Genetic Lab pune la dispoziția pacienților și medicilor analizele de secvențiere integrală a genomului (WES) și a exomului (WES) și interpretarea bioniformatică a datelor.
Secventierea integrală a exomului (WES) și a genomului (WGS) sunt cele mai extinse analize genetice aplicate în laboratoarele de biologie moleculară. Investigațiile WES și WGS se disting prin amplitudinea ridicată cu care este analizat materialul genetic al pacientului.
Cand sunt necesare analizele WES si WGS?
Conform evaluării recente a Colegiului American de Genetică Medicală și Genomică – ACMG (2020) aceste analize sunt recomandate ca primă opțiune pentru:
- nou născuți cu malformații congenitale
- copiii și persoane până la 18 ani cu întârzieri în dezvoltarea neuropsihomotorie
- cupluri cu un istoric de avort spontan recurent
- cupluri cu copil afectat genetic (analiza trio)
- cupluri în vederea detecției statutului de purtător de mutații recesive, în cazul unui istoric în familie (antecedente heredo-colaterale)
- adulților care prezintă un set de simptome dificil de diagnosticat și pentru care există suspiciune de predispoziție la o boală genetică
- participare în studii clinice și de cercetare genetică avizate de instituțile medicale.
Recomandarea generală este ca analizele WES și WGS să fie solicitate de medicul pacientului, în urma unui consult/sfat genetic și să fie însoțite de toate documentele analizelor medicale relevante efectuate anterior.
În ce constau analizele WES si WGS?
Analizele au la bază tehnici de secvențiere de nouă generație (NGS) prin care secvențele de ADN ale unui pacient sunt „citite” în mod repetat, de zeci până la sute de ori, fiind identificate mutații. În cursul analizelor post-secvențiere, aceste mutații sunt interpretate bioinformatic, fiind evaluat impactul acestora asupra funcționării normale a genelor – de la terminarea prematură a sintezei unei proteine codificate de genă, la schimbarea unui aminoacid în structura proteinei codificate, până la inactivarea completă a genei.
Mutațiile identificate sunt clasificate conform unei scale cu 5 clase clinice, în funcție de efectul cunoscut sau preconizat al acestora asupra stării de sănătate:
- mutații benigne, fără efect clinic – clasa I
- probabil benigne – clasa II
- cu efect incert – clasa III
- probabil patogenice – clasa IV
- patogenice – clasa V
Mutatiile patogenice (V) și probabil patogenice (IV), uneori și cele cele cu efect necunoscut (III), sunt raportate către medic și/sau pacient în Buletinul de Analiză.
Diferențele între WES și WGS
WES: Exomul se referă la totalitatea zonelor codificatoare ale genelor (exoni) plus regiuni foarte scurte din introni – zonele necodificatoare ale genelor ce se interpun exonilor. WES acoperă acele zone din genom ale căror modificari (mutații) au o probabilitate ridicată de a produce perturbări ale funcției genelor și a fi asociate cu efecte patogenice. Totodata, analiza WES are un grad mai ridicat de acoperire în sensul că informația genetică este „citită” în medie de mai multe ori per unitate de material genetic analizat (100x-150x pentru exom clinic) față de WGS (30x).
WGS: Analiza întregului genom acoperă atât regiunile investigate prin WES (exoni), cât și intronii și regiunile structurale ale materialului genetic, fiind acoperite în plus față de WES o serie de mutații patogenice din zonele intronice.
O diferență majoră între WES și WGS este spectrul de mutații detectate. Astfel, ambele analize detectează substituții ale unei singure nucleotide (SNP), și deleții/inserții (InDel) ale unui segment de maxim 50 nucleotide. În plus față de WES, analiza WGS poate detecta modificari structurale (SV) ale ADN de tipul varianților numerici (CNV), inversiilor și a unor tipuri de translocații. Detecția acestor mutații conferă anumite avantaje WGS față de WES.
Ce mutații sunt detectate prin WES și WGS?
WES și WGS identifică modificări în structura ADN față de o secvența standard de referință. Aceste modificări, numite varianți genetici, pot fi moștenite de la o generatie la alta – mutații germinale, sau pot apărea spontan în cursul vieții – mutații somatice.
WES și WGS testează în principal mutațiile germinale. Din milioane de varianți genetici detectați la un pacient doar un mic procent pot fi patogenici, aceștia fiind evidențiați cu ajutorul unor analize bioinformatice deosebit de complexe.