Szindrómás elhízásban szenvedő alanyok fenotípusos és genotípusos jellemzése: Új jelölt gének azonosítása exome szekvenálás (OBEXOME) segítségével (OBEXOME)

Az exonok szekvenálása:

A mai napig a legtöbb szindrómás elhízás nem tisztázott. Az érintett molekuláris rendellenességek azonosításának hiánya azonban korlátozza a családok számára a kiújulás kockázatával és a beteg optimális támogatásával kapcsolatos információkat.

Egy új molekuláris biológiai eszköz, az exonok szekvenálása ("exóm") vagy a genom célzott szekvenálási részhalmaza, amely fehérjéket kódol, megmutatta, hogy képes azonosítani a ritka betegségekért felelős mutációkat, kis számú egyedben, amelyek nem rokonok. Valójában ez az eszköz segített azonosítani a TSPAN12 gén két mutációját (Tetraspanin 12) 23 exudatív vitreo-retinopathiában szenvedő alanynál, 3 mutációt a PRRT2 génben (prolinban gazdag transzmembrán fehérje 2) 8 kínai családban kinezigén paroxizmális diszkinéziában, 2 nonszensz mutációk az ANGPTL3 génben (angiopoietin-szerű 3) 2 egyedben, akiknél familiárisan kombinált hipolipidémia, az RBM10 gén mutációja (10. RNS-kötő motívum) 3 betegnél a szájpadhasadék szindrómás formájában (TARP-szindróma) vagy a szájpadlás mutációjában szenved. PALB2 gén (a BRCA2 partnere és lokalizátora) hasnyálmirigyrákos betegben. A kutatók úgy vélik, hogy ez az eszköz új molekuláris rendellenességeket azonosíthat szindrómás elhízásban szenvedő egyénekben. A fenotípusos adatok részletes elemzése azonosíthatja az elhízott betegek csoportját (legalább 10), akiknek klinikai és biológiai fenotípusa megegyezik, és amelyekben ezt a technikát alkalmaznák.

Az exome szekvenálást fenotípusuk alapján kiválasztott alanyokon, de rokonaik körében is (2 szülő és egy testvér) végzik, hogy további megkülönböztető képességet biztosítsanak. Minden új variánst, amelyet elhízott betegeknél és nem érintett rokonoknál homozigóta állapotban találnak, azonnal kizárnak a jelölt mutációk listájáról. Ezzel szemben a betegekben talált, de a szülőknél és a testvéreknél hiányzó variánsok potenciális de novo mutáció. Bármely variánsjelölt jelenlétét meg fogják keresni a különböző exome nyilvános adatbázisokban (dbSNP, 1000 Genomes, Exome Variant Server), és a listán nem szereplő variáns esetén lehetőség lesz genotipizálásra általánosan elhízott és nem elhízott gyermekek kohorszában. -elhízott, hogy meghatározzuk gyakoriságát, és így további információt nyújtsunk a szindrómás elhízás fenotípusában való esetleges részvételéről. Az utolsó lépés, amely validálja a variáns gén szerepét a klinikai képben, a fehérjére gyakorolt ​​funkcionális következmények in vitro elemzése, majd in vivo állatmodellekben.

A 40 kiválasztott alany (10 proband mindkét szülővel és nem elhízott testvérrel) összes exonjának ("exómának") szekvenálását genomikus platformon hajtják végre egy új típusú Illumina HiSeq 2000 generációs szekvenáló segítségével. Ehhez mintánként 3 μg DNS-re (15 μl koncentráció 200 ng/uL-ig) lesz szükség, majd 2 x 75 bp-on "páros vég" típusú szekvenálást kell végezni. A generált szekvenciákat a BWA szoftver segítségével hozzáigazítják a referencia genommal (build hg19). A duplikátumok (PCR-duplikátumok és „optikai duplikátumok”) ki lesznek küszöbölve, mint nem párosított és rosszul illeszkedő szekvenciák (Q-pontszám <20). A generált szekvenciákat ezután a GATK szoftver újrakalibrálja, hogy javítsa az ilyen variációk beillesztés/törlés észlelését. A változatok észlelése az eszközszoftverrel, a megjegyzéskészítés pedig az annovar szoftverrel történik. Az elemzések a legalább 10-szeres mélységű észlelt változatokra összpontosítanak. A vizsgálók kiválasztják a betegben homozigóta állapotban, szüleinél heterozigóta állapotban talált változatokat (recesszív hipotézis). A nem érintett rokonok körében szintén homozigótának talált változatokat kizárják a jelöltek listájáról. Bármely változat, amelyet a betegeknél találtak, de mindkét szülőnél hiányzik, szintén potenciális jelölt lehet de novo esetére. A kutatók úgy vélik, hogy ez a stratégia megkönnyítheti a diagnózist, de a variáns patológiában betöltött szerepének validálása után felmérheti a kiújulás kockázatát is. szükség esetén prenatális diagnózis felkínálásával. Ezenkívül a lehető legkorábbi támogatást nyújt ezeknek a gyermekeknek, például a Prader-Willi-szindrómás gyermekek orvosi, pszichológiai és szociális ellátásában. Valójában a fenotípusért felelős genetikai diagnózis megléte lehetővé teszi a pácienshez igazodó specifikus életprojekt kidolgozását, és elősegíti a fogyatékossággal kapcsolatos fejlesztési támogatást a referenciaközpontokon és a fogyatékkal élők osztályaival (MDPH) való együttműködésen keresztül. Végül, az elhízás mechanizmusainak megértésében elért haladás segíthet az elhízás leggyakoribb formáinak patofiziológiájának jobb megértésében és a kezelés javításában.

Beteg kiválasztása:

A szindrómás elhízásban szenvedő gyermekek és felnőttek esetében szisztematikusan megtervezik az egynapos kórházi kezelést a szokásos ellátásban a teljes klinikai és biológiai értékelés elvégzése érdekében. A kórházi kezelés napján elvégzett különböző vizsgálatokról egy konzultáció során adunk tájékoztatást. Javasolják a genetikai vizsgálatot. A konzultáció során javasolták a betegeknek, gyermekeknek és felnőtteknek, valamint családjaiknak. A kórházi kezelés időpontja általában a konzultációt követő hónapban van.

Befogadás – betegnapos kórházi kezelés:

A szokásos ellátás részeként a vizsgáló egynapos kórházi ellátása során pontos fenotípusos jellemzést végeznek: családi súlyelőzmény, személyi súlyelőzmény retrospektív elemzése, klinikai vizsgálat, antropometria, diétás konzultáció, testösszetétel mérések, pihenés, étkezés és energiafelhasználás fizikai aktivitás kérdőívek, endokrin és anyagcsere kiegyensúlyozott.

A kutatás további 20 ml vérmintából áll majd a genetikai vizsgálathoz, és elhízott alanyokon végzik el, miután aláírták a beleegyezést. Azokból a betegekből, akiknek a DC2009-957 számú DNS-bankban az elemezhető mintákat már tárolták, nem vesznek újra mintát.