使用全基因组测序以及体外和体内模型研究遗传性视网膜营养不良的机制
“使用全基因组测序以及体外和体内模型了解遗传性视网膜营养不良的遗传缺失变异和致病机制”
遗传性视网膜营养不良 (IRD) 是一大类异质性和罕见疾病,可能导致不可逆的双侧视力丧失和失明。 表征 IRD 的遗传基础将有助于了解视网膜损伤发展的发病机制。 尽管在致病基因的分子鉴定方面取得了进展,但未解决的 IRD 仍占所有病例的 40% 左右。
本研究的目标是使用全基因组测序 (WGS) 解决 IRD 中缺失的遗传力问题,以在没有分子诊断的情况下识别临床特征良好的患者的遗传原因。
鉴定在视网膜功能的发展或维持中起作用的新基因将导致新治疗方法的发展,并将有利于更迅速的诊断和改善患者管理。
研究概览
详细说明
IRD 是一种罕见的神经退行性和遗传异质性疾病,具有广泛的表现,甚至在同一家庭的受影响成员中也是如此。 这些疾病表现出很大范围的表型且有明显重叠,可大致分为三大类:主要影响外周的那些,例如色素性视网膜炎 (RP) 和无脉络膜血症;主要涉及黄斑的那些,称为“黄斑”或“中央”营养不良;以及那些影响中心和外围的那些,如锥杆或杆锥营养不良所见。 总的来说,IRD 的发生率为 1:2000,影响大约。全世界有 200 万人和患者视力逐渐受损。 受影响的个体可以通过视力测量、视野评估、视网膜电图记录 (ERG)、自体荧光结构成像、光谱域光学相干断层扫描 (OCT) 和 OCT 血管造影进行随访。 虽然这些创新的非侵入性工具可以实现准确的临床诊断,但基因检测对于确认特定表型是必要的,而分离分析可以解决遗传模式。 基因发现方法阐明,涉及眼睛发育、光感受器存活、光转导机制、类视黄醇循环、视网膜酶功能或细胞结构的大约 280 种不同基因的突变是导致这些退行性疾病的原因 (RetNet. 可在:https://sph.uth.edu/retnet/) 获得,遗传模式可以是常染色体显性遗传、隐性遗传或 X 连锁。
为了提高基因/基因组诊断的成功率,人们探索了新的测序技术,从专注于多基因组的靶向测序到全外显子组测序 (WES) 和全基因组测序 (WGS)。 由于 IRD 的遗传异质性,临床和分子诊断的一致性是准确表征表型和增加治疗有益策略机会的必要目标。
一个主要的挑战在于识别编码疾病的新基因。 这种极端的遗传异质性约占分子诊断检测失败的30%。 随着研究 WES 或 WGS 的可能性,为基因发现打开了更广阔的窗口。
研究类型
注册 (实际的)
联系人和位置
学习地点
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Rome、意大利、00161
- Istituto Superiore di Sanità-Dpt. Oncology and Molecular Medicine
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参与标准
资格标准
适合学习的年龄
接受健康志愿者
取样方法
研究人群
描述
纳入标准:
- 患有疑似遗传性视网膜和视神经营养不良的患者。
- 临床随访至少 12 个月的先证者。
- 通过对迄今已知的诊断病理学基因进行分子遗传学检测,得出不确定的分子诊断的患者。
排除标准:
- 临床诊断未证实遗传来源的患者。
- 父母或二级亲属样本不可用的患者。
- 拒绝被告知获得的遗传结果的患者,包括附带的临床相关、验证和对患者本人和/或其家人可采取行动的结果。
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
队列和干预
团体/队列 |
干预/治疗 |
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受 IRD 影响的先证者和受影响和/或未受影响的亲属,未经分子诊断。
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将对靶向重测序和/或临床外显子组测序测试呈阴性的患者进行全基因组测序。
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受 IRD 影响的先证者和受影响和/或未受影响的亲属,未经分子诊断。
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将对靶向重测序和/或临床外显子组测序测试呈阴性的患者进行全基因组测序。
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将对靶向重测序和/或临床外显子组测序测试呈阴性的患者进行全基因组测序。
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将对靶向重测序和/或临床外显子组测序测试呈阴性的患者进行全基因组测序。
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受 IRD 影响的先证者和受影响和/或未受影响的亲属,未经分子诊断。
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将对靶向重测序和/或临床外显子组测序测试呈阴性的患者进行全基因组测序。
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将对靶向重测序和/或临床外显子组测序测试呈阴性的患者进行全基因组测序。
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将对靶向重测序和/或临床外显子组测序测试呈阴性的患者进行全基因组测序。
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将对靶向重测序和/或临床外显子组测序测试呈阴性的患者进行全基因组测序。
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将对靶向重测序和/或临床外显子组测序测试呈阴性的患者进行全基因组测序。
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将对靶向重测序和/或临床外显子组测序测试呈阴性的患者进行全基因组测序。
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将对靶向重测序和/或临床外显子组测序测试呈阴性的患者进行全基因组测序。
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将对靶向重测序和/或临床外显子组测序测试呈阴性的患者进行全基因组测序。
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受 IRD 影响的先证者和受影响和/或未受影响的亲属,未经分子诊断。
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将对靶向重测序和/或临床外显子组测序测试呈阴性的患者进行全基因组测序。
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将对靶向重测序和/或临床外显子组测序测试呈阴性的患者进行全基因组测序。
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将对靶向重测序和/或临床外显子组测序测试呈阴性的患者进行全基因组测序。
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受 IRD 影响的先证者和受影响和/或未受影响的亲属,未经分子诊断。
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将对靶向重测序和/或临床外显子组测序测试呈阴性的患者进行全基因组测序。
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受 IRD 影响的先证者和受影响和/或未受影响的亲属,未经分子诊断。
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将对靶向重测序和/或临床外显子组测序测试呈阴性的患者进行全基因组测序。
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受 IRD 影响的先证者和受影响和/或未受影响的亲属,未经分子诊断。
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将对靶向重测序和/或临床外显子组测序测试呈阴性的患者进行全基因组测序。
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研究衡量的是什么?
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
|---|---|---|
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了解 IRD 中遗传缺失的致病变异
大体时间:两年
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鉴定导致临床表型的遗传变异
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两年
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次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
|---|---|---|
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IRD 中的基因发现
大体时间:两年
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鉴定导致 IRD 的新疾病基因。
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两年
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其他结果措施
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
|---|---|---|
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通过功能研究评估新发现的变体的致病性。
大体时间:三年
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通过体内和体外模型对新变体进行功能表征
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三年
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合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员:Viviana Cordeddu, PhD、Istituto Superiore di Sanità
出版物和有用的链接
一般刊物
- Cremers FPM, Boon CJF, Bujakowska K, Zeitz C. Special Issue Introduction: Inherited Retinal Disease: Novel Candidate Genes, Genotype-Phenotype Correlations, and Inheritance Models. Genes (Basel). 2018 Apr 16;9(4):215. doi: 10.3390/genes9040215.
- Ziccardi L, Cordeddu V, Gaddini L, Matteucci A, Parravano M, Malchiodi-Albedi F, Varano M. Gene Therapy in Retinal Dystrophies. Int J Mol Sci. 2019 Nov 14;20(22):5722. doi: 10.3390/ijms20225722.
- Cordeddu V, Redeker B, Stellacci E, Jongejan A, Fragale A, Bradley TE, Anselmi M, Ciolfi A, Cecchetti S, Muto V, Bernardini L, Azage M, Carvalho DR, Espay AJ, Male A, Molin AM, Posmyk R, Battisti C, Casertano A, Melis D, van Kampen A, Baas F, Mannens MM, Bocchinfuso G, Stella L, Tartaglia M, Hennekam RC. Mutations in ZBTB20 cause Primrose syndrome. Nat Genet. 2014 Aug;46(8):815-7. doi: 10.1038/ng.3035. Epub 2014 Jul 13.
- Musacchia F, Ciolfi A, Mutarelli M, Bruselles A, Castello R, Pinelli M, Basu S, Banfi S, Casari G, Tartaglia M, Nigro V; TUDP. VarGenius executes cohort-level DNA-seq variant calling and annotation and allows to manage the resulting data through a PostgreSQL database. BMC Bioinformatics. 2018 Dec 12;19(1):477. doi: 10.1186/s12859-018-2532-4.
研究记录日期
研究主要日期
学习开始 (实际的)
初级完成 (实际的)
研究完成 (实际的)
研究注册日期
首次提交
首先提交符合 QC 标准的
首次发布 (实际的)
研究记录更新
最后更新发布 (实际的)
上次提交的符合 QC 标准的更新
最后验证
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