Beitrag der Hochdurchsatz-RNA-Sequenzierung in Kombination mit der Sequenzierung ganzer Genome bei der Diagnose geistiger Behinderung (DI-WA)

Geistige Behinderung (ID) ist eine klinisch und genetisch heterogene Erkrankung, die oft zu einer diagnostischen Odyssee führt.

Der Einsatz der Hochdurchsatzsequenzierung (HTS) und insbesondere der Exomsequenzierung (WES) hat es ermöglicht, viele für ID verantwortliche Gene zu identifizieren. Das WES identifiziert jedoch bei etwa zwei Dritteln der Patienten nicht die Ursache der ID, beispielsweise aufgrund der ungleichmäßigen Tiefe und Abdeckung aller Exons oder der Lokalisierung von Varianten in nicht-exonischen Bereichen. Damit hat sich gezeigt, dass die aufgrund ihres höheren Aufwands und Kostenaufwands noch selten eingesetzte Genomsequenzierung (WGS) mit einer erwarteten Diagnoserate von etwa 60 % effizienter wäre.

Als Reaktion auf den massiven Beitrag von HTS zur Diagnose von Patienten mit seltenen Krankheiten hat Frankreich den France Plan Médecine Genomique 2025 (PFMG2025) gestartet, um HTS-Plattformen einzusetzen, die in der Lage sein werden, WGS-, WES- und RNA-Sequenzierung (RNA -seq) und Pilotstudien zur Festlegung der Modalitäten für die Verschreibung dieser Untersuchungen. Zwei Kosten-Effektivitäts-Evaluierungen dieser Technologien im Vergleich zur aktuellen Strategie für ID-Diagnose sind derzeit in Frankreich im Gange oder kurzfristig geplant: 1) PRME DISSEQ, Vergleich des großen DI459-Panels mit WES, 2) das DEFIDIAG-Pilotprojekt Studie des PFMG2025, in der WGS im Trio versus Solo mit der aktuellen Strategie verglichen wird. Es gibt jedoch keine Studien, die den Platz der RNA-seq im Entscheidungsbaum der ID-Diagnose untersuchen.

Einige pathogene Variationen wirken sich jedoch wahrscheinlich auf die Transkription aus. WES/WGS können sie erkennen, aber ihre Pathogenität nicht bestätigen, da es sich auf genomische DNA konzentriert. Nur die RNA-seq ermöglicht es, die Transkription von Kandidatengenen in großem Umfang zu untersuchen, was eine zusätzliche Beweisebene sowohl für bekannte Gene in der Humanpathologie (OMIM) als auch für Kandidatengene liefert.

Die RNA-seq würde die diagnostische Rate zusätzlich zum WGS bei negativen Patienten mit Erstlinienansätzen (einschließlich WES) von 10 % auf 35 % erhöhen und somit das Management optimieren, indem diagnostische Verzögerungen im Rahmen eines personalisierten Behandlungspfads reduziert werden.