Интерактомный анализ вариаций числа копий последовательностей ДНК у детей с расстройствами аутистического спектра Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

Раздел 6. Наследственные заболевания и врожденные пороки развития

Результаты: проведен ретроспективный анализ 40 образцов ДНК у детей с подтвержденным диагнозом муковисцидоз и установленными мутациями в гене CFTR. В работе использовали ДНК, выделенную из сухих пятен крови, полученных при проведении неонатального скрининга в ХМАО в период 2009—2016 гг. Спектр выявленных мутаций по частоте аллелей (п=80) распределялся следующим образом: 1) delF508 — 52,5%; 2) Е92К — 10,0%; 3) dele2,3 - 3,75%; 4) 1677delTA, L138ins, S466X — по 2,5%; 3) 21 редкая мутация ^31С, 175delC, L218X, L233R, W277R, R347H, G509N, G542X, L568F, Е527^ R668C, Y849X, R1066C, R1070W, W1282X, Ш303К, W1310X, 394delTT, 621+1G>T, G1222VfsX44, 1342-^/Т) -по 1,25%. Проблема детекции гомозиготных мутаций (в частности, для самой частой мутации delF508) была решена путем гетерозиготной конверсии (смешивания ДНК исследуемого образца с ДНК дикого типа). Таким образом, чувствительность и специфичность комбинации используемых методов составила 100%; эффективность методики — 98% (не выявляются протяженные делеции/дупликации гена).

Заключение: разработанная методика потенциально позволяет в течение 2—3 рабочих дней на уровне региональной медико-генетической консультации, оснащенной оборудованием для проведения ПЦР и секвенирования, выявлять до 98% мутаций в гене CFTR без дополнительного вызова пациента для забора венозной крови, используя в качестве материала только пятна сухой крови из пятки новорождённого, полученные при заборе биологического материала для неонатального скрининга.

ГЕНЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ И ГЕНОТИП-ФЕ-НОТИПИЧЕСКИЕ КОРРЕЛЯЦИИ ПРИ РЕДКИХ ФОРМАХ ЭПИЛЕПТИЧЕСКОЙ ЭНЦЕФАЛОПАТИИ УДЕТЕЙ

Жилина С.С.1,2, Кожанова Т.В.1,2, Мещерякова Т.И.1, Ананьева Т.В.1, Лукьянова Е.Г.1, Прокопьева Н.П.1, Осипова К.В.1, Айвазян С.О.1, Канивец И.В.3, Коновалов Ф.А.3, Толмачева Е.Р.3, Притыко А.Г1,2

ТБУЗ «НПЦ спец.мед.помощи детям ДЗМ», г. Москва

2ГБОУ ВПО РНИМУ им. Н.И. Пирогова МЗ РФ, г. Москва

3ООО "Геномед", г. Москва

Введение: Эпилептические энцефалопатии (ЭЭ) генетически гетерогенная группа тяжелых расстройств, которые характеризуются наличием судорожного синдрома и сопровождаются выраженными когнитивными и поведенческими нарушениями. К настоящему времени описана 51 форма ранних ЭЭ у детей.

Цель: выявить генетические причины ранних ЭЭ у детей и описать генотип-фенотипическую корреляцию.

Методы исследования: Обследованы 12 пациентов с ранней ЭЭ, задержкой психомоторного и речевого развития, наблюдающихся в психоневрологическом отделении ГБУЗ «НПЦ спец.мед.помощи детям ДЗМ. Проведен фенотипический анализ приступов, когнитивных и поведенческих нарушений, видео-ЭЭГ и МРТ головного мозга. У всех 12 пациентов получено информированное согласие на проведения таргетного экзомного секвенирования панели генов, ассоциированных с наследственными формами эпилепсии.

Результаты исследования: Длительное медицинское сопровождение и анализ фенотипа пациентов с резистентной к антиэпилептическим препаратам эпилептической энцефалопатии не позволило диагностировать часто встречающиеся моногенные формы. Исходя из этого, возникли показания к проведению таргетного экзомного секвенирования панели генов. Выявлены патогенные варианты — PCDH19 (п=1), ALDH7A1 (п=1), SCN2A (п=2), GRIN2B (п=2), DOCK7 (п=2), Шт (п=1), CNTNAP2 (п=2), DLGAP2 (п=1). У пациентов с функционально разными мутациями в гене DOCK7 были зафиксированы фено-типические варианты — эпилепсия идиопатическая генерализованая с миоклонически-астатическими приступами (мутация сайта сплайсинга), фокальная симптоматическая эпилепсия на фоне порока развития левой лобно-теменной области головного мозга (миссенс-мутация). В случае обнаружение мутации в гене ^N1 клинические проявления включали генерализованные судорожные приступы и тяжелую задержку речевого и психомоторного развития; PCDH19-генерализованные судороги, ALDH7A1-суперрефрактерный эпилептический статус, SCN2A-генерализованную эпилепсию с фебрильными судорогами, GRIN2B-миоклонические приступы, CNTNAP2-фокальную эпилепсию и DLGAP2-генерализованные судороги.

Заключение: Выраженная генетическая гетерогенность ранних ЭЭ обуславливает целесообразность и эффективность проведения таргетного экзомно-го секвенирования для диагностики генетических вариантов с использованием панелей генов, ответственных за возникновение заболеваний, сопровождающихся судорожным синдромом. Описание фе-нотипических проявлений при выявляемых мутаций позволит клиницистам на ранних стадиях заболевания диагностировать редкие формы ЭЭ и, возможно, провести коррекцию терапевтических мероприятий.

ИНТЕРАКТОМНЫЙ АНАЛИЗ ВАРИАЦИЙ ЧИСЛА КОПИЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ ДНК У ДЕТЕЙ С РАССТРОЙСТВАМИ АУТИСТИЧЕСКОГО СПЕКТРА

Зеленова М.А.1,2, Ворсанова С.Г.1,2,3, Васин К.С.1,2, Юров Ю.Б.12 3, Ратников А.М.2, Юров И.Ю.12 4 'Научно-исследовательский клинический институт педиатрии им. академика Ю.Е. Вельтищева ГБОУ

РОССИЙСКИЙ ВЕСТНИК ПЕРИНАТОЛОГИИ И ПЕДИАТРИИ, 2017; 62:(4) ROSSIYSKIY VESTNIK PERINATOLOGIII PEDIATRII, 2017; 62:(4)

ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ПЕДИАТРИИ И ДЕТСКОЙ ХИРУРГИИ

ВПО РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России, г. Москва

2ФГБНУ «Научный центр психического здоровья», г. Москва

3ГБОУ ВПО «Московский городской психолого-педагогический университет», г. Москва 4ГБОУ ДПО Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования Минздрава России, г Москва

Введение. В настоящее время распространенность расстройств аутистического спектра (РАС) и умственной отсталости достаточно высока и составляет, по различным оценкам, около 0,6% и 1,4% соответственно, а их генетическая причина выявляется в 40—50% всех случаев. С развитием технологий анализа генома, таких как молекулярное кариоти-пирование, было показано, что причиной идиопа-тических нарушений психики могут являться вариации числа копий последовательностей ДНК (CNV). Принято считать, что этот тип вариаций может встречаться c частотой, превышающей частоту точечных мутаций. Определение патогенности CNV и их ассоциации с фенотипическими проявлениями могут осуществляться с помощью одного из биоинформа-тических методов — приоритизации генов- и процессов—кандидатов (Iourov et al., 2014; 2015).

Цель исследования. Целью настоящей работы являлось определение биологических процессов (геномных сетей), ассоциированных с нарушениями психики при несиндромальных формах аутизма и умственной отсталости, с помощью анализа CNV и их возможных функциональных последствий.

Материалы и методы. Обследовано 374 ребенка с РАС, ЗПРР и ЗПМР или умственной отсталостью, ВПР и/или МАР методами молекулярного кариоти-пирования и биоинформатического анализа. В работе предложен алгоритм интерпретации данных молекулярного кариотипирования, позволяющий на основе стратегий ранжирования, приоритизации, составления интерактома и выявления геномных сетей получить кластеры процессов-кандидатов, ассоциированных с определенными фенотипическими проявлениями заболевания. Данный алгоритм был использован в группе пациентов с фенотипом, подобным синдрому Ретта (RTT) без мутаций в гене MECP2.

Результаты. Показано, что RTT-подобный фенотип может быть ассоциирован с нарушением ряда процессов (кластеров процессов) и геномных сетей. Было определено 95 генов, входящих в 28 геномных сетей, и составляющих 8 кластеров процессов: функционирование везикул, цикл Кребса, сигнальная сеть Notch, метилирование ДНК, развитие нервной системы, сокращение мускулатуры, функционирование актина, регуляция транскрипции. Определено, что недифференцированная умственная отсталость и аутизм могут быть ассоциированы с нарушением ряда

процессов (кластеров) и геномных сетей. Было определено 475 генов, входящих в 40 геномных сетей и составляющих 13 кластеров процессов: нейродегенера-тивные заболевания, протеасома, сигнальный путь ERBB, регуляция транскрипции, сигнальная сеть TP53, сигнальная сеть Notch, старение, митотическое деление клетки, репарация ДНК, функционирование везикул, функционирование актина, макромолеку-лярные взаимодействия, B лимфоциты.

Заключение. Оригинальный алгоритм приоритизации процессов-кандидатов на основе данных анализа CNV может быть использован как для выявления молекулярных механизмов заболеваний, так и для разработки терапевтической коррекции (пер-сонифицированнй подход). Выявление процессов, составляющих молекулярную основу заболеваний, является одним из наиболее перспективных направлений в генетике, так как способствует разработке таргетных терапевтических стратегий. Работа поддержана грантами РФФИ (проекты № 16-54-76016 ЭРА_а и № 17-04-01366 А).

ПРОТЕОМИКА РАССТРОЙСТВ АУТИСТИЧЕСКОГО СПЕКТРА

Кайшева А.Л.1, Иванов Ю.Д.1, Копылов А.Т.1, Юров И.Ю.234, Ворсанова С.Г.2-3-5, Юров Ю.Б.235, Арчаков А.И.1

'НИИ биомедицинской химии имени В.Н. Ореховича, г. Москва

2Научно-исследовательский клинический институт педиатрии им. академика Ю.Е. Вельтищева ГБОУ ВПО РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России, г. Москва

3ФГБНУ «Научный центр психического здоровья», г. Москва;

4ГБОУ ДПО Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования Минздрава России, г. Москва; 5ГБОУ ВПО «Московский городской психолого-педагогический университет», г. Москва.

Выполнено пилотное исследование белкового профиля образцов сыворотки крови детей, страдающих аутистическими расстройствами. Для определения белкового профиля образцов сывороток крови трех семей, в которых воспитываются дети с аутисти-ческими расстройствами, использовали панорамную масс-спектрометрию высокого разрешения. Анализ результатов измерений осуществляли с использованием двух наиболее популярных поисковых протеом-ных машин — Mascot и X!Tandem. Всего исследовали четыре контрольных образца здоровых родителей и пять образцов сывороток крови детей-аутистов.

В результате проведенного панорамного масс-спектрометрического анализа белкового состава девяти обедненных образцов сыворотки крови выяснено, что обедненные образцы различаются по числу

РОССИЙСКИЙ ВЕСТНИК ПЕРИНАТОЛОГИИ И ПЕДИАТРИИ, 2017; 62:(4) ROSSIYSKIY VESTNIKPERINATOLOGY IPEDIATRII, 2017; 62:(4)