Proves genètiques simplificades per a tots els tipus d'EB

Investigadors del centre pediàtric més gran del seu país, i el primer del sud-est asiàtic a oferir proves de microarrays cromosòmics per a nens amb afeccions genètiques, han identificat amb èxit els canvis genètics en dos pacients amb EB i estan treballant en tres més.

Els investigadors han viatjat a diferents països del sud-est asiàtic per treballar amb metges locals en el diagnòstic i la gestió dels pacients amb EB. Estan utilitzant tecnologia de seqüenciació de lectura llarga més nova per descobrir els canvis genètics que no es troben a la tecnologia de seqüenciació de lectura curta més antiga.

Investigador principal: El Dr Tan està format com a genetista molecular, amb un màster en ciències per la Universitat de Wisconsin - Madison i doctorat per l'Institut de Biologia Molecular i Cel·lular.

Co-investigador: El Dr Koh és un dermatòleg pediàtric amb especial interès en els trastorns genètics de la pell, inclosa l'EB. Va ajudar a crear DEBRA Singapur i col·labora sovint amb altres dermatòlegs pediàtrics de tota la regió per gestionar pacients amb EB.

"Tot i que alguns casos es poden diagnosticar clínicament, les presentacions superposades i relacionades amb l'edat fan que sigui difícil fer un diagnòstic precís del tipus específic. Aconseguir un diagnòstic genètic a l'EB permetrà el diagnòstic precís del subtipus específic, que és important per al pronòstic a llarg termini i la gestió adequada dels símptomes... La identificació de la mutació genètica també és important per a les proves prenatals en casos greus i per a les proves familiars de biològics. familiars i orienta les decisions sobre planificació familiar”.

– Dr Tan

Títol de la beca: Millora del diagnòstic genètic de l'epidermolisi bullosa mitjançant la seqüenciació de lectura llarga.

L'epidermolisi bullosa (EB) és una malaltia rara caracteritzada per la fragilitat de la pell, que provoca butllofes i erosions en traumatismes menors. En certs tipus d'EB, es poden produir cicatrius secundàries a les butllofes i les erosions. A part de la pell, l'EB també pot afectar les superfícies mucoses revestides per l'epiteli, com ara la boca, l'esòfag, el tracte gastrointestinal, el tracte urinari i els ulls. Es poden produir cicatrius en aquests teixits, donant lloc a més complicacions com ara estenosis. L'EB també pot provocar altres complicacions com ara anèmia, mal creixement i problemes ortopèdics, així com un augment del risc de certs tipus de càncer de pell, com el carcinoma de cèl·lules escamoses. Els quatre tipus principals d'EB (EB simplex, EB d'unió, EB distròfica i síndrome de Kindler) són causats per anomalies genètiques.

Com que l'EB és clínicament heterogeni amb un espectre de gravetat i presentacions superposades, pot ser difícil distingir entre els tipus principals, així com els més de 30 subtipus clínics, especialment durant els primers anys de vida. S'ha de fer una confirmació molecular per al diagnòstic definitiu per ajudar a predir el resultat a llarg termini i orientar el tractament adequat. La taxa d'èxit en l'obtenció d'un resultat positiu mitjançant proves genètiques oscil·la entre el 50 i el 90% per als mètodes actuals de Sanger d'un sol gen o de seqüenciació de lectura curta multigen. La seqüenciació de lectura llarga no s'ha utilitzat àmpliament per investigar múltiples gens EB. La tecnologia de lectura llarga Nanopore pot seqüenciar fragments llargs d'ADN per permetre una seqüenciació més completa de tot el gen pot donar lloc a un millor rendiment per descobrir mutacions genètiques subjacents, proporcionant un diagnòstic més precís.

Les característiques clíniques dels diferents tipus d'EB poden superposar-se i sovint suposen un dilema diagnòstic en la vida primerenca. Les proves genètiques precoces i precises poden conduir a un diagnòstic ràpid del subtipus EB, proporcionant un millor pronòstic i una millor gestió, així com per anticipar i controlar les complicacions.

Actualment, les proves genètiques es fan mitjançant la seqüenciació simultània de múltiples gens o l'exoma (regions del genoma que contenen gens), que normalment seqüencia fragments curts. La seqüenciació de nanoporos de fragments més llargs (incloses les regions no codificants) pot donar lloc a un major rendiment diagnòstic i descobrir més variants genètiques. Aconseguir un resultat genètic positiu és important per als pacients. En casos pediàtrics greus, és important tenir tancament per als pares i ajuda en el futur embaràs. La identificació de la variant genètica en un proband també permet avaluar el risc per a la família extensa. La informació sobre el defecte genètic també es pot utilitzar per a proves de portadors per a les formes recessives d'EB on els dos al·lels defectuosos s'hereten dels dos pares que porten cadascun una còpia defectuosa. També es poden realitzar proves genètiques per identificar mutacions espontànies per a les formes dominants d'EB per a proves prenatals o preimplantacions.

Per entendre millor el curs clínic de la malaltia subjacent als símptomes de l'EB, caldria identificar més variants genètiques en diversos pacients per correlacionar millor les dades genètiques amb les presentacions de la malaltia. Descobrir més variants genètiques també comportaria una millor comprensió dels processos moleculars durant la patogènesi de la malaltia, cosa que pot conduir al desenvolupament de nous agents farmacològics i altres tractaments.

Soc genetista interessat en descobrir la base de les malalties amb una causa genètica. El meu coinvestigador és un dermatòleg amb un interès especial en l'EB. Ha estat actiu a la comunitat local d'EB i també a la regió, viatjant a altres països del sud-est asiàtic per treballar amb els metges locals en el diagnòstic i el maneig de pacients amb EB. Hem utilitzat la seqüenciació genètica per identificar les anomalies moleculars dels trastorns genètics. La seqüenciació de nova generació mitjançant la tecnologia de lectura curta (com ara les plataformes Illumina i Ion) està ara ben establerta i s'ha convertit en l'estàndard d'atenció en la pràctica clínica, però té limitacions en la gamma d'anomalies genètiques que pot identificar. Estem treballant en la nova tecnologia de seqüenciació de lectura llarga per, amb sort, descobrir anomalies genètiques que la seqüenciació de lectura curta passa per alt, que inclouen delecions, insercions i duplicacions més grans. (De l'informe de progrés del setembre de 2024.)

El nostre hospital és un hospital terciari i el centre pediàtric més gran del país. És líder tant en pediatria com en genètica clínica a la regió, i el primer al sud-est asiàtic a oferir proves de microarrays cromosòmics per a nens amb trastorns genètics. Ens centrem en ajudar els pacients a diagnosticar i gestionar les seves afeccions. Per a aquest projecte, esperem proporcionar un diagnòstic molecular per als pacients. Hi ha múltiples tipus d'EB amb símptomes i subtipus superposats. Les proves genètiques es reconeixen com l'estàndard d'or per al diagnòstic precís de malalties amb una causa genètica. Tenir una confirmació genètica proporcionarà una identificació precisa de la mutació genètica que permetrà una gestió personalitzada. La identificació de la causa genètica també permetrà les proves prenatals i la predicció del risc de recurrència en futurs embarassos. Actualment estem treballant en la nova tecnologia de seqüenciació de lectura llarga per, amb sort, descobrir anomalies genètiques que la seqüenciació de lectura curta, que identifica principalment mutacions de nucleòtids individuals o múltiples, passa per alt. Les lectures de seqüenciació més llargues permetran la detecció de delecions, insercions i duplicacions més grans. Hem treballat en la seqüenciació genòmica de pacients amb afeccions cutànies i recentment hem identificat una gran duplicació en una família amb característiques atípiques de la síndrome de Bazex-Dupré-Christol. Pel que fa a l'EB, hem identificat amb èxit les anomalies genètiques en dos pacients i estem treballant en tres més. (De l'informe de progrés del gener de 2026.)

Crèdit de la imatge: National Human Genome Research Institute (NHGRI).