v oblasti častého polymorfimu s mikrodelecí 5q13.2 (obvyklá lokalizace 68849594_70587018) o velikosti cca 1,7 Mb

​

v oblasti 5q13.2 je 5 OMIM genů (OCLN, SERF1A, SMN1, SMN2, GTF2H2)

„disease causing“ SMN1 a SMN2 geny hrají zásadní roli v patogenezi onemocnění SMA

Výsledky

Array CGH: mikrodelece obvyklého rozsahu v oblasti častého polymorfismu 5q13.2

ICSN:

arr[GRCh37]5q13.2(68812530_70587018)x1 (rozsah 1,77 Mb)

​

​

​

​

​

Hladílková E., Dynková Filková H., Ošťádalová E., Wayhelová M., Vallová V., Kuglík P.

Department of Experimental Biology, Faculty of Science, Masaryk University, Brno, Czech Republic

Závěr

Z 11 vyšetřovaných pacientů array-CGH s detekovaným přídatným nálezem v oblasti častého polymorfimu 5q13.2 jsou pouze 2 nositelé jedné kopie SMN1 genu (exonu 7 a 8) a jsou tak přenašeči onemocnění SMA.

Ověření metodou MLPA je tedy zásadní pro potvrzení přenašečství SMA.

Pokud máte na vašem pracovišti podobné nálezy, dejte nám, prosím, vědět. Děkujeme.

​

​

MLPA: pozitivní výsledek:

SMN1 (NM_000344.4): exon 7, 8 – 1 kopie

SMN2 (NM_017411.4): exon 7 – 1-2 kopie

​

​

​