Prof. Dr. Vladimir Trajkovski ja prezentirashe temata: "ZNACHENJETO NA GENETSKATA EVALUACIJA VO DIJAGNOSTIKATA NA AUTIZMOT" po povod 15 godishnicata od postoenjeto od Institutot za defektologija na konferencijata shto se odrzha vo hotel Kontinental na 02.10.2008 godina
Prof. Dr. Vladimir Trajkovski - Autism in Macedonia AFS project
Prof. Dr. Vladimir Trajkovski - ZNACHENJETO NA GENETSKATA EVALUACIJA VO DIJAGNOSTIKATA NA AUTIZMOT
1. 1
Univerzitet †Sv. Kiril i Metodij∏
Filozofski fakultet − Skopje
Institut zadefektologija
ZNA^EWETO NA GENETSKATA
EVALUACIJA VO DIJAGNOSTIKATA
NA AUTIZMOT
Prof. d-r Vladimir Trajkovski
E-mail: vladotra@fzf.ukim.edu.mk
http://vladotra.blog.com.mk
Kontinental, 02.10.2008.
2. 2
VOVED(1)
Autizmot e nevrorazvojno naru{uvawe koe gi limitira mo`nostite
naindividuatadafunkcioniranormalno.
Funkcionalnite snimawa na mozokot doka`aa deka se raboti za
pervazivno nevrolo{ko naru{uvawe.
Toa e multifaktorielno, kompleksno naru{uvawe so koeficient na
naslednost od 90% (najgolem koeficient od psihijatriskite
naru{uvawa).
Vremenapojavuvawepred 3-tatagodinaod `ivotot.
Prevalencija na autizmot vo populacijata e ~10‡20 na 10,000, za
PRN ~60 na10,000, vo SAD 1 na155.
Odnosot ma`i/`eni ~3‡4:1.
Semejna agregacija, rizik za povtorno javuvawe kaj bra}a/sestri
3‡8% {to e3‡15 pati pogolem od op{tatapopulacija.
3. 3
VOVED(2)
Studii nabliznaci:
Konkordantnost zaMZ: 60‡90%, DZ: 0‡10%.
Rodnini od prv stepen: poka~ena stapka na afektivni naru{uvawa
(depresija, bipolarni naru{uvawa), socijalna fobija, opsesivno-
kompulsivni rastrojstva i simptomi na po{irok fenotip (problemi so
u~ewei MR, disleksijai jazi~ko-govorni naru{uvawa).
Model na transmisija: multifaktorielen ili poligenski
(nemendelizam).
• Susceptibilni geni + nadvore{ni ”trigger” faktori.
• 90% idiopatski, 10% sekundaren autizam (negenetski i genetski
sostojbi asocirani so autizam).
4. 4
CELNA TRUDOT
Cel na trudot e da go odredi
zna~eweto na genetskata
evaluacija vo postavuvaweto na
etiolo{kata dijagnoza na
autisti~niot spektar na
naru{uvawa.
5. 5
Hromozomski abnormalnosti (1)
Brojni abnormalnosti na15-ot i X-hromozomot.
Naj~esto opi{ani naru{uvawa: prekubroen izodicentri~en
15-ti hromozom i intersticielna duplikacija na 15q11–
q13 regijata so maj~insko poteklo (Angelman sindrom).
UBE3A genot eimprintiran od majkata.
Drug gen vo taa regija e GABRB3 mo`at da dadat
autisti~en fenotip.
NaX-hromozomot celosnaili parcijalnadelecija.
6. 6
Hromozomski abnormalnosti (2)
Ashley-Koch i sor. paracentri~na inverzija na dolgiot krak na 7-ot
hromozom (Inv(7)(q22–q31.2)) transmitirana od nezabolena
majka.
Vincent i sor. Translokacija (t(7;13)(q31.2;q21)) od nezabolena
majka(RAY1 genot {to seekspresiravo mozokot).
Delecii od 5 do ≥ 200 kb kaj mal broj na semejstva vo markerite
D7S630 i D7S517.
Delecii vo hromozomskiteregii 2q37 i 22q13.
Delecii od 5.9 kb do 1.2 Mb na hromozomot 8 vo markerot
D8S624.
Upotrebata na komparativna genomska hibridizaciska analiza
(CGH) ovozmo`uva senzitivna, visoko rezoluciska detekcija na
aneuploidii, submikroskopski naru{uvawa.
7. 7
Identifikacija na susceptibilni geni za
autizam
Prv ~ekor vo identifikacija na susceptibilni geni e mapirawe na
specifi~ni hromozomski lokacii.
Lokalizacijata obi~no se otkriva so linkage analiza sledena so
visoko rezolucisko asocijativno mapirawe. Ova ovozmo`uva
identifikacija na kandidat genite. bazirano na znaewata za fenotipot
nabolesta.
Varijanti vnatre vo kandidat genite mo`at da bidat testirani za
asocijacijaso bolesta.
Linkage studiite koristat neparametriski metodi (spodeluvawe na
alelite).
Studii na asocijacija koristat: kandidat geni i celosni genomski
prebaruvawa.
8. 8
0
1
2
3
4
5
6
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
IMGSAC B
Hromozom
MLS
poen
Sugestivno
Visoko zna~ajno
Zna~ajno
Slabi rezultati od 10 genomski prebaruvawa:
nema reproducibilnost i zna~ajni naodi
X
“Kriti~no nivo”
IMGSAC B
X
11. 11
Mo`ni susceptibilni geni za autizam
GEN
Imuni (HLA)
Receptor zaglutamat (GluR6)
Homeoboksni (HOXA1)
Reelin (RELN)
Govor1 (FOXP2) i MET
WNT2 i EN2
Serotonin receptor (5-HTR-7)
GABA receptorni (GABRB3)
Ubiquitin-P ligaza (UBE3A/E6-AP)
Serotonin transporter (5-HTR7)
Neuroligini (NLGN3 i 4)
LOKACIJA
6p
6q
7p
7q22
7q31
7q32
10q
15q
15q
17q
X
12. 12
Potencijalnakorist od pronao|aweto na
genitezaautizam
Rana, mnogu preciznadijagnoza.
Ran tretman.
Razbirawe na biohemiskiot sinxir na
slu~uvawa {to vodi do nastanok na autizmot
zaradi iznao|awe na podobri biomedicinski
tretmani.
13. 13
Mo`en model
Od
Gen Mozok Odnesuvawe
Silno genetski, modularen
mozo~no baziran model
Do
Nabquduvan
fenotip
MehanizmiPatogeneza
Gen/
sredina
Epigenetika
Odnesuvawe,
kognitivnost,
senzomotorni,
somatski
simptomi
O{teteni
molekularni i
kleto~ni
mehanizmi
O{teteni tkivai
metabolizam
O{teteni
sinapsi i
procesirawe
Genetsko vlijanie na
sistemite
14. 14
Sindromi povrzani so ASN (1)
Sindrom
(gen)
Stapka
naSy so
ASN
Stapka
naASN
so Sy
Intelektual
no
naru{uv.
Napadi Govorni
naru{uv.
Motorni
naru{uv.
15q
duplikacija
Sy
Visoka ~ 1% Da Da Da Hipotonija
16p11
delecijaSy
Visoka ~ 1% Da Ne Da Hipotonija
22q11-13
Del
(SHANK3)
Visoka ~ 1% Da Da
(varijabiln
o)
Da Hipotonija
Angelman
Sy
(mat.15q11)
40% < 1% Da Da Mutizam Ataksija,
hipotonija,
tremor
15. 15
Sindromi povrzani so ASN (2)
Sindrom
(gen)
Stapka
naSy so
ASN
Stapka
naASN
so Sy
Intelektual
no
naru{uv.
Napadi Govorni
naru{uv.
Motorni
naru{uv.
Kortikalna
displazija
fokalnaepi
(CNTAP2)
67% retko Da Da Da Zadocnet
razvoj
Fragilen X
Sy
25% ma`i
6% `eni
~ 1-2% Da Ne Da Zadocnet
razvoj
Joubert Sy
Pove}e
lokusi
25% retko Da Ne Da Ataksija,za
docnet
razvoj
Potocki-
Lupski
(17p11)
~ 90% nepozna
ta
Da(lesna) Nenormal
en EEG
Da Hipotonija,
16. 16
Sindromi povrzani so ASN (3)
Sindrom
(gen)
Stapka
naSy so
ASN
Stapka
naASN
so Sy
Intelektual
no
naru{uv.
Napadi Govorni
naru{uv.
Motorni
naru{uv.
Smith Lemli
Opitz
(DHCR7)
50% retko Da Da Da Hipotonija
Rett Sy nema ~ 0.5% Da(te{ka) Da Da Ataksija,
spasticitet,apra
ksija, distonija
Timothy
Sy
(CACNA1C)
60-80% nepozna
ta
Da Da(20%) Da Da
Tuberozna
skleroza
(TSC1/TSC2)
20% ~ 1% Da Da Varijabilni Ne
17. 17
Metabolni naru{uvawa so autisti~en fenotip
1. Naru{uvawa na purinskiot metabolizam
Deficit naadenilsukcinat liaza(ADSL)
Superaktivnost nafosforibozil pirofosfat sintetaza
2. Naru{uvawa na pirimidinskiot metabolizam
Deficit nadihidrpirimidinaza (DPD)
Superaktivnost nacitosolna5Ä nukleotidaza (NT)
3. Nepoznat defekt vo sulfurirawe
Urinaren S-sulfocistein
4. Naru{uvawa na GABA metabolizmot
Deficit na sukcinilnasemialdehid dehidrogenaza
5. Naru{uvawa na metabolizmot na kreatinin
Deficit nagvanidinoacetat metiltransferaza (GAMT)
X-vrzan kreatin transporterski defekt
6. Sostojbi vodat do susceptibilnost autisti~en fenotip
MonoaminooksidazaA (MAO) i GlioksilazaA (GLYA)
18. 18
Dijagnosti~ka evaluacija na autizmot
Preevaluacija
Potvrda na dijagnoza autizam od treniran stru~wak
koristej}i objektivni kriteriumi i testovi.
Senzoren skrining (audiogram).
EEG ako imaklini~ki simptomi.
Kognitivno testirawe.
19. 19
Va`ni elementi od medicinskata istorija (1)
Prenatalna istorija: prele`anarubela, tiroidni zaboluvawana
majkata, ekspozicija na teratogeni: (citomegalovirus, etanol,
talidomid, valproi~nakiselina).
Medicinska istorija: distonija, elektroliten disbalans,
zaostanat rast, intolerancija kon hrana, hipoglikemija, epi napadi
i dr. paroksizmalni naru{uvawa.
Semejna istorija: karcinom (osobeno tiroiden), hamartomi na
ko`ata i mukozite na GIT, koskite, CNS, o~ite i genitourinarniot
trakt.
Kongenitalni anomalii: X-vrzani nevrorazvojni i
nevrobihejvioralni naru{uvawa.
22. 22
Genetska evaluacija na autizmot
1 Nivo
Inicijalna evaluacija (istorija na bolest i fizikalen pregled da se
identifikuvaat poznati sindromi i asocira~ki sostojbi:
Dismorfolo{ki/klini~ko genetski ispituvawa (evaluacija so
Wood-ovalampa).
Titar narubelavirusako seprisutni klini~ki indikatori.
†Standarden∏ metabolen skrining na urinarni organski kiselini i
mukopolisaharidi, serumski laktati, aminokiselini, amonijak i
profil naacil-karnitin, neonatalen skrining.
Kariotipizacijanaprometafazni hromozomi.
AnalizanaDNA zaFragilen X sindrom.
23. 23
Genetska evaluacija na autizmot
2 Nivo
Fibroblastna kariotipizacija ako leukocitniot kariotip e normalen i
imazna~ajni pigmentni naru{uvawa.
Komparativna genomska hibridizacija (hromozomski
mikro~ipovi).
TestirawenaMECP-2 genot.
Testirawe na PTEN genot (ako obemot na glavata e 2.5 SD
pogolem od prosekot).
24. 24
Genetska evaluacija na autizmot
3 Nivo
MNR namozokot.
FISH na22q11.
FISH 15q11, interfaznacentromernaFISH, i test nametilacija
(Prader-Willi/Angelman sindrom).
FISH na17p11.2 (Smith-Magenis sindrom).
Subtelomeren FISH panel (ako IQ < 50).
Testirawenaserumski i urinaren acidum uricum:
Ako e ↑ proizvodstvo na acidum uricum toga{ se pravi ispituvawe
na aktivnost na hipoksantin-gvanin fosforibozil transferaza i
fosforibozil-pirofosfat sintetaza.
Ako e ↓ proizvodstvo se pravi purinski i pirimidinski metaboli~ki
panel (uracil ekskrecija, koncentracijanaksantin i hipoksantin.
25. 25
Dopolnitelni genetski testovi/sostojbi vo asocijacija so
autisti~niot fenotip: nepoznata/nejasna korist (1)
SekvencionirawenaFMR1 genot,
Testirawena(ne-FMR1) folatno senzitivni fragilni
mesta,
7-dehidroholesterol,
SekvencionirawenaUBEA3 genot,
NSD1 sekvencionirawe/skrining zamikrodelecija,
SekvencionirawenamtDNA,
Testirawenaneuroligini (NGN geni),
26. 26
Dopolnitelni genetski testovi/sostojbi vo asocijacija so
autisti~niot fenotip: nepoznata/nejasna korist (2)
Pro{ireni metabolni ispituvawa
Bratton i Marshall test zaskrining nasukcinil-
AICAribozid, HPLC dasepotvrdat somnitelni slu~ai,
Ekskrecijanaurinaren kreatin,
Gasnahromatografijai masaspektroskopijazaorganski
kiselini vo urina,
HPLC zanukleotidi vo eritrociti,
Urinaren S-sulfocistein,
Urinarnagama-hidroksi buternakiselina.
27. 27
Korist od genetskata evaluacija
Vospostavuvawe na Dg i identifikuvawe na osnovna etiologija na
ASN im pomaga na semejstvata da ja namalat anskioznosta, dava
prognoza, mo`nost za prepoznavawe na komorbidni sostojbi i
odreduvawenarizik zapovtorno pojavuvawe.
To~na etiolo{ka Dg im obezbeduva na semejstvata nasoka za
soodveten tretman i svesnost zaasocira~kitemedicinski sostojbi.
Dete so tuberozna skleroza ima razli~no medicinsko sledewe
sporedeno so deteso hromozomskaaneuploidija.
Napredokot na genetskata tehnologija mu ovozmo`uva na
geneti~arot pridvi`uvawe od nivo na sovetuvawe za empiriski rizik
kon povisoko nivo nasovetuvawepovrzano so dijagnozata.
28. 28
Ograni~uvawa na genetskata evaluacija
Te{kotii vo davawe na soglasnost na semejstvata za
genetski ispituvawa.
Mnogu skapi testovi okolu 8000$.
Potrebno e mnogu vreme za da se pominat site nivoa
naevaluacija(ponekoga{ pove}eod 6 meseci).
29. 29
ZAKLU^OK
Autizmot epoligensko naru{uvawe.
Dostapnata literatura uka`uva na dijagnosti~ka korist od
klini~ka genetska evaluacija vo etiologijata na autizmot kaj
40%.
Na tie pacienti mo`e da im se dade detalno dijagnoza-
specifi~no genetsko sovetuvawe.
Za onie koi nema odredeno dijagnoza im se dava empiriski
rizik zarepojavnost.
Rizik za repojavnost kaj bra}a/sestri e 4% ako zasegnatoto
dete e `ensko i 7% ako e ma{ko. Ako ima 2 afecirani deca
rizikot e25%.
S¡ u{tenepostoi prenatalnadijagnoza.
Daleku smeod genoterapijanaautizmot.
30. 30
Devoj~e 4 god. Kariogramot poka`uva balansirana translokacija me|
u kusiot krak na 5-ot i dolgiot krak na 10-ot hromozom [t(5;10)
(p13;q21)].
Roditeliteimat normalni hromozomi.
Prikaz na slu~aj