Zjevně vyvážená chromozomální translokace / sekvenování nové generace / mentální postižení (ANI)

Zjevně vyvážená chromozomální přestavba (ABCR) spojená s abnormálním fenotypem je vzácný, ale problematický jev. Vyskytuje se u 6 % de novo recipročních translokací a 9 % de novo inverzí. Abnormální fenotyp, včetně mentálního postižení a/nebo mnohočetných vrozených anomálií (ID/MCA) může být vysvětlen buď přidruženými kryptickými genomovými nerovnováhami detekovatelnými pomocí array-CGH nebo narušením genu v bodě zlomu. Klonování bodu zlomu pomocí konvenčních metod (tj. fluorescenční in situ hybridizace (FISH), Southern blot) je však často pracné a časově náročné a nemůže být prováděno rutinně. Bez úplného prozkoumání těchto přestaveb je genetické poradenství skutečnou výzvou. Nedávno výzkumníci a další ukázali, že sekvenování nové generace (NGS) je výkonná a rychlá technika pro charakterizaci ABCR bodů zlomu na molekulární úrovni.

Projekt ANI (ABCR NGS ID) si klade za cíl charakterizovat na molekulární úrovni ABCR u 55 pacientů s mentálním postižením a/nebo mnohočetnými vrozenými anomáliemi (ID/MCA) pomocí NGS. Vyšetřovatelé vyslovují hypotézu, že ABCR odpovídá za fenotyp pacienta, buď narušením genu nebo efektem polohy, protože genomová nerovnováha by byla dříve vyloučena pomocí komparativní genomové hybridizace (CGH).

Projekt ANI je tříletá studie, kterou bude provádět konsorcium 21 partnerů, včetně 19 francouzských nemocničních cytogenetických laboratoří, výzkumného týmu (TIGER) a centra buněčné biotechnologie. Pacienti budou náborováni každou cytogenetickou laboratoří. Body zlomu ABCR budou molekulárně charakterizovány pomocí NGS a první bioinformatickou analýzou. Výsledky budou ověřeny amplifikací spojovacích fragmentů polymerázovou řetězovou reakcí (PCR) následovanou Sangerovým sekvenováním, umožňujícím lokalizaci zlomů na úrovni párů bází. V některých složitých případech bude pro objasnění výsledků nezbytný experiment FISH. Druhá bioinformatická analýza pak určí charakteristiky zlomových bodů (sekvence, opakované prvky, genové a regulační prvky). Nakonec budou pro každý bod zlomu provedeny studie genové exprese včetně genu narušeného bodem zlomu a dvou sousedních genů. Všechna tato data spolu s těmi, která jsou již dostupná v literatuře a databázích, budou integrována, aby bylo možné určit, zda by gen mohl odpovídat za fenotyp pacienta, což umožní vhodné genetické poradenství.

Tento projekt identifikuje nové kandidátní geny zapojené do ID a vývojových anomálií. Přispěje také k rozvoji a hodnocení NGS jako diagnostického nástroje pro ABCR a ID/MCA. Umožní také odhalit mechanismy a funkční důsledky ABCR, zejména z hlediska pozičního efektu.

Závěrem lze říci, že projekt ANI přispěje ke zlepšení diagnostického managementu a genetického poradenství pacientů s ID/MCA a ABCR. Přispěje také k pochopení fyziopatologie ABCR a k odhalení cesty zapojené do vývoje a mozkových funkcí, čímž se obecně zlepší genetické poradenství pro pacienty s ID/MCA.