Osteogenesis imperfecta – mutatii COL1A2-secventiere si MLPA

Osteogenesis imperfecta – mutații COL1A2 (secvențiere și MLPA)

Ce este testul Osteogenesis imperfecta – mutații COL1A2

Testul caută modificări (variante patogene) în gena COL1A2, a doua cauză genetică ca frecvență a osteogenezei imperfecte, după gena COL1A1.

Osteogeneza imperfectă (OI), cunoscută și ca „boala oaselor de sticlă", este o boală genetică a țesutului conjunctiv. Se caracterizează prin fragilitate osoasă crescută: fracturile apar după traumatisme minime sau chiar spontan. Afectează circa 1 din 10.000–20.000 de nou-născuți.

Gena COL1A2 (cromozomul 7q21.3) codifică lanțul pro-α2 al colagenului de tip I. Acesta este principala proteină structurală a osului, pielii, tendoanelor, sclerelor și dentinei. Molecula de colagen de tip I este un triplu helix format din două lanțuri α1 (gena COL1A1) și un lanț α2 (gena COL1A2).

Circa 85–90% dintre cazurile de OI sunt produse de variante în COL1A1 sau COL1A2. Dintre acestea, circa o treime implică gena COL1A2. Transmiterea este autozomal dominantă: o singură copie modificată a genei este suficientă pentru boală. Varianta poate fi moștenită de la un părinte sau poate apărea de novo, mai ales în formele severe.

Particularitățile genei COL1A2:

• Majoritatea variantelor patogene sunt calitative. Cel mai frecvent sunt substituții de glicină în regiunea de triplu helix, care produc un colagen cu structură anormală. Ele dau OI de tip II, III sau IV. În medie, fenotipul tinde să fie ceva mai ușor decât la variantele echivalente din COL1A1.
• Inactivarea unei singure copii a genei (variante nul) nu produce de obicei OI clasică. Uneori dă o formă foarte ușoară sau o densitate osoasă scăzută.
• Inactivarea ambelor copii ale genei produce o formă rară, autozomal recesivă, de sindrom Ehlers-Danlos cu afectare valvulară cardiacă.
• Variantele care duc la pierderea exonului 6 produc sindromul Ehlers-Danlos de tip artrochalazie: laxitate articulară severă și luxații congenitale de șold, nu OI.

Tipurile clinice principale (clasificarea Sillence)

Alte semne asociate:

• laxitate ligamentară
• oase wormiene (oase suplimentare mici) la nivelul craniului
• vânătăi ușoare
• invaginație bazilară (în formele severe)

Indicații

• Suspiciune clinică de OI cu analiza genei COL1A1 negativă
• Fracturi multiple sau recurente după traumatisme minime, mai ales la copii
• Fracturi, oase lungi scurtate sau curbate, descoperite ecografic prenatal
• Sclere albastre sau gri, dentinogeneză imperfectă, pierdere de auz precoce, asociate cu fragilitate osoasă
• Osteoporoză cu debut precoce fără cauză secundară identificată
• Fenotip sugestiv de OI de tip III sau IV, unde variantele COL1A2 sunt relativ mai frecvente
• Suspiciune de sindrom Ehlers-Danlos de tip artrochalazie sau cu afectare valvulară cardiacă
• Testarea rudelor unui pacient cu variantă patogenă COL1A2 cunoscută
• Diagnostic diferențial între OI și fracturile produse prin traumatism non-accidental (abuz) la copii
• Planificarea unei sarcini la cupluri în care unul dintre parteneri are OI sau au un copil afectat

Recoltare

Metodă

• Secvențierea Sanger a genei COL1A2. Se analizează toți exonii codanți și joncțiunile exon–intron. Metoda detectează variantele punctiforme (inclusiv substituțiile de glicină), inserțiile și delețiile mici și variantele de situs de splicing.
• MLPA (Multiplex Ligation-dependent Probe Amplification). Detectează delețiile și duplicațiile mari, de unul sau mai mulți exoni sau ale întregii gene, pe care secvențierea nu le poate identifica.

Variantele identificate se clasifică după criteriile ACMG/AMP.

Valori de referință

Nu s-a identificat nicio variantă patogenă sau probabil patogenă în gena COL1A2. Nu s-au detectat deleții sau duplicații.

Interpretarea rezultatelor

Risc de transmitere. O persoană cu variantă patogenă COL1A2, transmisă dominant, are un risc de 50% de a o transmite fiecărui copil. Severitatea poate varia în aceeași familie. Când varianta a apărut de novo, iar părinții sunt testați negativ, riscul de recurență la o nouă sarcină este mic, de circa 2–5%, din cauza posibilului mozaicism germinal la unul dintre părinți. Pentru formele recesive (ambele copii ale genei afectate), riscul pentru fiecare sarcină a unui cuplu de purtători este de 25%.

Rezultatul trebuie discutat cu un medic genetician, care oferă sfatul genetic și recomandă investigațiile ulterioare.

Limite și interferențe

• Testul analizează numai gena COL1A2. Un rezultat negativ nu exclude OI:
  • circa două treimi dintre cazurile de OI legate de colagen sunt produse de variante în COL1A1
  • circa 10–15% dintre cazuri au cauze în alte gene (IFITM5, SERPINF1, CRTAP, P3H1, PPIB și altele)
• Variantele intronice profunde și cele din regiunile reglatoare, aflate în afara zonelor analizate, nu sunt detectate.
• Mozaicismul somatic de nivel scăzut poate să nu fie detectat în sânge.
• Rearanjamentele cromozomiale echilibrate (translocații, inversiuni) nu sunt detectate prin secvențiere sau MLPA.
• După un transplant de măduvă osoasă sau o transfuzie recentă, ADN-ul analizat poate proveni parțial de la donor.
• Clasificarea variantelor se bazează pe cunoștințele științifice din momentul analizei și poate fi revizuită ulterior.
• Diagnosticul de OI rămâne în primul rând clinic și radiologic. Testul genetic îl confirmă, dar un rezultat negativ nu îl infirmă.