Скринінг носійства генетичних патологій CarrierSeq

CarrierSeq — це розширений молекулярно-генетичний скринінг носійства аутосомно-рецесивних та X-зчеплених захворювань методом секвенування нового покоління (NGS). Дослідження оцінює кодуючі ділянки 420 генів, мутації в яких спричиняють тяжкі спадкові патології, маніфестуючі в дитячому віці.

Більшість людей є здоровими бессимптомними носіями від 2 до 5 рецесивних патогенних мутацій. Якщо обоє батьків є носіями патогенного варіанту в одному й тому ж гені, ризик народження дитини з тяжким захворюванням становить 25% (1 з 4) при кожній вагітності. Скринінг CarrierSeq дозволяє завчасно виявити ці ризики та обрати безпечну тактику репродуктивного планування.

1. Клінічні показання до проведення дослідження

Панель CarrierSeq застосовується в акушерсько-гінекологічній, репродуктологічній та медико-генетичній практиці:

• Первинна діагностика та диференціальна діагностика (для пар, які планують вагітність і прагнуть мінімізувати генетичні ризики для майбутньої дитини);
• Підготовка до програм ДРТ (ЗІВ / IVF) (обстеження пари перед проходженням програм штучного запліднення та вибір тактики преімплантаційного генетичного тестування моногенних захворювань (PGT-M));
• Скринінг донорів статевих клітин (тестування донорів яйцеклітин та сперми для гарантії генетичної сумісності з реципієнтом);
• Кровноспоріднені шлюби (Consanguinity) (суттєво підвищений ризик збігу однакових рецесивних мутацій у партнерів, які є родичами);
• Обтяжений сімейний анамнез (наявність у родині випадків ранньої дитячої інвалідизації, втрати слуху/зору, важких метаболічних порушень, нез'ясованих неврологічних патологій або ранньої дитячої смертності);
• Обтяжений акушерський анамнез (випадки звичного невиношування вагітності, замерлих вагітностей або переривання вагітності через пороки розвитку плода в минулому).

2. Матеріал і вимоги до зразка

Критерії відбракування зразка

• Наявність згустків (виражений гемоліз) або недостатній об'єм крові.
• Використання неналежного антикоагулянту (гепарин, цитрат натрію).
• Перенесене переливання компонентів крові протягом останніх 3 місяців (ризик присутності ДНК донора).
• Перенесена алогенна трансплантація кісткового мозку в анамнезі (тестування некоректне через генотип донора).
• Аналітичне обмеження NGS: метод не виявляє експансію тринуклеотидних повторів (наприклад, для синдрому ламкої X-хромосоми (FMR1) потрібні окремі методи ПЛР/фрагментного аналізу) та великі хромосомні перебудови без оцінки CNV.

3. Як замовити дослідження

• Консультація та забір крові

Дослідження призначається репродуктологом, акушером-гінекологом або генетиком. Забір крові здійснюється у будь-якому лабораторному офісі CSD LAB.

• Оформлення та інформована згода

Обов'язкове заповнення направлення та підписання інформованої згоди пацієнта на проведення генетичного тестування.

• Парне або послідовне тестування

1. Паралельний скринінг: обоє партнерів здають тест одночасно (найшвидший шлях).
2. Послідовний скринінг: першою здає тест жінка; у разі виявлення патогенного варіанту другий партнер здає таргетну перевірку конкретного гена.

4. Результат і вплив на лікування

Панель CarrierSeq розроблена для виявлення носійства моногенних спадкових захворювань із переважно аутосомно-рецесивним та X-зчепленим типом успадкування. Дослідження охоплює 420 генів, асоційованих із тяжкими метаболічними, неврологічними, офтальмологічними та системними патологіями.

1. Порушення обміну речовин та метаболічні розлади

• Фенілкетонурія: PAH
• Муковісцидоз: CFTR
• Лейциноз (MSUD): BCKDHA, BCKDHB, DBT
• Метилмалонова, пропіонова та ізовалеріанова ацидемії: MMAA, MMAB, MMACHC, MMADHC, MUT, ACSF3, PCCA, PCCB, IVD
• Порушення бета-окислення жирних кислот (дефіцити MCAD, VLCAD, LCHAD та ін.): ACADM, ACADVL, ACADS, ACADSB, ACOX1, CPT1A, CPT2, HADHA, HADHB, SLC25A20
• Глікогенози (помпе, Корі, Мак-Ардл та ін.): GAA, G6PC, AGL, GBE1, PFKM, PYGM, SLC37A4
• Галактоземія та фруктоземія: GALT, GALK1, GALE, ALDOB
• Порушення циклу сечовини: CPS1, ASS1, ASL, OTC, ARG1, NAGS
• Гліцинова енцефалопатія: AMT, GLDC
• Первинна гіпероксалурія: AGXT, GRHPR, HOGA1
• Тирозинемія: FAH, HPD, TAT
• Інші метаболічні порушення: BTD (дефіцит біотинідази), CBS (гомоцистинурія), DHCR7 (синдром Сміта-Лемлі-Опіца), CYP27A1 (церебротендинозний ксантоматоз), MTHFR, MTRR, DPYD, GAMT, HLCS, HMGCL, MAT1A, MCCC1, MCCC2, MLYCD, MOCS1, OAT, PC, PHGDH, PNPO, PTS, UPB1

2. Лізосомні хвороби накопичення

• Хвороба Гоше: GBA
• Хвороба Тея-Сакса та Сандгоффа: HEXA, HEXB
• Мукополісахаридози (I, II, IIIA-D, IVA, IVB, VI, VII): IDUA, IDS, SGSH, NAGLU, HGSNAT, GNS, GALNS, GLB1, ARSB, GUSB
• Нейрональні цероїдні ліпофусцинози (CLN): PPT1, TPP1, CLN3, CLN5, CLN6, CLN8, CTSD, MFSD8
• Хвороба Німанна-Піка (типи A, B, C): SMPD1, NPC1, NPC2
• Мепахроматична лейкодистрофія: ARSA, PSAP
• Хвороба Фабрі: GLA
• Хвороба Краббе: GALC
• Цистиноз: CTNS
• Альфа-маннозидоз: MAN2B1
• Муколіпідози: GNPTAB, GNPTG, MCOLN1
• Інші лізосомні патології: AGA (аспартилглюкозамінурія), LIPA (дефіцит кислої ліпази), NEU1 (сіалідоз)

3. Неврологічні, м'язові та нейром'язові захворювання

• Спінальна м'язова атрофія (SMA): SMN1
• М'язова дистрофія Дюшенна / Беккера: DMD
• Попереково-кінцівкові м'язові дистрофії (LGMD): CAPN3, DYSF, FKRP, SGCA, SGCB, SGCD, SGCG
• Вроджені міастенічні синдроми: CHRNE, DOK7, PREPL, RAPSN
• Епілепсії та судомні синдроми: ALDH7A1, PNPO
• Хвороба Шарко-Марі-Тута (X-зчеплена та тип 4D): GJB1, NDRG1
• Синдром Ретта: MECP2
• Лейкодистрофії та лейкоенцефалопатії: ABCD1 (X-зчеплена адренолейкодистрофія), EIF2B5 (VWMD), MLC1, ASPA (хвороба Канаван)
• Атаксії та спастичні параплегії: ATM (атаксія-телеангіектазія), SACS, TECPR2, ZFYVE26
• Вроджені міопатії: LAMA2, MTM1, NEB
• Інші нейродегенеративні та моторні розлади: PANK2 (PKAN), PLA2G6 (INAD1), VPS13A (хореоакантоцитоз), GCH1, TH (синдром Сегави)

4. Офтальмологічні та слухові патології

• Нейросенсорна приглухуватість / Глухота: GJB2 (Коннексин 26), GJB6 (Коннексин 30), GJB3, LOXHD1, MYO15A, STRC, TMC1
• Синдром Ушера (типи 1, 2, 3): CDH23, CLRN1, MYO7A, PCDH15, USH1C, USH2A
• Вроджена амавроз Лебера: CEP290, CRB1, GUCY2D, LCA5, RDH12, RPE65
• Пігментний ретиніт та дистрофії сітківки: CERKL, DHDDS, EYS, FAM161A, RLBP1
• Хвороба Штаргардта: ABCA4
• Ахроматопсія: CNGA3, CNGB3
• Хороїдеремія та ретиношизис: CHM, RS1
• Інші зорові патології: CYP1B1 (вроджена глаукома), NR2E3, VSX2

5. Гематологічні порушення та імунодефіцити

• Гемофілія A та B: F8, F9
• Альфа- та Бета-таласемії, гемоглобінопатії: HBA1, HBA2, HBB
• Анемія Фанконі: BRIP1, FANCA, FANCC, FANCG
• Тяжкі комбіновані імунодефіцити (SCID) та Omenn syndrome: ADA, DCLRE1C, IL2RG, RAG1, RAG2
• Хронічна гранулематозна хвороба: CYBA, CYBB
• Коагулопатії та тромбоцитопатії: F2, F11, GP1BA, GP1BB, GP9, ITGB3, MPL
• Інші імунологічні патології: WAS (синдром Віскотта-Олдріча), NBN (синдром Німейген), CIITA, HAX1, VPS45

6. Ендокринологічні та репродуктивні розлади

• Вроджена гіперплазія кори надниркових залоз (ВГКНЗ): CYP21A2, CYP11B1, CYP17A1, HSD3B2, STAR
• Синдром андрогенної нечутливості: AR
• Сімейний гіперінсулінізм: ABCC8, KCNJ11
• Синдром персистенції Мюллерових протоків: AMH, AMHR2
• Вроджений гіпотиреоз: TPO, TSHB, TSHR
• Дефіцит соматотропного гормону: BTK, GH1, GHRHR, PROP1
• Інші ендокринні патології: AIRE (APSEC тип 1), CYP11B2, CYP19A1, HSD17B3, LHCGR, NR0B1

7. Дерматологічні, сполучнотканинні та кісткові патології

• Булльозний епідермоліз: COL7A1, LAMA3, LAMB3, LAMC2
• Арлекін-іхтіоз та ламелярний іхтіоз: ABCA12, TGM1
• Пігментна ксеродерма: DDB2, ERCC2, ERCC3, ERCC4, ERCC5, POLH, XPA, XPC
• Синдром Альпорта: COL4A3, COL4A4, COL4A5
• Дисплазії кісток та сполучної тканини: ADAMTS2 (Елерса-Данло VIIC), COL11A2, CTSK (пікнодизостоз), SLC26A2, WISP3
• Ектодермальні дисплазії: EDA, EDAR, WNT10A
• Інші дерматологічні стани: ALDH3A2 (Шегрена-Ларссона), GJB3, LIPH, SLC45A2 (альбінізм 4), TYR, TYRP1

8. Нейророзвиткові, педіатричні та інші мультисистемні синдроми

• Синдром Барде-Бідля: BBS1, BBS2, BBS4, BBS9, BBS10, BBS12, MKKS, TRIM32
• Синдром Коккейна: ERCC6, ERCC8
• Ціліопатії та дисплазії: CEP290, DNAH5, DNAI1, DNAI2, DNAL1, EVC, EVC2, HYLS1, MKS1, RPGRIP1L, TMEM216
• Полікістоз нирок (аутосомно-рецесивний): PKHD1
• Вроджені розлади глікозилювання (CDG): ALG6, MPI, PMM2
• Пероксисомні розлади (синдром Цельвегера, RCDP): AGPS, PEX1, PEX2, PEX6, PEX7, PEX10, PEX12, HSD17B4
• Мітохондріальні патології: ACAD9, BCS1L, GFM1, LRPPRC, NDUFAF5, NDUFS4, NDUFS6, PET100, POLG, PUS1, RARS2, SUCLA2, SURF1, TSFM, TYMP
• Гепатобіліарні патології: ABCB11 (PFIC2), ABCB4 (PFIC3), ATP8B1 (PFIC1), TRMU
• Інші синдроми: AAAS (Triple A), ALMS1, AP1S1 (MEDNIK), ATP7A (Менкеса), ATP7B (Вільсона), BLM (Блума), BSND, CTSC, DKC1, ESCO2, EXOSC3, HFE, MEFV (середземноморська гарячка), NPHS1, NPHS2, SBDS, SLC12A3 (Гітельмана), SLC26A4 (Пендреда), SLC6A8, TTN

5. Методологія та контроль якості (QC)

Контроль якості

• Оцінка якості виділення ДНК: вимірювання концентрації та чистоти ДНК на флуориметрі.
• Глибина покриття (Target Coverage): середня глибина секвенування становить >100x, що гарантує високу аналітичну точність.
• Ортогональне підтвердження: патогенні варіанти за потреби підтверджуються альтернативними методами (ПЛР / секвенування за Сенгером / MLPA).
• Авторизація результату: остаточна віза на висновку ставиться кваліфікованим медичним генетиком CSD LAB.

6. Суміжні тести та пакети

ПЛР: синдром ламкої Х-хромосоми

7. Для лікаря: корисні ресурси

• Настанови ACMG (American College of Medical Genetics and Genomics): Screening for autosomal recessive and X-linked conditions during pregnancy and preconception: a practice resource of the ACMG.
• Рекомендації ACOG (American College of Obstetricians and Gynecologists): ACOG Committee Opinion No. 690: Carrier Screening in the Age of Genomic Medicine.
• Міжнародні бази даних генетичних варіантів: ClinVar, OMIM, gnomAD.