Neurol. praxi. 2025;26(1):9-16 | DOI: 10.36290/neu.2024.062

Genetika epilepsií a súčasné možnosti ich genetickej diagnostiky

Mgr. Natália Forgáčová1, 2, 3, Mgr. Ingrid Lojová1, 2, 3, RNDr. Ján Radvánszky, PhD.1, 2, 3, 4, Mgr. Andrea Zaťková, PhD.1
1 Ústav klinického a translačného výskumu BMC SAV, Bratislava
2 Vedecký park Univerzity Komenského, Bratislava
3 Prírodovedecká fakulta Univerzity Komenského, Bratislava
4 G2 Consulting Slovakia s. r. o., Hviezdoslavov

Epilepsia je komplexné neurologické ochorenie, ktoré postihuje 40 - 60 miliónov ľudí na celom svete. V patogenéze epilepsie zohrávajú významnú úlohu viaceré genetické faktory, čo vedie k rastúcemu významu genetiky v oblasti epileptológie. S rozvojom metodík využívajúcich masívne paralelné sekvenovanie boli identifikované mnohé DNA varianty spôsobujúce epilepsiu, čím sa zlepšuje naše chápanie molekulárnych mechanizmov súvisiacich s klinickými prejavmi geneticky podmienených epilepsií. V tejto práci ponúkame prehľad súčasných, ale aj budúcich možností genetickej diagnostiky epilepsie, ktorá prostredníctvom určenia génových variantov u pacientov s monogénovou aj polygénovou epilepsiou môže otvoriť cestu k cielenej personalizovanej diagnostike a liečbe.

Klíčová slova: epilepsia, DNA diagnostika, celoexómové sekvenovanie, celogenómové sekvenovanie.

Genetics of epilepsies and current possibilities of their genetic diagnostics

Epilepsy is a complex neurological disease that affects 40-60 million people worldwide. Multiple genetic factors play a significant role in the pathogenesis of epilepsy, leading to the growing importance of genetics in the field of epileptology. With the development of methodologies using massively parallel sequencing, many DNA variants causing epilepsy have been identified, improving our understanding of the molecular mechanisms involved in the clinical manifestations of genetically determined epilepsies. In this paper, we offer an overview of current but also future possibilities for genetic diagnostics of epilepsy, which, by identifying gene variants in patients with both monogenic and polygenic epilepsy, may open the way to targeted personalized diagnosis and treatment.

Keywords: epilepsy, DNA diagnostics, whole-exome sequencing, whole-genome sequencing.

Vloženo: 2. červenec 2024; Revidováno: 10. září 2024; Přijato: 11. září 2024; Zveřejněno online: 11. září 2024; Zveřejněno: 19. březen 2025  Zobrazit citaci

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Forgáčová N, Lojová I, Radvánszky J, Zaťková A. Genetika epilepsií a súčasné možnosti ich genetickej diagnostiky. Neurol. praxi. 2025;26(1):9-16. doi: 10.36290/neu.2024.062.
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)
    • Koupit PDF - 40 Kč

    Reference

    1. Bayat A, Bayat A, Rubboli G, et al. Epilepsy Syndromes in the First Year of Life and Usefulness of Genetic Testing for Precision Therapy. Genes. 2021;12(7). https://doi.org/10.3390/genes12071051. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    2. Borowicz-Reutt K, Czernia J, Krawczyk M. Genetic Back­ground of Epilepsy and Antiepileptic Treatments. International journal of molecular sciences. 2023;24(22). https://doi.org/10.3390/ijms242216280. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    3. Budiš J, Kucharík M, Ďuriš F, et al. Dante: genotyping of known complex and expanded short tandem repeats. Bioinformatics. 2019;35(8):1310-1317. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    4. Campbell C, Leu C, Feng YA, et al. The role of common genetic variation in presumed monogenic epilepsies. EBioMedicine. 2022;81:104098. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    5. Chen WL, Mefford HC. Diagnostic Considerations in the Epilepsies-Testing Strategies, Test Type Advantages, and Limitations. Neurotherapeutics: the journal of the American Society for Experimental NeuroTherapeutics. 2021;18(3):1468-1477. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    6. Corbett MA, Depienne C, Venziano L, et al. Genetics of familial adult myoclonus epilepsy: From linkage studies to noncoding repeat expansions. Epilepsia. 2023;64 Suppl 1(Suppl 1):S14-S21. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    7. Dolzhenko E, Deshpande V, Schlesinger F, et al. ExpansionHunter: a sequence-graph-based tool to analyze variation in short tandem repeat regions. Bioinformatics. 2019;35(22):4754-4756. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    8. Ellis CA, Petrovski S, Berkovic SF. Epilepsy genetics: clinical impacts and biological insights. Lancet neurology. 2020;19(1):93-100. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    9. Gonsales MC, Montenegro MA, Preto P, et al. Multimodal Analysis of Missense Variants Improves Interpretation of Clinically Relevant Variants in Dravet Syndrome. Frontiers in neurology. 2019;10:289. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    10. Guerrini R, Balestrini S, Wirrell EC, et al. Monogenic Epilepsies: Disease Mechanisms, Clinical Phenotypes, and Targeted Therapies. Neurology. 2021;97(17):817-831. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    11. Habela CW, Schatz K, Kelley SA. Genetic Testing in Epilepsy: Improving Outcomes and Informing Gaps in Research. Epilepsy currents/American Epilepsy Society [Preprint]. 2024. https://doi.org/10.1177/15357597241232881. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    12. Hebbar M, Mefford HC. Recent advances in epilepsy genomics and genetic testing. F1000Research, 9. 2020. https://doi.org/10.12688/f1000research.21366.1. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    13. Helbig KL, Farwell Hagman KD, Shinde DN, et al.http://paperpile.com/b/EgdPWZ/HepLo Diagnostic exome sequencing provides a molecular diagnosis for a significant proportion of patients with epilepsy. Genetics in medicine: official journal of the American College of Medical Genetics. 2016;18(9):898-905. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    14. International League Against Epilepsy Consortium on Complex Epilepsies. Genome-wide mega-analysis identifies 16 loci and highlights diverse biological mechanisms in the common epilepsies. Nature communications. 2018;9(1):5269. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    15. Johannesen KM, Tumer Z, Weckhuysen S, et al. Solving the unsolved genetic epilepsies: Current and future perspectives. Epilepsia. 2023;64(12):3143-3154. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    16. Krey I, Platzer K, Esterhuizen A, et al. Current practice in diagnostic genetic testing of the epilepsies. Epileptic disorders: international epilepsy journal with videotape. 2022;24(5):765-786. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    17. Kurosawa R, Lida K, Ajiro M, et al. PDIVAS: Pathogenicity predictor for Deep-Intronic Variants causing Aberrant Splicing. BMC genomics. 2023;24(1):601. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    18. Leu C, Stevelink R, Smith AW, et al. Polygenic burden in focal and generalized epilepsies. Brain: a journal of neurology. 2019;142(11):3473-3481. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    19. Leu C, Richardson TG, Kaufmann T, et al. Pleiotropy of polygenic factors associated with focal and generalized epilepsy in the general population. PloS one. 2020;15(4):e0232292. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    20. Maillard PY, Baer S, Schaefer E, et al. Molecular and clinical descriptions of patients with GABA receptor gene variants (GABRA1, GABRB2, GABRB3, GABRG2): A cohort study, review of literature, and genotype-phenotype correlation. Epilepsia. 2022;63(10):2519-2533. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    21. Mefford HC. Clinical Genetic Testing in Epilepsy. Epilepsy currents / American Epilepsy Society. 2015;15(4):197-201. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    22. Mousavi N, Shleizer-Burko S, Yanicky R, et al. Profiling the genome-wide landscape of tandem repeat expansions. Nucleic acids research. 2019;47(15):e90. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    23. Oliver KL, Scheffer IE, Bennett MF, et al. Genes4Epilepsy: An epilepsy gene resource. Epilepsia. 2023; 64(5):1368-1375. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    24. Oyrer J, Maljevic S, Scheffer IE, et al. Ion Channels in Genetic Epilepsy: From Genes and Mechanisms to Disease-Targeted Therapies. Pharmacological reviews. 2018;70(1):142-173. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    25. Perucca P, Bahlo M, Berkovic SF. The Genetics of Epilepsy. Annual review of genomics and human genetics. 2020;21:205-230. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    26. Rastin C, Schenkel LC, Sadikovic B. Complexity in Genetic Epilepsies: A Comprehensive Review. International journal of molecular sciences. 2023;24(19):14606. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    27. Scheffer IE, Berkovic S, Capovilla G, et al. ILAE classification of the epilepsies: Position paper of the ILAE Commission for Classification and Terminology. Epilepsia. 2017:58(4):512-521. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    28. Symonds JD, Zuberi SM, Johnson MR. Advances in epilepsy gene discovery and implications for epilepsy diagnosis and treatment. Current opinion in neurology. 2017;30(2):93-199. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    29. Van Loo KMJ, Carvill GL, Beckej AJ, et al. Epigenetic genes and epilepsy - emerging mechanisms and clinical applications. Nature reviews. Neurology. 2022;18(9):530-543. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    30. Ye Z, Chatterton Z, Pflueger J, et al. Cerebrospinal fluid liquid biopsy for detecting somatic mosaicism in brain. Brain communications. 2021;3(1):fcaa235.
    31. Zhou J, Troyanskaya OG. Predicting effects of noncoding variants with deep learning-based sequence model. Nature methods. 2015;12(10):931-934. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...

    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.