Полногеномное секвенирование эффективно при диагностике экспансионных заболеваний

Болезни экспансии нуклеотидных повторов — относительно недавно открытая группа полиморфных наследственных заболеваний, при которых наблюдается увеличение числа коротких тандемных повторов ДНК. К ним относятся болезнь Гентингтона, синдром ломкой Х-хромосомы (синдром Мартина-Белл), некоторые виды бокового амиотрофического склероза и лобно-височной деменции. Исторически такие мутации не выявлялись с помощью полногеномного секвенирования (WGS), однако исследователи из Великобритании продемонстрировали высокую чувствительность и специфичность этого метода для диагностики пациентов с подозрением на неврологические расстройства.

Авторы ретроспективно оценили точность WGS для выявления экспансии в 13 локусах, связанных с неврологическими заболеваниями. Для этого они использовали образцы, полученные Национальной службой здравоохранения Англии от пациентов с подозрением на неврологические расстройства. При обнаружении экспансии повторов в ходе WGS результат сравнивался с эталонным ПЦР.

На основе полученных данных ученые оценили диагностическую точность полногеномного секвенирования: по сравнению с обычными ПЦР-тестами, ранее проведенными у 404 пациентов, WGS показал чувствительность 97,3% и специфичность 99,6% по 13 локусам экспансий.

Также авторы использовали образцы 11 631 пациента с подозрением на генетические неврологические расстройства, которые были отобраны в период с 2013 по 2017 год в рамках 100 000 Genomes Project. Полное секвенирование генома выявило 81 случай экспансии повторов; результаты проверили с помощью ПЦР. Из них 68 были патогенными, это позволило поставить диагноз пациентам. Еще 11 случаев были премутациями или повторами промежуточной длины и два случая не подтвердились. Эти данные показывают высокую клиническую точность WGS для обнаружения экспансии повторов у ранее не диагностированных пациентов.

По мнению авторов, результаты нового исследования демонстрируют необходимость внедрения полногеномного секвенирования в клиническую практику для оценки наличия экспансии повторов у пациентов с неврологическими проявлениями. WGS может заменить нескольких генетических тестов при постановке диагноза.