Мутации de novo при эпилептических энцефалопатиях

МУТАЦИИ DE NOVO ПРИ
ЭПИЛЕПТИЧЕСКИХ
ЭНЦЕФАЛОПАТИЯХ
БАЛАКИРЕВА АНАСТАСИЯ
ГР 402
25 ФЕВРАЛЯ 2014
ЭПИЛЕПТИЧЕСКИЕ ЭНЦЕФАЛОПАТИИ (ЭЭ)
Гетерогенная группа нескольких эпилептических болезней,
характеризующихся чередой ранних припадков
Связаны с когнитивными и поведенческими изменениями на фоне
эпилептической активности
2
ИЗУЧАЕМЫЕ ЭЭ
• Инфантильные спазмы
• Синдром Леннокса-Гасто –
(синдром Веста) – редкое
трудномзлечимая форма
эпилептическое заболевание;
детской эпилепсии, происходит
связано с возрастом: происходит
на 2-6 годах жизни,
на 5 месяце жизни (3-12)
ассоциирована с
поведенческими изменениями и
отставанием в развитии
3
МЕТОДЫ
Пациенты – часть группы проекта Epilepsy Phenome/
Genome Project (EPGP)
Секвенирование экзома (Illumina) пациента и родителей (тройка):
• ДНК из первичных клеток (224 тройки)
• ДНК из линий лимфобластоидных клеток (LCL) (40 троек)
4
МЕТОДЫ
Выравнивание образцов
Отбор кандидатов:
De novo мутации в экзонах или в альтернативных экзонах при
сплайсинге – присутствовал у больного ребенка и отсутствовал у
обоих родителей (+ отсутствовал в 436 контролях и 6500 Exome
Variant Server (EVS))
5
МЕТОДЫ
Подтверждение кандидатов de novo мутаций секвенированием по
Сэнгеру (отобрано 329 мутаций из 439)
Гены:
SCN1A n=7; STXBP1 n=5; GABRB3 n=4; CDKL5 n=3; SCN8A n=2;
SCN2A n=2; ALG13 n=2; DNM1 n=2; HDAC4 n=2
P(ALG13) = 7.77 * 10e-12
P(GABRB3) = 4.11 * 10e-10
6
ВЕРОЯТНОСТЬ НАБЛЮДАЕМЫХ DE NOVO
МУТАЦИЙ В ГЕНАХ С ОЦЕНЕННЫМИ MUTATION
RATES
7
ОТЛИЧАЕТСЯ ЛИ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ МУТАЦИЙ DE
NOVO У БОЛЬНЫХ ПО СРАВНЕНИЮ С
КОНТРОЛЕМ?
Оценка при помощи параметров:
η – доля экзонов, связанные с ЭЭ
γ – относительный риск
Отбор «связанные с ЭЭ» & «терпеливость к мутациям»:
~4000 генов => 25 процентиль => 90 генов
ML(η) = 0.021
γ = 81 => сильно отличается от нулевого распределения (Pv = 2.9*10e-3)
8
ОТОБРАННЫЕ ГЕНЫ – ИЗ 6 ГРУПП
МОНОГЕННЫХ БОЛЕЗНЕЙ - ?
9
ВЗАИМОСВЯЗЬ ГЕНОВ, НЕСУЩИХ
МУТАЦИИ DE NOVO - ?
10
ПАЦИЕНТЫ С РАЗНЫМИ СИНДРОМАМИ
ФЕНОТИПИЧЕСКИ ГЕТЕРОГЕННЫ
SCN8A, STXBP1,DNM1, GABRB3 – мутации в них найдены у
пациентов инфантильных спазмом и синдрома Леннокса-Гасто
одновременно, если произошел переход
Если нет – только 1 из 4 гена присутствовал у пациентов с
синдромом Леннокса-Гасто
У многих найдены мутации в mTOR – мутации приводят к
мегаленцефалии
11
ВЫВОДЫ
• Идентифицированы новые de novo мутации как минимум в 2 ЭЭ
генах
• Эти гены интолерантны к данным мутациям
• Найдены мишены для возможного лечения больных ЭЭ
12