Neurol. praxi. 2024;25(4):289-294 | DOI: 10.36290/neu.2024.044

Analýza genů asociovaných s neurodegenerativními onemocněními: praktické zkušenosti neurodegenerativního centra ve FTN

RNDr. Eva Parobková, Ph.D.1, MUDr. Petr Šuhaj1, Ing. Hana Šulcová1, prof. MUDr. Radoslav Matěj, Ph.D.1, 2, 3
1 Ústav patologie a molekulární medicíny 3. LF UK a FTN, Praha
2 Ústav patologie, Ústav patologie 3. LF UK a FNKV, Praha
3 Ústav patologie 1. LF UK a VFN, Praha

V roce 2009 se metoda masivního paralelního sekvenování (NGS) prokázala jako velmi účinný nástroj při identifikaci variant, které souvisí s mnoha neurodegenerativními nemocemi. Množství genetických dat mělo významný dopad na klinickou diagnózu a zároveň významně přispělo k objevu molekulárních mechanismů, které jsou základem těchto onemocnění. Nicméně objasnění rolí nalezených variant identifikovaných NGS, a zejména variant nejasného významu (VUS), je náročné a je zcela klíčová spolupráce genetika, neurologa a neuropatologa. Vytvoření konsenzuálních postupů a vývoj veřejných genomických/fenotypových databází jsou proto zásadní pro usnadnění sdílení a ověřování údajů. Práce poskytuje systematický přehled nejčastějších mutací u neuropatologicky diagnostikovaných pacientů s neurodegenerativním onemocněním a shrnuje techniky genetické diagnostiky a význam bioinformatiky při interpretaci výsledků neurodegenerativních onemocnění na příkladu 5 zajímavých kazuistik.

Klíčová slova: neurodegenerativní onemocnění, neurogenetika, sekvenování masivní, paralelní sekvenování, sekvenování celého exomu.

Analysis of associated genes with neurodegenerative diseases: practical experience of neurodegenerative centers in FTN

In 2009, next-generation sequencing (NGS) proved to be a very powerful tool in identifying variants associated with many neurodegenerative diseases. Whole-exome sequencing and whole-genome sequencing are effective for identifying variants in new or unexpected genes responsible for inherited diseases, while targeted sequen­cing is useful in detecting variants in previously known disease-associated genes. The wealth of genetic data provided by NGS has had a significant impact on clinical diagnoses while contributing to these discoveries of the molecular mechanisms underlying disease. However, eluciding the roles of the found variants identified by NGS, and especially the variants of unclear significance (VUS), is challenging and the cooperation of a geneticist, a neurologist and a neuropathologist is absolutely key. The establishment of consensus guidelines and the development of public genomic/phenotypic databases are therefore essential to facilitate data sharing and validation. In this review article, we will provide a systematic overview of the most frequent mutations in neuropathologically diagnosed patients with neurodegenerative diseases and summarize genetic diagnostic techniques and the importance of bioinformatics in the interpretation of neurodegenerative disease results.

Keywords: neurodegenerative disease, neurogenetics, next generation sequencing, targeted sequencing, whole exome sequencing.

Vloženo: 26. únor 2024; Revidováno: 10. červen 2024; Přijato: 10. červen 2024; Zveřejněno online: 10. červen 2024; Zveřejněno: 10. září 2024  Zobrazit citaci

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Parobková E, Šuhaj P, Šulcová H, Matěj R. Analýza genů asociovaných s neurodegenerativními onemocněními: praktické zkušenosti neurodegenerativního centra ve FTN. Neurol. praxi. 2024;25(4):289-294. doi: 10.36290/neu.2024.044.
Sdílet...
Stáhnout citaci
  • BibTeX (.bib)
  • Bookends (.ris)
  • EasyBib (.ris)
  • EndNote (.enw)
  • EndNote 8 (.xml)
  • ISI WoS (.isi)
  • Medlars (.medlars)
  • Mendeley (.ris)
  • MODS (.xml)
  • Papers (.ris)
  • RefWorks (.txt)
  • RefManager (.ris)
  • RIS (.ris)
  • MS Word (.xml)
  • Zotero (.ris)
    • Zobrazit celý článek

    Reference

    1. Caroppo P, Habert M­‑O, Durrleman S, et al. Lateral Temporal Lobe: An Early Imaging Marker of the Presymptomatic GRN Disease? Journal of Alzheimer's Disease. 2015;47:751-759. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    2. Van Deerlin VM, Wood EM, Moore P, et al. Clinical, Genetic, and Pathologic Characteristics of Patients With Frontotemporal Dementia and Progranulin Mutations. Arch Neurol. 2007;64:1148. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    3. Fan K­‑H, Feingold E, Rosenthal SL et al.: Whole­‑Exome Sequencing Analysis of Alzheimer's Disease in Non­‑APOE*4 Carriers. Journal of Alzheimer's Disease. 2020;76:1553-1565. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    4. García J­‑C, Bustos R­‑H. The Genetic Diagnosis of Neurodegenerative Diseases and Therapeutic Perspectives. Brain Sci. 2018a;8:222. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    5. García J­‑C, Bustos R­‑H. The Genetic Diagnosis of Neurodegenerative Diseases and Therapeutic Perspectives. Brain Sci. 2018b;8:222. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    6. Giau V Van, Bagyinszky E, An SSA, Kim S Clinical genetic strategies for early onset neurodegenerative diseases. Mol Cell Toxicol. 2018;14:123-142. Přejít k původnímu zdroji...
    7. Jiang T, Tan M­‑S, Tan L, Yu J­‑T. Application of next­‑generation sequencing technologies in Neurology. Ann Transl Med. 2014;2:125.
    8. Jin S, Pastor P, Cooper B, et al. Pooled­‑DNA sequencing identifies novel causative variants in PSEN1, GRN and MAPT in a clinical early­‑onset and familial Alzheimer's disease Ibero­‑American cohort. Alzheimers Res Ther. 2012;4:34. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    9. Lill C, Bertram L. Towards Unveiling the Genetics of Neurodegenerative Diseases. Semin Neurol. 2011;31:531-541. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    10. Matej R, Rusina R. Neurodegenerativní onemocnění. 2. vydání, Mladá fronta 2019.
    11. Mackenzie IR, Neumann M. Review: neuropathology of non­‑tau frontotemporal lobar degeneration. Neuropathol Appl Neurobiol. 2019;45(1):19-40. doi: 10.1111/nan.12526. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    12. Ng SB, Turner EH, Robertson PD et al. Targeted capture and massively parallel sequencing of 12 human exomes. Nature. 2009;461:272-276. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    13. Nygaard HB, Lippa CF, Mehdi D, Baehring JM. A Novel Presenilin 1 Mutation in Early­‑Onset Alzheimer's Disease With Prominent Frontal Features. American Journal of Alzheimer's Disease & Other Dementiasr. 2014;29:433-435. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    14. Parobková E, Rusina R, Matějčková M, et al. Genetics of neurodegenerative dementias in ten points - what can a neurologist expect from molecular genetics? Česká a Slovenská Neurologie a Neurochirurgie. 2019;82/115:100-105. Přejít k původnímu zdroji...
    15. Piaceri I, Imperiale D, Ghidoni E, et al. Novel GRN Mutations in Alzheimer's Disease and Frontotemporal Lobar Degeneration. Journal of Alzheimer's Disease. 2018;62:1683-1689. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    16. Prince M, Bryce R, Albanese E, et al. The global prevalence of dementia: A systematic review and metaanalysis. Alzheimer's & Dementia. 2013;9:63. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    17. Richards S, Aziz N, Bale S, et al. ACMG Laboratory Quality Assurance Committee. Standards and guidelines for the interpretation of sequence variants: a joint consensus recommendation of the American College of Medical Genetics and Genomics and the Association for Molecular Pathology. Genet Med. 2015;17(5):405-24. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    18. Santiago JA, Bottero V, Potashkin JA. Dissecting the Molecular Mechanisms of Neurodegenerative Diseases through Network Biology. Front Aging Neurosci. 2017;9. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    19. Thompson T. How CRISPR gene editing could help treat Alzheimer's. Nature. 2024;625(7993):13-14. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    20. Wolfe MS: Solving the Puzzle of Neurodegeneration. The Molecular and Cellular Basis of Neurodegenerative Diseases. Elsevier. 2018. Přejít k původnímu zdroji...

    Zpět na obsah


    Neurologie pro praxi

    Vážená paní, pane,
    upozorňujeme Vás, že webové stránky, na které hodláte vstoupit, nejsou určeny široké veřejnosti, neboť obsahují odborné informace o léčivých přípravcích, včetně reklamních sdělení, vztahující se k léčivým přípravkům. Tyto informace a sdělení jsou určena výhradně odborníkům dle §2a zákona č.40/1995 Sb., tedy osobám oprávněným léčivé přípravky předepisovat nebo vydávat (dále jen odborník).
    Vezměte v potaz, že nejste-li odborník, vystavujete se riziku ohrožení svého zdraví, popřípadě i zdraví dalších osob, pokud byste získané informace nesprávně pochopil(a) či interpretoval(a), a to zejména reklamní sdělení, která mohou být součástí těchto stránek, či je využil(a) pro stanovení vlastní diagnózy nebo léčebného postupu, ať už ve vztahu k sobě osobně nebo ve vztahu k dalším osobám.

    Prohlašuji:

    1. že jsem se s výše uvedeným poučením seznámil(a),
    2. že jsem odborníkem ve smyslu zákona č.40/1995 Sb. o regulaci reklamy v platném znění a jsem si vědom(a) rizik, kterým by se jiná osoba než odborník vstupem na tyto stránky vystavovala.

    Ne
    Ano

    Pokud vaše prohlášení není pravdivé, upozorňujeme Vás,
    že se vystavujete riziku ohrožení svého zdraví, popřípadě i zdraví dalších osob.