Látszólag kiegyensúlyozott kromoszómális transzlokáció / következő generációs szekvenálás / értelmi fogyatékosság (ANI)

A kóros fenotípussal összefüggő látszólag kiegyensúlyozott kromoszóma-átrendeződés (ABCR) ritka, de problémás esemény. A de novo reciprok transzlokációk 6%-ában és a de novo inverziók 9%-ában fordul elő. Az abnormális fenotípus, beleértve az értelmi fogyatékosságot és/vagy a többszörös veleszületett rendellenességeket (ID/MCA), vagy a tömb-CGH-val kimutatható rejtélyes genomiális egyensúlyhiányokkal, vagy a törésponton fellépő génzavarral magyarázható. A töréspontos klónozás hagyományos módszerekkel (azaz fluoreszcens in situ hibridizációval (FISH), Southern-blot) azonban gyakran munkaigényes és időigényes, és nem hajtható végre rutinszerűen. Ezen átrendeződések teljes vizsgálata nélkül a genetikai tanácsadás igazi kihívást jelent. Nemrég a kutatók és mások kimutatták, hogy a Next-Generation Sequencing (NGS) egy hatékony és gyors technika az ABCR töréspontok molekuláris szintű jellemzésére.

Az ANI projekt (ABCR NGS ID) 55 értelmi fogyatékos és/vagy többszörös veleszületett anomáliával (ID/MCA) jelentkező beteg molekuláris szintű ABCR jellemzését célozza NGS segítségével. A kutatók azt a hipotézist állítják fel, hogy az ABCR magyarázza a páciens fenotípusát, akár génzavar, akár pozícióhatás révén, mivel a genomi egyensúlyhiányt korábban kizárták volna az array-Comparative Genomic Hybridization (CGH) segítségével.

Az ANI projekt egy 3 éves tanulmány, amelyet egy 21 partnerből álló konzorcium hajt végre, köztük 19 francia kórházi citogenetikai laboratórium, egy kutatócsoport (TIGER) és egy sejtbiotechnológiai központ. A betegeket az egyes citogenetikai laboratóriumok toborozzák. Az ABCR töréspontjait molekulárisan jellemezzük NGS-sel és egy első bioinformatikai elemzéssel. Az eredményeket a csatlakozási fragmensek polimeráz láncreakcióval (PCR) történő amplifikációjával igazoljuk, majd Sanger-szekvenálással, lehetővé téve a töréspontok lokalizálását a bázispár szintjén. Egyes összetett esetekben FISH-kísérletre lesz szükség az eredmények tisztázásához. Egy második bioinformatikai elemzés ezután meghatározza a töréspontok jellemzőit (szekvencia, ismétlődő elemek, gén és szabályozó elemek). Végül minden töréspontnál génexpressziós vizsgálatokat kell végezni, beleértve a töréspont által megzavart gént és két szomszédos gént. Mindezeket az adatokat, valamint az irodalomban és adatbázisokban már elérhető adatokat integrálni fogják annak meghatározására, hogy a gén képes-e a páciens fenotípusára, és lehetővé teszi a megfelelő genetikai tanácsadást.

Ez a projekt olyan új jelölt géneket fog azonosítani, amelyek részt vesznek az ID-ben és a fejlődési anomáliákban. Hozzájárul továbbá az NGS fejlesztéséhez és értékeléséhez, mint az ABCR és ID/MCA diagnosztikai eszköze. Lehetővé teszi továbbá az ABCR mechanizmusainak és funkcionális következményeinek feltárását, különösen a pozícióhatás tekintetében.

Összefoglalva, az ANI projekt hozzájárul az ID/MCA és ABCR betegek diagnosztikai kezelésének és genetikai tanácsadásának javításához. Hozzájárul továbbá az ABCR fiziopatológia megértéséhez, valamint a fejlődésben és az agyműködésben szerepet játszó útvonalak feltárásához, így általánosságban javítva az ID/MCA betegek genetikai tanácsadását.