出生仅10天,男婴被确诊……

文 / 贝瑞基因
2020-12-31 00:15

迎接新生命,可以说是每个家庭最幸福的时刻之一。但有时,看似美好的幸福之下却也暗藏着危机。对于聪聪(化名)的父母来说,10天前的添丁之喜尚有余温,却发现儿子似乎和普通孩子不太一样……

起病年龄小,干预要趁早

在发现了儿子的“不同寻常”之后,聪聪父母火速带着儿子就医,于是有了下列记录:

临床指征:患者男,10天,出生体重3200克,分娩方式宫剖产,吸吮困难,肌张力差,隐睾,头部有血肿,下鄂短小。

疾病的临床表型在成人或儿童中比较容易确定,但是对新生儿来说其表型评估却往往存在着不确定性。于是临床医生在综合考虑了患儿起病年龄小,呈多系统受累,临床症状不典型,疑似遗传相关性疾病的情况下,为了进一步明确遗传学病因,建议送检Trio-NanoWES进行遗传学检测。

通过贝瑞基因自主研发的NanoWES检测结果(见图1),结合临床指征,医生对聪聪进行了临床诊断,确诊为母源UPD导致的Prader-Willi综合征,并以此提供了针对性的干预措施。

图1:检测结果

检测结果:受检者检测到15号染色体母源单亲同二体,与Prader-Willi综合征相关。

明确病因,Trio-NanoWES显神威

在确定聪聪病因的同时,临床医生也根据Trio-NanoWES的结果明确了聪聪的发病原因,并以此依据对其同胞的再发风险进行了相应的遗传咨询。

Trio-NanoWES运用SNP的分子分型原理实现了UPD的检出,并通过贝瑞基因的自研算法对UPD的类型进行精准区分,可以准确报出单亲同二体单亲异二体,实现了对特殊致病机制相关遗传病的额外检测,能够更好地服务临床诊断。

图2:Trio-NanoWES分析UPD的SNP选点示意图图3:Trio-NanoWES对UPD的分析流程

UPD致病机理

单亲二体(uniparental disomy, UPD),指来自父母一方的染色体区域/片段被另一方的同源部分取代,或一个个体的两条同源染色体都来自同一亲本。按其来源可分为单亲同二体和单亲异二体(见图4)。图4:UPD来源类型UPD疾病在产前发育异常、儿童智力低下、发育迟缓等很多疾病中,都是非常重要的一个原因。虽然UPD不一定都致病,但发生在6、7、11、14、15和20号染色体的UPD会通过基因组印记障碍导致疾病的发生。另外,UPD还会导致不受遗传印记影响的染色体上的隐性遗传病发病,例如,X染色体的UPD可能导致X连锁的隐性遗传病在女性患者中发病。如果男性的两条性染色体均遗传自父亲,除可导致Y连锁遗传病外,还可能导致父传子的X连锁遗传病的发生。所以近年来,UPD也越来越被临床重视。

NanoWES的技术优势

其实对于UPD的检测,目前临床的检测方法主要有STR(基于DNA多态性短串联重复序列)分析、CMA和WES。但在临床诊断过程中,未能明确发病机制时STR分析方法并不常用。而具有SNP探针的CMA平台可以在检测拷贝数异常时根据染色体上明显存在的大量纯合区识别UPD。但在没有父母样本的情况下常规CMA并无法确定亲本来源,但如果一家三口同时送检CMA,与Trio-NanoWES相比性价比不高。另外,仍有三分之一经过分子生物学验证的UPD,CMA平台无法检出。贝瑞基因自主研发的NanoWES产品,采用PCR-free预文库构建和1杂1捕获,可以有效降低PCR偏好性,增加点突变检测灵敏性,提高困难区域捕获效率,极大提升了WES的覆盖度和均一性。同时,NanoWES除覆盖约2万个基因的外显子区外,同时覆盖调节元件和内含子区中明确致病位点,以及线粒体全基因组,并对DMD和地中海贫血基因HBA、HBB等传统WES检测困难区域进行特殊探针设计,可以更全面的对遗传病进行精准检测,是儿科遗传病的一线诊断方案。

■ 相关参考文献

1.Del Gaudio, D., Shinawi, M., Astbury, C., Tayeh, M. K., Deak, K. L., Raca, G., & ACMG Laboratory Quality Assurance Committee (2020). Diagnostic testing for uniparental disomy: a points to consider statement from the American College of Medical Genetics and Genomics (ACMG). Genetics in medicine : official journal of the American College of Medical Genetics, 22(7), 1133–1141.

2. Yauy, K., de Leeuw, N., Yntema, H. G., Pfundt, R., & Gilissen, C. (2020). Accurate detection of clinically relevant uniparental disomy from exome sequencing data. Genetics in medicine : official journal of the American College of Medical Genetics, 22(4), 803–808.