Dr. Ina Ofelia FocsaAuthors
Dr. Radu Truică, Medic rezident Genetică medicală
Andreea Țuțulan-Cuniță Dr. Biol.
Mendel – Watson – Crick… genetica de pe băncile şcolii, o poveste frumoasă despre curiozitate, logică, puţin noroc şi o nouă cale deschisă, despre căutare, încercare, eroare, colaborare, competiţie mai mult sau mai puţin loială. O poveste repetată în istoria omenirii. Mai puţin cunoscut, poate, laureatul Nobel, Kary Mullis este o altă personalitate care şi-a pus amprenta – colorată! – asupra ştiinţei geneticii, inventând cea mai versatilă tehnologie, cea PCR (reacţie de polimerizare în lanţ), graţie căreia au devenit posibile nemaipomenitele progrese din ultimii 20 de ani. Fiecare dintre aceste personalităţi, alături de mulţi alţii, a creat câte o „cheie” care să descuie „cufărul geneticii”.
Urmând în mod natural înţelegerii mai bune a patomecanismelor genetice, în 2011, Food and Drug Administration (FDA) a aprobat utilizarea secvențierii de generaţie următoare în diagnosticul clinic. În zilele noastre, asistăm la noi paşi în diagnosticul genetic, la căutarea continuă de noi asemenea “chei”. Astfel, se desfăşoară o competiţie pentru a crea un instrument analitic care să realizeze simultan secvențierea materialului genetic şi identificarea variantelor structurale, aşa-numitele copy number variants (CNVs – variaţii cantitative de felul duplicațiilor şi delețiilor) ori variante echilibrate precum inversiile ori unele translocaţii. Pe de altă parte, este ţintită integrarea diverselor tehnologii omice, în special genomica, transcriptomica şi metabolomica, pentru a maximiza cantitatea şi tipul de informaţii ce pot fi obţinute din proba biologică. Este din ce în ce mai evident că, în timp ce unele variante patogene, fie ele punctiforme sau ale numărului de copii sunt cauzative pentru boli, alteori alterările materialului genetic sunt mult mai subtile însă au, de asemenea, repercusiuni multiple şi complexe asupra sănătăţii umane.
Progresul realizat în diagnosticul genetic permite, în prezent, identificarea de variante (mutaţii) responsabile pentru apariţia diverselor afecţiuni de linie germinală sau somatică. Deşi (încă) se consideră că majoritatea variantelor cauzative sunt localizate în regiunile codificatoare ale genomului, sunt în creştere studiile descriind variante din regiunile necodificatoare, care alterează situsuri reglatoare ale genelor învecinate sau aflate la distanţă, cu consecinţe patologice. Cu alte cuvinte, “cufărul geneticii” se deschide din ce în ce mai larg. Suntem în punctul în care ne întrebăm dacă nu cumva informaţia genetică ar putea funcţiona precum un passe-partout pentru toate porţile, uneori încuiate, întâlnite pe drumul de căutare a diagnosticului, pe care mulţi pacienţi cu boli rare, cu tablouri clinice complexe, sunt nevoiţi să îl străbată. Dacă nu cumva putem începe a priori cu investigaţia genetică.
Acest lucru este pe deplin posibil pentru multe boli cu transmitere mendeliana (o genă – un tablou clinic bine definit, transmisibil de la o generaţie la alta). Însă, în cazul tablourilor clinice complexe, rămâne de văzut dacă passe-partout-ul reprezentat de instrumentele de diagnostic în prezent disponibile laboratoarelor clinice este suficient. Un exemplu încurajator, simbolic, este dat chiar de secvențierea a însuşi genomului lui Gregor Johann Mendel, o închidere a cercului geneticii, dacă se poate spune aşa. Cercetătorii de la Universitatea Masaryk (Brno, Rep. Cehă) au realizat un studiu amplu cu ocazia a 200 de ani de la naşterea lui Mendel, deshumându-l din Cimitirul Augustinilor şi confirmând identitatea osemintelor prin compararea anumitor markeri genetici cu cei proveniţi din ADN-ul izolat din fire de păr prelevate din cărţile sale şi de pe obiecte personale. La momentul decesului, Mendel avea glomerulonefrită cu proteinurie, sindrom nefrotic şi hipertrofie cardiacă, acestea adăugându-se la problemele neurologice de care a suferit întreaga sa viaţă, pe lângă tendinţa spre obezitate şi faptul că fuma cca. 20 de ţigări pe zi. Secvențierea întregului genom a identificat variante potenţial relevante pentru fenotipul său clinic, posibil prin efecte cumulative, în genele MYH7, asociată cu hipertrofia cardiacă, TGFB1, CASR şi CACNA1H asociate cu fibroză renală, echilibrul ionic al organismului şi, respectiv, cu hiperaldosteronismul şi cu anumite tulburări neurologice, precum şi în KCNJ5 şi SNTA1 asociate cu sindromul QT-lung.
Astfel, folosind o metaforă, passe-partout-ul geneticii pare a fi foarte aproape de a fi dobândit: genetica poate confirma un diagnostic clinic, poate aduce noi informaţii în cazul prezentărilor clinice atipice sau chiar, câteodată, poate dezvălui întâmplător noi mecanisme patogene fără legătură cu motivul clinic al investigației; pe măsura translatării descoperirilor din cercetarea fundamentală în practică, contribuţia sa la elucidarea cauzelor patologiilor investigate promite a creşte semnificativ.
Dedicat excelentei, CytoGenomic Medical Laboratory oferă o paletă largă de analize genetice şi genomice, de screening şi de diagnostic prenatal şi postnatal (www.cytogenomic.ro).
