Analiza mikromacierzy chromosomów może pomóc w zidentyfikowaniu przyczyny SIDS lub SUDC u starszych dzieci

Analiza mikromacierzy chromosomów może pomóc w zidentyfikowaniu przyczyny SIDS lub SUDC u starszych dzieci

Jak wynika z badania prowadzonego przez Bostoński Szpital Dziecięcy, test genetyczny znany jako analiza mikromacierzy chromosomowych (CMA) może pomóc w zidentyfikowaniu przyczyny zespołu nagłej śmierci niemowląt (SIDS) lub jego odpowiednika u starszych dzieci, znanego jako nagła niewyjaśniona śmierć w dzieciństwie (SUDC).

Naukowcy pod kierownictwem lekarza Richarda Goldsteina, lekarza medycyny Ingrid Holm i dr Catherine Brownstein wzywają, aby CMA stała się rutyną w ocenie SIDS i SUDC. Wyniki swoich badań opublikowali w Internecie 7 listopada w czasopiśmie Advanced Genetics.

„Uważamy, że mamy wystarczająco dużo informacji, aby stwierdzić, że warto rozważyć CMA w przypadku śmierci dziecka bez wyjaśnienia i warto przeprowadzić dalsze badania, aby lepiej zrozumieć te zgony” – mówi Goldstein, który kieruje programem Roberta Sudden Unexpected Death in Pediatrics Program w Boston Children's i jest głównym autorem badania.

Zespół wykorzystał CMA do przetestowania próbek pobranych od 116 zmarłych niemowląt i małych dzieci do 28 miesiąca życia, których zgony sklasyfikowano jako SIDS lub SUDC. U 14 dzieci (12 procent) CMA zidentyfikowało delecje lub duplikacje segmentów DNA dziecka lub małe rearanżacje DNA, które były patogenne lub „korzystnie patogenne”.

CMA jest już rutynowo stosowana u dzieci z takimi schorzeniami, jak autyzm, opóźnienie rozwoju i liczne wady wrodzone, a także u dzieci z niezdiagnozowanymi schorzeniami”.

Ingrid Holm, współautorka badania

Aby jeszcze bardziej potwierdzić swoje ustalenia, naukowcy porównali wyniki CMA u pacjentów z SIDS/SUDC z wynikami grupy kontrolnej składającej się z dzieci ze społeczności lokalnych i dwóch kohort dzieci z zaburzeniami ze spektrum autyzmu. Oceniając prawdopodobieństwo potencjalnie istotnych zmian chromosomowych w CMA, grupa SIDS/SUDC uzyskała znacznie wyższe wyniki niż grupa kontrolna, ale uzyskała podobne wyniki do dzieci z zaburzeniami ze spektrum autyzmu (ASD).

Wiele ustaleń CMA nie miało wyraźnego związku z SIDS/SUDC i wymaga dalszych badań. Na przykład dwoje dzieci miało niezdiagnozowany zespół Klinefeltera, w którym chłopcy rodzą się z dodatkowym chromosomem X, ale generalnie ich długość życia jest normalna. Kilka zidentyfikowanych delecji/duplikacji chromosomów powiązano także ze schorzeniami neurorozwojowymi, w tym z napadami padaczkowymi, autyzmem, opóźnieniem rozwoju i schizofrenią.

Dodanie do arsenału testowego

E-Book Genetyka i genomika

Zestawienie najważniejszych wywiadów, artykułów i aktualności z ostatniego roku. Pobierz bezpłatną kopię

W poprzedniej pracy naukowcy z Boston Children's wykorzystali sekwencjonowanie całego egzomu (sekwencjonowanie 1–2 procent genomu kodującego białka) do oceny dzieci, których śmierć sklasyfikowano jako SIDS lub SUDC. W tym badaniu 11 procent dzieci miało warianty (zmiany) genetyczne, które prawdopodobnie odegrały rolę w ich śmierci. Czas pokaże, w jakim stopniu CMA przyczyni się do tych wyników i w jakim stopniu geny, które okazały się zmienione w wyniku sekwencjonowania egzomu, i geny dotknięte delecjami/duplikacjami DNA, okażą się wspólne.

Zespół ma nadzieję, że ich odkrycia zachęcą badaczy zajmujących się zgonami z powodu SIDS do zwrócenia się do nich o pomoc.

„Badacze medyczni są zainteresowani badaniami genetycznymi, ale brakuje im zasobów, zwłaszcza jeśli chodzi o interpretację wyników” – mówi Goldstein. „Staramy się popchnąć tę piłkę do przodu i dostarczyć przydatnych informacji”.

Oprócz sekwencjonowania egzomów i nieprawidłowości chromosomalnych w CMA badacze otrzymali niedawno grant od amerykańskiego Instytutu SIDS na badanie bardziej złożonych zmian strukturalnych w chromosomach, które mogą przyczyniać się do SIDS i SUDC, przy użyciu zaawansowanej platformy genomicznej o nazwie Bionano Saphyr do obrazowania niezwykle długich nici DNA.

„Ta technika daje nam możliwość znalezienia zmian strukturalnych, które są zbyt duże, aby można je było wykryć za pomocą tradycyjnego sekwencjonowania DNA, ale zbyt małe, aby je wykryć za pomocą mikromacierzy chromosomowych” – mówi Brownstein, główny autor badania i dyrektor naukowy Manton Center for Orphan Disease Research Gene Discovery Core w Boston Children’s. „Możemy również wykryć przypadki, w których segment DNA „przerzuca się” w inne miejsce na chromosomie.

W dłuższej perspektywie, w miarę spadku kosztów sekwencjonowania DNA, badacze chcą wykorzystać sekwencjonowanie całego genomu do badania SIDS i SUDC – pojedynczego testu, który mógłby zmniejszyć potrzebę wykonywania CMA.

Źródło:

Szpital Dziecięcy w Bostonie

Odniesienie:

Brownstein, Kalifornia i in. (2022) Zmienność liczby kopii i ustalenia dotyczące genomu strukturalnego w 116 przypadkach nagłej niewyjaśnionej śmierci w okresie od 1 do 28 miesięcy. Zaawansowana genetyka. doi.org/10.1002/ggn2.202200012.

.