CC BY
39
ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ПЕДИАТРИИ И ДЕТСКОЙ ХИРУРГИИ
Материалы и методы. Для идентификации процессов-кандидатов нарушений нервного и психического развития, мы исследовали группу из 180 детей с врожденными пороками развития и несин-дромальной умственной отсталостью. Данные пациенты были выбраны из расширенной когорты детей на основании отсутствия крупных (более 500 тыс. пн) вариаций генома и эпигенетических изменений. Молекулярное кариотипирование проводили с разрешением не менее 1 тыс. пн. Биоинформатический анализ (приоритизация геномных сетей) проводился согласно ранее описанным протоколам (Iourov et al., 2014, Зеленова и др., 2018) и включал исследование при помощи баз данных KEGG, Reactome, Gene Ontology, NCBI biosystems.
Результаты. Приоритизация геномных сетей позволила выделить 8 кластеров-кандидатов. Наибольшее количество процессов (и=14) вошло в кластер «Функционирование везикул». В контексте нарушений развития нервной системы особую роль играет вовлечение в данный кластер процессов, играющих роль также в работе синаптических везикул.
Выводы. Поскольку слияние синаптических везикул с пресинаптической мембраной необходимо для передачи нервных импульсов, полученные нами данные не только указывают на вовлечение процессов функционирования синаптических везикул в патогенез несиндромальной умственной отсталости, но также позволяют проводить разработку возможных терапевтических вмешательств. Таким образом, геномные сети синаптических везикул представляют собой один из наиболее вероятных процессов-кандидатов, связанных с умственной отсталости, требующих дальнейших, детальных исследований в контексте патогенеза нарушений развития нервной системы.
КЛАССИЧЕСКАЯ ЦИТОГЕНЕТИКА В ЭПОХУ ВЫСОКОРАЗРЕШАЮЩИХ МОЛЕКУЛЯРНО-ЦИТОГЕНЕТИЧЕСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ
Колотий А.Д.12, Юров И.Ю.123, Демидова И.А12, Куринная О.С.12, Кравец В.С.12, Зеленова М.А.1-2, '1,2, Ворсанова С.Г.1,2
Васин К.С.1,2, Юров Ю.Б.
1НИКИ педиатрии им. акад. Ю.Е. Вельтищева РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России, Москва 2ФГБНУ Научный центр психического здоровья, Москва 3ФГБОУ ДПО Российская медицинская академия последипломного образования Минздрава России, Москва
Интенсивное внедрение в генетическую диагностику таких высокоразрешающих методов исследования, как молекулярное кариотипирование (arrayCGH, SNP) заставляет пересмотреть необходимость проведения классического цитогенетического анализа. В лаборатории молекулярной цитогенетики нервно-психических заболеваний обследуются дети со всех регионов России
(часто с цитогенетическими анализами по месту жительства), в связи с чем, лаборатория вынуждена выполнять экспертную функцию по оценке его корректности. Так за последние 10 лет цитогенетическими методами лабораторией было выявлено 32 случая структурных хромосомных аномалий у детей, не выявленных ранее, в том числе и в лабораториях Москвы. Ложноотрица-тельные результаты связаны, в основном, с низким качеством хромосомных препаратов и с плохо подготовленными специалистами. Известно, что минимальная разрешающая способность цитогенетического метода составляет 5-7 млн пн при анализе хромосом с разрешением 550-700 полос на гаплоидный кариотип. Однако размер, обнаруженных нами ошибок составлял от 8 млн пн и более. Из рекуррентных перестроек, чаще всего не выявлялись делеции короткого плеча хромосомы 4 (синдром Вольфа-Хиршхорна) (6 случаев), микроделе-ции 15q11.2-13 при синдромах Прадера-Вилли/Ангель-мана (8 случаев). Кроме того, верификация обнаруженных перестроек в других лабораториях часто показывает некорректно установленные точки разрыва в хромосомах (27 случаев). В связи с интенсивной молекулярно-цитогенетической диагностикой на обследование часто поступают дети с хромосомными микроаномалиями, выявленными молекулярным кариотипированием, которым ранее был определен нормальный кариотип. В ряде случаев (12) размер этих несбалансированных перестроек превышал 5 млн пн. При повторном кариоти-пировании все перестройки больше 5 млн пн были нами выявлены, за исключением интерстициальной делеции короткого плеча хромосомы 19 размером 5 млн пн, которая не определялась даже на хромосомах высокого разрешения. Случаи несбалансированных хромосомных перестроек у детей требуют обязательного обследования их родителей на возможное носительство сбалансированной транслокации, что заставляет цитогенетическую службу подходить к анализу с большой ответственностью. Ложноотрицательные результаты приводят к повторному рождению больных детей в семьях носителей сбалансированной перестройки. Часто молекулярно-цитогенетические методы помогают в анализе хромосомных (геномных) аномалий. Так FISH метод полезен для выявления мозаичных перестроек. Классическое цитогенетическое исследование остается актуальным по причине выявления таких геномных нарушений, как мозаицизм низкого уровня (менее 20%), хромосомная нестабильность, сбалансированные хромосомные перестройки, полиплоидия, локализация дополнительного генетического материала на хромосоме в случаях несбалансированных транслокаций. Таким образом, в эпоху высокоразрешающих технологий цитогенети-ческий метод остается незаменимым инструментом для поиска вышеперечисленных аномалий, и, в первую очередь, для выявления сбалансированных перестроек у родителей детей, имеющих несбалансированные аномалии генома, что необходимо для эффективного медико-генетического консультирования.
РОССИЙСКИЙ ВЕСТНИК ПЕРИНАТОЛОГИИ И ПЕДИАТРИИ, 2018; 63:(4) ROSSIYSKIY VESTNIK PERINATOLOGY IPEDIATRII, 2018; 63:(4)
DOI: 10.21508/1027-4065-congress-2018
Раздел 6. НАСЛЕДСТВЕННЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ И ВРОЖДЕННЫЕ ПОРОКИ РАЗВИТИЯ
НЕОБЫЧНЫЙ случаи дисомии ХРОМОСОМЫ Y У МАЛЬЧИКА С УМСТВЕННОЙ ОТСТАЛОСТЬЮ И ЧЕРТАМИ АУТИЗМА, РОЖДЕННОГО В БЛИЗКОРОДСТВЕННОМ БРАКЕ
Кравец В.С.12, Ворсанова С.Г.1,2, Юров И.Ю.123, Колотий А.Д.',2, Боченков С.В.1, Гордеева М.Л.1, Куринная О.С.12, Юров Ю.Б\12
1НИКИ педиатрии им. акад. Ю.Е. Вельтищева РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России, Москва 2ФГБНУ Научный центр психического здоровья, Москва 3ФГБОУ ДПО Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования Минздрава РФ, Москва
Среди обширного спектра хромосомных и геномных аномалий, обнаруживаемых у детей с задержкой развития, видное место занимают численные и структурные аномалии половых хромосом (гоносом). Наиболее изучены и часто встречаются синдромы Шерешевско-го-Тернера (кариотип - 45,Х; 46,X,i (Xq); 45,X/46,X,der (Y) и др.), Клайнфельтера (кариотип — 47,XXY и др.), трисомия хромосомы Х (кариотип — 47,ХХХ) и дисомии хромосомы Y (кариотип — 47,XYY). Наблюдаются как регулярные, так и мозаичные формы этих синдромов. Клинические признаки сильно варьируют от почти полного их отсутствия до умственной отсталости, пороков и микроаномалий развития, нарушения репродуктивной функции и других симптомов. Диагностика подобных случаев нередко требует применения таких молекулярно-цитогенетических методов исследований, как флюоресцентная гибридизация in situ (FISH), сравнительная геномная гибридизация на ДНК-микроматрицах (arrayCGH и SNParray) и др., что позволяет уточнить генетический диагноз и проводить корректное медико-генетическое консультирование семей. Частота синдрома дисомии хромосомы Y — 1-1,5:1000 новорожденных, а среди мужчин с психическими отклонениями дисомия Y встречается до 15% случаев. Для этого синдрома характерно разнообразие клинических проявлений, что заставляет тщательно исследовать каждый такой случай с целью накопления данных и установления корреляции «фенотип-генотип». В качестве примера мы приводим описание ребенка 3 лет от кровнородственного брака с задержкой психоречевого развития и аномалиями поведения. При осмотре отмечены: ограниченность понимания обращенной речи, снижение навыков самообслуживания, стереотипные действия, отрицательная реакция на запреты и ограничения, а также агрессия к окружающим и ходьба «на цыпочках». Кроме того, обнаружены кататоно-аффективные расстройства, аллергические реакции, дисфункция желчного тракта, плоско-вальгусная деформация стоп, пролапс митрального клапана. В результате цитогене-тического исследования кариотип пробанда 47,XYY. Для исключения мозаицизма проведено FISH исследование, которое подтвердило регулярную форму синдрома дисомии хромосомы Y. На основании результатов
исследований с учетом родства родителей принято решение о проведении пробанду серийной сравнительной геномной гибридизации.
МОЛЕКУЛЯРНО-ЦИТОГЕНЕТИЧЕСКОЕ ДИАГНОСТИКА НОВОРОЖДЕННЫХ ДЕТЕЙ С МИКРОАНОМАЛИЯМИ И ВРОЖДЕННЫМИ ПОРОКАМИ РАЗВИТИЯ _
Куринная О.С.12, Ворсанова С.Г.1-2, Юров Ю.Б.12, Воинова В.Ю.12, Кешишян Е.С.1
, Юров И.Ю.12-3 1НИКИ педиатрии им. акад. Ю.Е. Вельтищева РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России, Москва 2ФГБНУ Научный центр психического здоровья, Москва 3ФГБОУ ДПО Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования Минздрава РФ, Москва
С помощью молекулярного кариотипирования с последующим биоинформатическим анализом проанализировали группу детей (8 мальчиков и 2 девочки, соотношение полов 4:1), родившихся на 40-41 неделе беременности с нормальной массой тела (средняя -3350г, от 2620г до 4400г), у которых при рождении отмечались микроаномалии и врожденные пороки развития, обратившихся на консультацию к врачам-генетикам в возрасте от 1,5 до 4 лет (средний возраст — 2 года 4 мес.). Среди основных клинических признаков у этих детей во время обращения были задержка психомоторного развития, микроаномалии развития, кроме этого у двух детей отмечено поражение сердечно-сосудистой системы (дополнительная поперечная трабекула в левом желудочке сердца; дефект межжелудочковой перегородки), у троих — аномалии почек (увеличение левой почки; уменьшение размеров обеих почек; L—образная почка, пузырно-мочеточниковый рефлюкс, вторичный пиелонефрит); у двоих детей — сочетание поражения сердечно-сосудистой системы и аномалии почек (открытое овальное окно и увеличение почек; брадикардия и аплазия почки, нефропа-тия), а у одного была отмечена эпиактивность на ЭЭГ.
Из обследованных нами 10 детей у трех было выявлено сочетание крупной аномалии (размером более 2 млн пн) и вариации числа копий последовательности ДНК (СКЫУ), у одного ребенка — сочетание крупной и нескольких интрагенных перестроек, у четырех — сочетание СКЫУ и интрагенных перестроек, у одного -СКЫУ, а у другого — потеря гетерозиготности. Всего было выявлено 44 аномалии генома, больше всего по хромосомам X, 12 и 17. Не выявлено перестроек по хромосомам 4, 8, 13,14, 19, 21 в данной группе. Аномалии (размером более 2 млн пн) были выявлены в хромосомах 3, 7, 11, 15, 17; вариации числа копий последовательности ДНК (СКУ) были обнаружены в хромосомах 1, 2, 7, 9, 10, 11, 12, 16, 17, X и Y; интрагенные перестройки затронули хромосомы 2, 3, 5, 6, 9, 12, 17, 18, 20, 22, X; потеря гетерозиготности наблюдалась по хромосоме 7.
РОССИИСКИИ ВЕСТНИК ПЕРИНАТОЛОГИИ И ПЕДИАТРИИ, 2018; 63:(4) ROSSIYSKIY VESTNIK PERINATOLOGY IPEDIATRII, 2018; 63:(4)
DOI: 10.21508/1027-4065-congress-2018
