делецій

  • предметів
  • реферат
  • вступ
  • Предмети та методи
  • пацієнтів
  • Огляд плода (пацієнт №1)
  • Цитогенетичні дослідження
  • Дослідження на батьківському тлі
  • результат
  • Клінічні та фетопатологічні дані
  • Пацієнт немає. 1
  • Пацієнтів немає. 2-15
  • Цитогенетичні та молекулярні результати
  • обговорення
  • Додаткова інформація
  • Файли Excel
  • Додаткова таблиця S1
  • Додаткова таблиця S2

предметів

  • цитогенетика
  • Ожиріння
  • Дитячі неврологічні розлади

реферат

Синдром Прадера-Віллі (PWS, MIM 176270) - це імпринтингова хвороба, спричинена делецією батьків, однородовою материнською дісомією або аномаліями імпринтингу в регіоні 15q11.2q13. 1 Клінічні діагностичні критерії варіюються залежно від віку 2 років і складаються в основному з неонатальної гіпотензії, ожиріння на початку захворювання та затримки розвитку.

PWS-подібний фенотип, що характеризується гіпотонією, ожирінням, акромікарією та змінною руховою затримкою та когнітивною затримкою 3, був описаний за кількох умов, таких як однорідні материнські дисоми для хромосом 14, 4, 5, певні делеції 1, 36, 6, 7, 2с25. 8 дублювань Xq21, 9 дублювань Xq23q25, 10 та деякі випадки крихкого синдрому X. 11, 12 Однак делеція 6q16 є найпоширенішою генетичною аномалією у пацієнтів із фенотипом, подібним до PWS.

Тут ми описуємо 15 нових пацієнтів (включаючи один плід) з делеціями 6q16, включаючи піддіапазони 6q16.2 та/або 6q16.3, обстежених методом хромосомного аналізу мікрочипів. Оцінювали співвідношення між генотипом та фенотипом. Наші результати підтверджують головну роль гаплоінфекційності SIM1 у ожирінні та фенотипі, подібному до PWS.

Предмети та методи

пацієнтів

Сім французьких центрів та один італійський центр отримали один плід та 14 дітей або молодих людей із делеціями 6q16, включаючи піддіапазони 6q16.2 та/або 6q16.3. Досвідчені генетики обстежили всіх пацієнтів. Усі пацієнти та/або батьки отримали інформовану згоду на генетичну оцінку, оцінку батьківського походження делеції та публікацію клінічних картин. У випадку з плодом батьки дали письмову інформовану згоду на розтин.

Огляд плода (пацієнт № 1)

Наприкінці вагітності плід проводили аутопсію (пацієнтка №1) згідно з протоколами, включаючи рентген, фотографії та макроскопічне та мікроскопічне дослідження всіх органів. Біометричні показники порівнювали з раніше визначеними контрольними значеннями. 42

Цитогенетичні дослідження

Каріотип плода визначали за допомогою культивованих амніоцитів in situ згідно із звичайними процедурами. Ще 14 пацієнтів використовували культивовані периферичні лімфоцити.

Дослідження мікрочипів проводили у всіх 15 пацієнтів. ДНК виділяли стандартними процедурами з культивованих амніоцитів (пацієнт №1) або з лімфоцитів периферичної крові (пацієнти №2-15). Пацієнтів немає. 1-12 були обстежені з використанням наступних олігонуклеотидних масивів: CGX-12 (Roche NimbelGen, Madison, WI, USA) у пацієнта No. 1, Agilent 44 K (Agilent Technologies, Санта-Клара, Каліфорнія, США) у пацієнта No. 2–8, 10 та 11, Agilent 60 K у пацієнта No. 9 або Agilent 180 K у пацієнта No. 12. Пацієнтів немає. 13 та 14 оцінювали за допомогою HumanHap 300 та HumanCytoSNP-12 (Illumina, Сан-Дієго, Каліфорнія, США) та пацієнта No. Фігуру 15 оцінювали за допомогою геномного SNP-масиву людини 6.0 (Affymetrix, Санта-Клара, Каліфорнія, США). Результати були проаналізовані згідно з даними Human Feb. 2009 (GRCh37/hg19). Всі 15 пацієнтів були направлені на реєстрацію до бази даних DECIPHER (//decipher.sanger.ac.uk/).

FISH проводили з використанням хромосомних препаратів згідно зі стандартними протоколами для підтвердження делеції 6q, що характеризується мікрочипом. 43 зонди були підготовлені з бактеріальних штучних хромосом BAC з використанням кільцевої ампліфікації кільця з подальшою трансляцією ніка. Відсутність делеції батьків перевіряли у 14 випадках, за винятком пацієнта №. 4.

Дослідження на батьківському тлі

Дев'ять пацієнтів (пацієнти 2, 3, 5, 7, 8, 11, 13, 14 і 15) були проаналізовані на мікросупутникові та SNP поля для дослідження батьківського походження дисбалансу. Ми відібрали мікросателіти або у загальній видаленій області мікросупутника UCSC Genome Browser, або розробили прості повторювані треки та праймери, використовуючи програму NCBI Primer-BLAST (D6S1671, D6S475, D6S2079, D6S20CA, D6S15AAT, D6S21TA та D6S18GT). Після ПЛР проводили аналіз фрагментів на аналізаторі послідовності ДНК ABI 3730 XL та обробляли за допомогою програмного забезпечення GeneMapper 3.7 (Applied Biosystems, Фостер-Сіті, Каліфорнія, США). Для пацієнта № 15 було проведено дослідження батьківського походження, в якому було проаналізовано в цілому 16 інформативних SNP, вибраних із 1008 SNP, розташованих у видаленій зоні.

У додатковій таблиці S1 у додатковій інформації перелічені праймери, що використовуються для кожного мікросупутника.

результат

Клінічні та фетопатологічні дані

Пацієнт немає. 1

Пацієнт немає. 1 - плід чоловічої статі після 35 тижнів гестації (РГ), що було продуктом першої вагітності непов’язаних батьків. У матері одностороння втрата слуху, а у бабусі матері двостороння втрата слуху. Скринінговий тест на материнський синдром з високим ризиком спонукав до визначення каріотипу на клітинах навколоплідних вод, який показав делецію 6q14-q16. Піелектаз спостерігався на сонограмі при 23 РГ. Батьки просили перервати вагітність у 35 РГ. Довжина стопи була нижче 5-го сантиля, а вага - 2140 г (5-го сантиля). Піелектаз підтверджений. Лицьовий гальтальт складався з короткого прямого чола, яскраво виражених суборбітальних складок, широкого моста, характерного фільтра з тонкою верхньою губою, мікрогнатії та аномально складених спіралей з невеликою горизонтальною складкою вздовж верхнього краю (рис. 1а).

Фетопатологічне дослідження пацієнта №. 1. a ) Риси обличчя: короткий прямий лоб, яскраво виражені підшкірні складки, широкий місток, характерні фільтри, тонкі верхні пір’я, мікрогнатія та незвично викладені вуха з невеликою горизонтальною складкою вздовж верхнього краю спіралі. b ) Рентген стоп: двостороння кальцинація фрагментація та гіпермінералізація. c ) Сагітальний відділ мозку: дисморфізм внутрішньої капсули із злиттям переднього хвостатого ядра та путамен (чорні стрілки). d ) Біла речовина мозку, що містить ектопічні нейрони (чорні стрілки). e ) Сіра речовина мозочка, що містить ектопічні нейрони (чорні стрілки). f ) Сагітальний відділ мозку, що показує вогнищеву нейрональну ектопію.

Повнорозмірне зображення

Рентгенологічне дослідження скелета показало затримку дозрівання кісток через термін вагітності, відсутність окостеніння дистальних відділів стегнових епіфізів, гіпоплазію шостої шиї, дисплазію грудини, двосторонню брахімезофалангію п’ятої цифри та двобічну фрагментацію кальцину з посиленою мінералізацією ).

Мікроскопічне дослідження мозку показало злиття переднього хвостового ядра та путамен (рис. 1в), множинні ектопічні нейрони в білій речовині (рис. 1г) та ектопічні клітини Пуркіньє у внутрішньому зернистому шарі мозку (рис. 1д). У білій речовині параверми виявлено дві великі гетеротопії (рис. 1f).

Пацієнтів немає. 2-15

Всі 14 пацієнтів мали затримки розвитку з різним ступенем когнітивних порушень. У таблиці 1 представлені основні клінічні дані, а на малюнку 2 - фотографії кількох пацієнтів.

Стіл в натуральну величину

Фотографія чотирьох досліджуваних пацієнтів. Зверніть увагу на кругле обличчя, повні щоки, цибулевий ніс та характерний фільтр у пацієнта № 2; горизонтальних брів та помітного фільтруму у пацієнта немає. 5; кругле обличчя та анфас у пацієнта немає. 7; і трикутної форми обличчя у пацієнта №. 14.

Повнорозмірне зображення

Цитогенетичні та молекулярні результати

У таблиці 2 наведено цитогенетичні відхилення. Аналізи мікрочипів показали, що делеції 6q перекриваються, коливаючись від 92,138,719 bp до 108,227,875 bp (hg19). У додатковій таблиці S2 перераховані гени включені до делецій. За винятком пацієнтів немає. 14 і 15, у всіх пацієнтів були делеції, що містили ген SIM1. Мінімальний розмір делеції у пацієнтів коливався від 1,73 до 14 Мб.

Стіл в натуральну величину

обговорення

Наші результати, отримані у найбільшій опублікованій серії пацієнтів з делецією 6q16, включаючи піддіапазони 6q16.2 та/або 6q16.3, підтверджують сильну зв'язок між цією хромосомною аномалією та чітким фенотипом, подібним до PWS.

Хромосомна область 6q16.2q16.3 не є поліморфною: база даних геномних варіантів (//dgv.tcag.ca/) не містить великих варіацій кількості копій у цій області у здорових людей, і всі повідомлення про видалення 6q16 мали місце де novo у симптоматичних пацієнтів. Область не містить повторень із низьким рівнем копії або повторюваних точок зупинку.

Ефект імпринтування на видалення 6q16 був висунутий гіпотезою Faivre та співавт. 14, заснований на батьківському походженні делеції de novo 6q16 у пацієнта з подібною СШ. Автори припустили, що фенотип можна віднести до гаплонедостатності генів, розташованих у видаленій області. Ця гіпотеза підтверджується іншими спостереженнями. q21 через збалансовані значення по батькові (7; 6) (p15; q16.1q21). Am J Med Genet A 2010; 152A: 2762 - 2767. "href =/articles/ejhg2014230 # ref18 aria-label =" Reference 18 "data-track = click-track-label = link> 18, 19 У нашій серії лише два з дев'яти видалень у пацієнтів, u Отримані дані про батьківські хромосоми були в материнській хромосомі, що відповідає співвідношенню раніше повідомлених про делецію інтерстиціальних тканин у будь-якому місці.44 В іншому дослідженні дисбаланси de novo не опосередковувались низьким числом повторень, що значно частіше повторювалося 45 материнського походження 45 Однак на сьогоднішній день не існує переконливих доказів, що підтверджують механізм придушення в регіоні 6q16, не можна виключати наслідки батьківського походження, оскільки в даний час не повідомляється про жодне з трьох делецій з боку матері (Пацієнт 11, 14 та Випадок 4 з Бонаглії та ін. та ін.) 13 були пов'язані з функціями, подібними до PWS.

Схематичне вирівнювання вилучень 6q16, отриманих за допомогою інструменту бази даних геномних варіантів спеціальних доріжок (DGV) (//dgv.tcag.ca/gb2/gbrowse/dgv2_hg19/). a ) Відображення молекулярно визначених делецій 6q16, включаючи субодиниці 6q16.2 та/або 6q16.3, які перелічені тут (червоні смуги) або раніше (сірі смуги). Повідомлені до цього часу делеції характеризувались за допомогою ДНК-мікрочипів, 3, 13, 15, 16, 17, q21 через збалансовані входи батьків (7; 6) (p15; q16.1q21). Am J Med Genet A 2010; 152A: 2762 - 2767. "href =/articles/ejhg2014230 # ref18 aria-label =" Reference 18 "дані track = click-track-label = link> 18, 22, 23, 25 РИБОВИЙ аналіз із використанням клонів BAC, 21 або * STR аналіз * 24 * фетальний випадок, ** надмірна вага, *** були доступні лише перинатальні дані ( b ) збільшення мінімальної критичної площі, визначеної пацієнтами, подібною до СІН, за винятком пацієнта №. 15 цієї серії та предмет 11 Розенфельда та ін. Регіон містить три гени: MCHR2, SIM1 та ASCC3 .

Повнорозмірне зображення

Стіл в натуральну величину

Пацієнт немає. 1 - це другий пренатально діагностований випадок молекулярної делеції 6q16, але перший при фетопатологічному дослідженні. Результати розтину включали порушення міграції нейронів та сірих ядер. Однак він мав значну делецію 6q16 (14 Мб), яка включала кілька генів розвитку, включаючи EPHA7. Крім того, дослідження мозку в раніше повідомлених випадках делеції 6q16 не виявили жодних відхилень центральної нервової системи, що спостерігались у цього пацієнта. В одному дослідженні різні вади розвитку мозку були виявлені у 65% пацієнтів з делецією 6q16. 17 Із семи пацієнтів, які пройшли церебрально-магнітно-резонансну томографію в нашому дослідженні, лише у одного була вентрикуломегалія, і жоден не мав аномалій міграції нейронів.

На закінчення слід сказати, що синдром делеції 6q16 - це суміжний синдром делеції гена, при якому гаплонедостатність SIM1, ймовірно, пояснює неповне проникнення фенотипу ожиріння. Наші клінічні спостереження підтверджують роль у розвитку нейронів людини для інших генів, розташованих у регіоні 6q16. Подальші дослідження того, як ці гени впливають на розвиток мозку та поведінку, а також ідентифікація додаткових осіб, що мають аномалії 6q16, покращать наше розуміння того, як втрата цих генів може сприяти генезу захворювань нейродевелопета.