WES – secvențierea integrală a exomului (Whole Exome Sequencing)

Informații generale

Genomul reprezintă totalitatea informației genetice prezente la nivel celular, alcătuită din aproximativ 3,055 miliarde de perechi de baze azotate, prezente în două copii. La om, această informație este organizată în 23 de perechi de cromozomi, fiecare pereche conținând un cromozom de origine maternă și unul de origine paternă.

O parte din ADN conține secvențe specifice, numite gene codante — aproximativ 20.000 —, care poartă instrucțiunile necesare sintezei proteinelor. Dimensiunea unei gene variază de la câteva sute până la peste 2 milioane de perechi de baze.

Fiecare genă este alcătuită din exoni, regiunile care codifică aminoacizii din structura proteinei, separați de introni — secvențe cu rol reglator, care nu codifică aminoacizi.

Totalitatea exonilor din structura genomului poartă denumirea de exom. Deși reprezintă doar o fracțiune din genom, exomul concentrează aproximativ 85% dintre variantele genetice responsabile de afecțiuni. Restul de 15% se află fie la nivelul intronilor, fie în ADN-ul intergenic, regiuni nedetectabile prin această metodă.

Principiul testului

Secvențierea integrală a exomului este un test genetic comprehensiv care analizează totalitatea exonilor codanți, prin citirea fiecărei perechi de baze din componența acestora.

Sunt secvențiate suplimentar câte 20 de perechi de baze situate înainte și după fiecare exon — regiuni cunoscute ca relevante pentru diverse tipuri de patologii.

Secvențele obținute sunt comparate cu genomul uman de referință, iar variantele identificate se interpretează în corelație cu datele clinice și paraclinice ale pacientului.

Metoda utilizată este secvențierea de generație nouă (NGS).

Importanța testării

WES permite analiza simultană a unui număr mare de gene, crescând substanțial șansele de identificare a unei cauze genetice în patologiile cu simptomatologie complexă și nespecifică.

Testul reduce timpul și costurile necesare confirmării unui diagnostic de certitudine, având randament clinic ridicat — mai ales la pacienții care ar necesita altfel testări genetice succesive, fiecare vizând o singură genă sau un panel restrâns.

Rezultatele oferă informații privind riscul de recurență — probabilitatea de a avea un alt copil cu o afecțiune similară — și pot fi utile în evaluarea altor membri ai familiei.

Recomandări pentru testare

• istoric medical complex, cu afectarea mai multor organe
• testare genetică anterioară cu rezultate neconcludente
• simptomatologie complexă, nespecifică, cu diagnostice diferențiale multiple
• patologie cu diagnostic incert, pentru care au fost epuizate modalitățile relevante de investigare
• patologie cu simptomatologie severă, cu debut în perioada neonatală sau în copilărie

Opțiuni de testare

Opțiunile Duo și Trio asigură rata cea mai mare de diagnostic, prin compararea variantelor identificate la pacient cu statusul genetic al părinților.

Trio WES permite analiza tuturor modurilor de transmitere ereditară și facilitează stabilirea semnificației clinice a variantelor identificate — de exemplu, diferențierea unei mutații apărute de novo la pacient de una moștenită.

Interpretarea rezultatelor

Se eliberează un raport de diagnostic genetic molecular care include rezultatele analizei de secvențiere.

Variantele identificate sunt clasificate conform ghidurilor actuale ACMG/ACGS-2020 în cinci grupe de patogenitate:

Sunt raportate exclusiv modificările încadrate în primele trei clase.

Variante patogene sau potențial patogene

Cauza genetică a simptomatologiei a fost identificată. Rezultatul poate orienta selectarea tratamentului adecvat și construirea unui plan eficient de management al bolii.

Variante cu semnificație incertă (VUS)

Nu au existat suficiente dovezi pentru încadrarea variantei ca patogenă sau neutră. Informațiile viitoare pot însă asocia varianta identificată cu simptomatologia pacientului.

Dacă apar date noi, semnificația rezultatului se poate modifica, atât pentru pacient, cât și pentru membrii familiei, care vor fi anunțați. Se recomandă reclasificarea anuală a variantei și testarea membrilor familiei.

Constatări întâmplătoare

Modificări genetice fără legătură cu starea curentă a pacientului, dar cu potențială importanță medicală. Acestea sunt incluse în raport, cu excepția situațiilor în care se asociază cu patologii cu debut la vârsta adultă pentru care nu există soluții terapeutice disponibile.

Constatări secundare

Modificări genetice fără legătură cu starea curentă a pacientului, definite de Colegiul American de Genetică Medicală drept importante din punct de vedere medical. Raportarea lor necesită acordul explicit al pacientului sau al tutorelui legal.

Consilierea genetică

Consilierea genetică este un proces de comunicare care sprijină pacienții și rudele acestora înainte și după testare, cu scop educațional, imparțial și non-directiv.

Înaintea testării se obține un istoric familial detaliat și se explică metoda utilizată, riscurile și beneficiile acesteia, limitările diagnosticului și implicațiile confirmării unui diagnostic genetic.

După primirea rezultatelor, consilierea orientează și medicul specialist în interpretarea acestora. Pacienții sunt informați cu privire la impactul medical al rezultatelor, inclusiv probabilitatea de a dezvolta o afecțiune genetică sau de a o transmite descendenților, precum și asupra modalităților de prevenire sau reducere a acestor riscuri.

Scopul consilierii este de a asigura o înțelegere corectă a rezultatelor și capacitatea de a lua o decizie informată.

Specimen și condiții de recoltare

Limite

Un rezultat negativ nu confirmă absența unei afecțiuni și nici faptul că aceasta nu ar avea o cauză genetică. În astfel de situații poate deveni necesară extinderea investigațiilor, cu recomandarea unor explorări suplimentare.

Testul nu detectează variantele situate în introni sau în ADN-ul intergenic, care reprezintă aproximativ 15% dintre modificările genetice cauzatoare de boală.

De asemenea, metoda are sensibilitate limitată pentru anumite tipuri de modificări: variații ale numărului de copii de dimensiuni mari, expansiuni de repetiții trinucleotidice, rearanjamente structurale și modificări epigenetice. Pentru acestea sunt necesare metode dedicate.