Anรกlise do Sequenciamento do Exoma NOME
Alexandre Bertuol DATA DE NASCIMENTO
13 de novembro de 1973 TIPO DE AMOSTRA
Saliva TIPO DE ANร LISE
Sequenciamento do Exoma
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O que é um gene? Um gene é a unidade física e funcional básica da hereditariedade. Vários genes formam o DNA e este é armazenado nos cromossomos. O Projeto Genoma Humano estimou que os seres humanos têm entre 20.000 a 25.000 genes.
O que significa ter uma predisposição genética a uma doença? Uma predisposição genética é uma
genéticas identificada. Estes incluem
maior
desenvolver
outros fatores genéticos, bem como
uma determinada doença com base na
fatores de estilo de vida e ambientais. As
composição genética de uma pessoa.
doenças causadas por uma combinação
Essas mudanças genéticas contribuem
de
para o desenvolvimento de uma doença,
multifatoriais. Embora a composição
mas não a causam diretamente.
genética de uma pessoa não possa ser
probabilidade
de
A pesquisa em Genética nos dias atuais é focada na identificação de mudanças genéticas que têm um pequeno efeito sobre o risco de doença, mas são comuns na população em geral. Embora cada uma dessas variações apenas aumente
fatores
são
descritas
como
modificadas, algumas mudanças de estilo de vida e meio ambiente podem reduzir o risco de doença em pessoas com predisposição genética (Genetics Home Reference, NIH – US National Library of Medicine, 2018).
ligeiramente o risco de uma pessoa, as mudanças em vários genes diferentes podem se combinar para aumentar significativamente o risco de doença. As mudanças em muitos genes, cada um com um pequeno efeito, podem estar subjacentes à susceptibilidade a muitas doenças
comuns,
incluindo
câncer,
obesidade, diabetes, doenças cardíacas e doenças mentais. Em pessoas com uma predisposição genética, o risco de doença depende de
O DNA é formado por genes (exons + introns), todos armazenados no cromossomo.
múltiplos fatores, além das mudanças
Geralmente, fatores ambientais, que incluem estilo de vida entre outros, contribuem com 70% ou mais na determinação de doenças, sendo a carga genética menos importante. Assim, a positividade no teste genético não significa manifestação de doença no futuro, apenas sugere revisões médicas mais específicas e frequentes. 30% Gene
70% Ambiente
4
Exoma versus Genoma O Exoma é a fração do genoma que codifica as proteínas formadoras dos genes. Em outras palavras, o Exoma é a parte mais importante do Genoma que determina na prática as características do indivíduo.
Embora o sequenciamento do Genoma inteiro esteja cada vez mais acessível, ele vem associado a maiores desafios quando comparado ao sequenciamento do Exoma por questões técnicas.
Exoma humano: detecção de variantes genéticas O seqüenciamento do Exoma está sendo amplamente adotado para a detecção de genes causadores de doenças. De fato, as Variações de Número de Cópia (CNVs), Variantes de Nucleótido Único (SNVs) e Pequenas Inserções ou exclusões (Indels) são detectadas com essa abordagem. Para identificar alterações relevantes no meio de uma enorme quantidade de dados gerados, os dados sequenciados são filtrados. Embora a maioria dessas variantes genéticas seja incidental, pode haver alterações significativas diretamente correlacionadas com doenças crônicas. Para identificar variáveis relevantes é necessária uma comparação entre indivíduos afetados e não afetados. Atualmente, mais estudos estão sendo conduzidos e mais variantes estão sendo identificadas como causadoras de doenças hereditárias. Esses genes mutados podem ser encontrados em bancos de dados especializados, como o banco de dados Mendelian Inherit in Man no link http://www.omim.org. (Fonte: Unlocking the Power of Clinical Exome Sequencing For Diagnostics).
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Todas as mutações genéticas afetam a saúde?
Por que fazer o Exoma?
Não. Apenas uma pequena porcentagem de mutações causa distúrbios genéticos - a maioria não tem impacto na saúde. Por exemplo, a maioria das mutações pode alterar a sequência de DNA de um gene, mas não altera a função da proteína produzida pelo gene e, portanto, não há expressão clínica na vida real.
O Exoma pode fornecer informações relevantes sobre prevenção de doenças crônicas de forma personalizada. Este teste não substitui os exames de rastreamento populacionais propostos pelo Canadian Task Force (https:// canadiantaskforce.ca/). Portanto, todos os pacientes devem seguir também estas recomendações além da realização do Exoma.
6
Metodologia de Análise Aproximadamente 11 Mb (114.405 exons)
colaboração com a Sophia Genetics DDM.
de regiões de codificação conservadas
Os resultados contêm apenas achados
abrangendo
foram
seguindo os critérios abaixo relacionados.
enriquecidos com > 150.000 amostras
A conclusão final levou em consideração
que foram projetadas com base nas
os dados clínicos obtidos através da
seqüências de genoma humano (Sophia
plataforma de inteligência artificial Living
Genetics DDM). O banco de dados
Matrix (http://livingmatrix.com/).
>
4.500
genes
foi gerado pelo equipamento Illumina com
Conforme as recomendações da ACMG
profundidade média de cobertura na
(Genética em Medicina, 2013), relatamos
magnitude de 40-50x. O sequenciamento
achados
do Exoma foi realizado na SCIENCE
Categorias A e B.
NextSeq-500,
um
sequenciador
incidentais
LABS e a análise de bioinformática em
Classificação de risco
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CATEGORIA A
Altamente Patogênico
CATEGORIA B
Potencialmente Patogênica
CATEGORIA C
Significado Incerto
CATEGORIA D
Possivelmente Não Patogênica
apenas
das
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No rastreamento global foram apenas descritos variantes genéticas: 1. Com prevalência significativamente diferente dos 6 grandes bancos genéticos (big data) de Genética no mundo. Esta diferença é representada pelo preenchimento total da área do hexágono na cor cinza e com os pontos vermelhos em cada extremidade do hexágono (vide abaixo).
2. Com frequência < 10% do que na população de amostras de testes genéticos nos 6 bancos genéticos.
VARIANTE CONSIDERADA
VARIANTE DESCARTADA
8
Resultados Resultados Características da amostra de genes e variantes analisados Variantes
Quantidade
• Total de Genes
4900
• Total de Variantes dos genes
26586
• Variantes de alta confiabilidade
6443
• Variantes de baixa confiabilidade
20143
• Variantes altamente patogênicas
110
• Variantes potencialmente patogênicas
255
• Variantes de significado incerto
4543
• Variantes possivelmente não patogênicas
1535
Categorias encontradas (A, B, C e D)
OBSERVAÇÃO: Foram descritas neste relatório apenas as variantes da Categoria A (vermelho) e Categoria B (laranja). As variantes dos demais grupos não foram analisadas. lifelab.med.br
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Tabela de Genes das Categorias A e B IMPORTANTE: os genes e condições descritas abaixo somente devem ser interpretadas à luz e um contexto clínico, familiar e laboratorial. Portanto, a presença de genes alterados não significa doença, apenas indica uma probabilidade aumentada com relação à população geral que pode merecer ou não investigação adicional.
Genes da Categoria A Gene
Frequência1
Condições associadas
BTD
6.6%
CYP27A1
4.9%
Xantomatose cerebrotendinosa
MYH14
1.1%
Neuropatia periférica, miopatia,
Significância clínica
Herdabilidade
Nenhuma
Autossômico recessivo
Nenhuma
Autossômico recessivo
Nenhuma
Autossômico recessivo
Deficiência de biotinidase Síndrome de Leigh
Perda auditiva não sindrômica rouquidão e perda auditiva Frequência da variante nos 6 grandes bancos de dados genéticos (quanto menor mais patogênico).
1
Sobre as condições associadas Deficiência de biotinidase: evita a reciclagem da biotina e muitas vezes causa retardo no desenvolvimento, hipotonia, convulsões, sinais cerebelares, alopecia, dermatite e conjuntivite. A maioria dos pacientes torna-se sintomática no início da vida. A perda auditiva é comum. Praticamente todos os pacientes respondem favoravelmente à biotina oral em uma dose de 10 a 40 mg por dia. Muitos dos achados clínicos são reversíveis, inclusive incluindo algumas das anormalidades neurológicas, embora a perda auditiva tende a persistir. Síndrome de Leigh: é um transtorno neurológico grave que geralmente se torna aparente no primeiro ano de vida. Esta condição é caracterizada por perda progressiva de habilidades mentais e de movimento e tipicamente resulta na morte dentro de dois a três anos, geralmente devido a insuficiência respiratória. Xantomatose Cerebrotendinosa: é uma doença caracterizada por armazenamento anormal de gorduras (lipídios) em muitas áreas do corpo. Uma molécula chamada colestanol, que é semelhante ao colesterol, é produzida e acumulada no sangue e nos tecidos. Apesar do colesterol se acumular nos tecidos os níveis de sangue geralmente são normais. Neuropatia periférica, miopatia, rouquidão e perda auditiva: fenótipo complexo de neuropatia periférica progressiva e miopatia distal, com início tardio de rouquidão e perda auditiva. Os indivíduos afetados desenvolvem fraqueza muscular distal em uma idade média de 10,6 anos, seguida de atrofia progressiva desses músculos. Os membros inferiores são mais severamente afetados do que os membros superiores e a fraqueza muscular primeiro afeta os músculos da perna anterior e os músculos posteriores da perna posterior. Perda auditiva não sindrômica: é uma perda parcial ou total de audição que não está associada a outros sinais e sintomas. Dependendo do tipo, a perda auditiva não sindrômica pode se tornar aparente em qualquer momento desde a infância até a velhice. A perda de audição que está presente antes de uma criança aprender a falar é classificada como pré-lingual ou congênita. A perda auditiva que ocorre após o desenvolvimento da fala é classificada como pós-escolar.
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Genes da Categoria B
Gene
Frequência2
Condições associadas
AXIN2
0.1%
Carcinoma do cólon Síndrome do câncer colorectal
BIN1
0.1%
Miopatia centronuclear
COL9A1
0.1%
Displasia epifisária Síndrome de Sticker
DOK7
0.7%
Miastenia congênita
DRD2
4.7%
Distonia mioclônica Esquizofrenia Dependência aos opióides
ECE1
0.8%
Doença de Hirschsprung, defeitos cardíacos e disfunção autonômica Hipertensão arterial sistêmica
HARS2
0.4%
Síndrome de Perrault
IDH2
0.1%
Síndrome de Mafucci Leucemia mielóide aguda com citogenética normal Colangiocarcinoma Doença de Ollier Acidúria 2-hidroxilutaria Tumores cerebrais chamados gliomas. Mielofibrose primária
LAMC2
0.8%
Epidermólise bolhosa
MBD5
0.1%
Retardo mental autossômico dominante 1
MLH1
0.8%
Síndrome de Lynch = câncer colorretal, câncer uterino, ovários, estômago, intestino delgado, fígado, vesícula biliar, trato urinário superior e cérebro, leucemia, infoma e neurofibromatose
MYO7B
0.3%
Doença renal crônica Aterosclerose Surdez bilateral e vertigem Propensão a lesões musculares
MYOCD
3.2%
Cardiomiopatia hipertrófica Proteção a eventos vasculares ex., trombose, infarto Leucemia megacariótica
NAV2
9.3%
Sensibilidade à dor reduzida Déficit auditivo, visual e olfativo
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Gene
Frequência2
Condições associadas
NCF2
6.3%
Doença granulomatosa crônica Lúpus eritematoso sistêmico Transtornos auto-imunes
NDUFS7
0.1%
Síndrome de Leigh Mitocondriopatia
NEB
3.9%
Doença do músculo (miopatia) nemalínica
NFATC3
0.7%
OBSCN
4.1%
Tumor de Wilms
PAX7
0.1%
Rabdomiossarcoma alveolar (câncer de pulmão)
PCDHA10
9%
Não há doenças associadas
PCDHA13
0.6%
Não há doenças associadas
PDE11A
8.1%
Malformação vascular Defeito valvular cardíaco
Hiperplasia adrenal macronodular primária Doença adrenocortical nodular pigmentada primária 2 Epidermólise bolhosa com atresia pilórica
PLEC
Epidermólise bolhosa simplex
1.1%
Epidermólise bolhosa com distrofia muscular Miastênia congênita
RCBTB1
0.2%
SYNE2
0.4%
Distrofia retiniana com ou sem anomalias extra-oculares Dependência de álcool Distrofia muscular Emery-Dreifuss Miopatia centronuclear Miopatia de início precoce com cardiomiopatia fatal Miopatia hereditária com insuficiência respiratória precoce
TTN
0.1%
Distrofia muscular tipo membro 2J Distrofia muscular tibial Cardiomiopatia hipertrófica familiar 9A Cardiomiopatia dilatada familiar Hiper-sensibilidade ao sol. Pessoas com esta condição se queimam
UVSSA
1.5%
WDR81
0.1%
Ataxia cerebelar, retardo mental e síndrome do desequilíbrio
WWC1
0.2%
Aumento da memória recente e remota
facilmente e têm pele com sardas ou outras alterações na coloração
Frequência da variante nos 6 grandes bancos de dados genéticos (quanto menor mais patogênico).
2
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Rastreamento de variantes sugeridas pelo American College of Medical Genetics (Green RC et al. Genet Med. 2013; 15 : 565-74)
Variante
Categoria
Variante
Categoria
Variante
Categoria
Variante
Categoria
ACTA2
D
MYBPC3
D
MEN1
D
SMAD3
D
ACTC1
D
PTEN
D
MYLK
D
TSC2
D
APC*
-
KCNH2
D
SCN5A
D
STK11
D
BRCA1
D
MYH11
D
MLH1
D
VHL
D
BRCA2
D
RB1*
NA
NF2
D
TGFBR1
D
CACNA1S
D
KCNQ1
D
SDHAF2
D
WT1
D
COL3A1
D
MYH7
D
MSH2
D
TGFBR2
D
DSC2
D
RET*
-
PKP2
D
APOB
D
DSG2
D
LDLR*
-
SDHB
D
TMEM43
D
DSP**
B
MYL2
D
MSH6
D
PCSK9
D
FBN1
D
RYR1
D
PSM2*
-
TNNI3*
-
MUTYH
D
LMNA
D
SDHC
D
TNNT2
D
PRKAG2
D
MYL3
D
SDHD
D
TP53
D
GLA*
NA
RYR2
D
TSC1
D
TPM1
D
*Variantes não encontradas no software **Variante detectada: DSP (cardiomiopatia arritmogênica do ventrículo direito)
Conclusões Das variantes detectadas NENHUMA teve correlação com a história clínica atual ou passado do paciente. No entanto, houve confluência de algumas variantes relacionadas à função cardíaca, hematológica e auditiva e risco de neoplasias do trato digestivo que merecem investigação adicional através de exames e consultas com especialistas.
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Recomendações Consulta com especialistas
Exames complementares
1
Geneticista
1
Ecocardiograma transtorácico
2
Cardiologista
2
MAPA
3
Gastroenterologista
3
Ecografia abdominal
4
Hematologista
4
Hemograma completo
5
Audiometria
*A periodicidade das avaliações dependerá da avaliação dos especialistas recomendados
Limitações do sequenciamento do Exoma O sequenciamento do exoma não lê com precisão as regiões de expansão repetidas e, portanto, não pode fornecer dados conclusivos para a anaálise de expansões repetidas no gene da doença de Huntington, bem como os genes da ataxia espino-cerebelar, distrofia miotônica e outras regiões similares. A classificação das variantes pode mudar ao longo do tempo. Consulte um geneticista periodicamente para determinar se houve alguma alteração na classificação de quaisquer variantes relatadas.
Considerações
Os genes estão entre os muitos fatores que podem contribuir para o estado de
saúde e para o desenvolvimento de algumas condições médicas. Muitos outros fatores, tais como fatores ambientais, dieta, história médica pessoal e familiar e escolhas de estilo de vida também podem contribuir para o estado de saúde.
Este teste pode não fornecer resultados informativos por 5 motivos: (1) fatores não
genéticos; (2) variação genética individual; (3) informações científicas insuficientes sobre informações genéticas e desfechos de saúde; e (4) várias razões técnicas, laboratoriais ou não; (5) limitação da técnica de análise e detecção.
O teste genético NÃO deve ser utilizado como substituto de tratamento ou do
fornecimento de serviços médicos por um médico ou outro agente de saúde.
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