Studium analizy genetycznej zaburzeń mózgu

Holoprosencefalia (HPE) obejmuje prawie ciągłe spektrum nieprawidłowości w linii środkowej, począwszy od charakterystycznej cyklopii z brakiem oddzielenia przodomózgowia do łagodnych mikroform, takich jak pojedynczy centralny siekacz.

Celem tych badań jest identyfikacja czynników genetycznych (kodujących i niekodujących), które przyczyniają się do patogenezy holoprosencefalii (HPE) lub pokrewnych wad rozwojowych mózgu. Nasze podejście obejmuje wspólne strategie genetyczne, w tym analizę mutacji genów kandydujących. Do udziału kwalifikują się wszystkie osoby z jawnymi lub subtelnymi objawami klinicznymi zgodnymi ze spektrum HPE. Analiza mutacyjna całej naszej zakodowanej kolekcji probantów HPE (około 600 przypadków) w wybranych genach jest główną metodą badawczą stosowaną do określenia, czy dany gen kandydujący jest powszechnie zmutowany w HPE. Podejście to odnosi się do pojedynczego genu lub elementu genetycznego, jak również do ukierunkowanych paneli wychwytujących, które badają zestawy genów setek genów rozwojowych, których udział w rozwoju mózgu jest poparty literaturą dotyczącą badań podstawowych. Prosimy również o uwzględnienie możliwości zbadania całego zestawu czynników genetycznych obecnych w DNA lub RNA pacjentów z HPE poprzez proponowaną zmianę dokumentów zgody. Ilekroć identyfikuje się wariant sekwencji, którego nie ma w komercyjnie dostępnym kontrolnym zestawie próbek, podejmuje się próby zbadania funkcjonalnego znaczenia tej zmiany dla samego białka lub jego ekspresji. Zmiany sekwencji z dużym prawdopodobieństwem, że będą istotne z medycznego punktu widzenia, zostaną zweryfikowane w laboratorium zatwierdzonym przez CLIA (np. laboratorium Muneke dla wybranych genów lub laboratorium komercyjne) na nasz koszt, zanim jakiekolwiek wyniki zostaną przekazane rodzinie w ramach poradnictwa genetycznego. DNA rodzicielskie (i rzadko rodzeństwa) jest zwykle uzyskiwane w tym samym czasie, w którym rejestrowany jest probant. Zazwyczaj próbki te są badane tylko w celu przeprowadzenia ograniczonych badań rodzinnych, gdy już określono wariant sekwencji o potencjalnym znaczeniu medycznym. Zachęca się do udziału bezpośrednich krewnych, ponieważ praktycznie wszystkie mutacje kości są albo specyficzne dla rodziny, albo de novo. Takie informacje o rodzinie mają kluczowe znaczenie dla naukowego określenia genetycznych czynników ryzyka i dokładnego poradnictwa genetycznego.

Większość pacjentów włączonych do tego badania będzie nadal pod opieką lokalnego lekarza lub doradcy genetycznego z ograniczonym kontaktem z badaczami NIH. Tylko rzadko rodziny będą widywane w NIH CC. Wizyty te będą obejmowały bezpośrednie doradztwo genetyczne dotyczące wyników istotnych z medycznego punktu widzenia, po weryfikacji w laboratorium zatwierdzonym przez CLIA. To nie jest protokół leczenia. Nasza empiryczna zdolność do generowania istotnych medycznie wyników badań jest ograniczona przez rozległą heterogeniczność genetyczną i inną etiologiczną. Dlatego dla większości uczestników badanie to nie jest badaniem diagnostycznym.

Zmodyfikowaliśmy nasze procedury, aby przetestować wszystkie nowe probandy pod kątem mutacji w czterech genach HPE (SHH, ZIC2, SIX3 i TGIF). W miarę identyfikowania nowych elementów genetycznych, które stanowią zagrożenie dla HPE, zamierzamy dodać dodatkowe testy do tego panelu. Nasze laboratorium jest teraz certyfikowane do przyjmowania i testowania nowych próbek zgodnie z wytycznymi CLIA. Jednak wszystkie wcześniej pobrane próbki nie zostaną uznane za nadające się do celów diagnostycznych; w związku z tym w takich przypadkach należy poprosić o drugą próbkę w celu potwierdzenia CLIA.