Aplicação do sequenciamento de nova geração no diagnóstico molecular da síndrome de Prader-Willi

Abstract

Introdução: A síndrome de Prader- Willi (SPW) é uma desordem genética complexa, caracterizada por deleções, dissomia uniparental materna ou defeito no centro de imprinting no alelo paterno do cromossomo 15. As perdas de funções de genes específicos da região 15q11 afetam múltiplos sistemas corporais. O diagnóstico da SPW envolve a realização de diversas técnicas de biologia molecular e citogenética para a completa elucidação do mecanismo genético relacionado ao desenvolvimento da síndrome, tornando todo o processo laborioso, demorado e custoso. Objetivo: Aplicação da tecnologia sequenciamento de nova geração (NGS), plataforma Ion Torrent PGM, para diagnostico molecular da SPW. Materiais e Métodos: Foram incluídos 17 pacientes suspeitos para SPW onde foram submetidos a análise de metilação (MS-HRM), citogenética (GTG e FISH) e sequenciamento de genes alvos na plataforma Ion Torrent PGM, e subsequente confirmação de variantes através da técnica de sequenciamento de Sanger. Resultados: A análise de metilação detectou 6 indivíduos portadores da SPW, 1 portador da Síndrome de Angelman (SA) e 10 indivíduos normais. A técnica de GTG identificou 1 indivíduo com uma grande perda cromossômica, já a metodologia de FISH identificou 3 indivíduos com deleções, totalizando 4. O bom desempenho da tecnologia de sequenciamento NGS, através da metodologia Ion Torrent PGM, permitiu a realização de análises de frequência alélica, variação do número de cópias (CNV) e de mutações específicas do genoma. As análises por bioinformática realizadas nos dados do NGS permitiram detectar 4 pacientes portadores de deleção, classificando-as como Tipo 1 ou Tipo 2. Além disso, foi possível identificar um evento raro de dissomia uniparental segmentar, com complicações prognósticas severas Identificou-se variantes do tipo INDEL no gene PWRN1 em 2 pacientes, onde, o impacto funcional desta mutação ainda não foi estudado. Contudo o gene possui forte correlação com o desenvolvimento da SPW. A metodologia também identificou uma mutação INDEL no gene MAGEL2 em um paciente com padrão de metilação normal no MS-HRM, sugerindo a identificação de uma síndrome análoga a SPW. Todas as variantes detectadas foram validadas através do sequenciamento de Sanger. Conclusão: A plataforma Ion Torrent identificadou todas as alterações relacionadas ao desenvolvimento da SPW. O pipeline desenvolvido mostrou-se aplicável a uma rotina diagnóstica.