Kariotyp molekularny – badanie dokładniejsze niż klasyczny kariotyp

Kar­i­o­typ moleku­larny (inaczej: badanie mikro­macierzy, badanie mikro­macierzy aCGH, mikro­macierze) to badanie, które określa o wiele mniejsze zmi­any mate­ri­ału gene­ty­cznego niż stan­dar­d­owe badanie kar­i­o­ty­pu. Badanie kar­i­o­typ moleku­larny wykonu­je się u pac­jen­tów z objawa­mi autyz­mu, a także u osób, które zgłosiły się do porad­ni gene­ty­cznej z powodu ataków padacz­ki. Co warto o nim wiedzieć?

Kar­i­o­typ moleku­larny – co warto wiedzieć:

1. Kar­i­o­typ moleku­larny – badanie potrafi ziden­ty­fikować bard­zo małe zmi­any w chromosomach
2. Kar­i­o­typ moleku­larny – badanie pozwala skró­cić czas postaw­ienia diagnozy
3. Kar­i­o­typ moleku­larny – dla kogo jest rekomen­dowane to badanie?
4. Kar­i­o­typ moleku­larny – to jed­no z pier­wszych i pod­sta­wowych badań gene­ty­cznych, jakie wykonu­je się u osób z autyzmem
5. Jakie jeszcze inne bada­nia warto wykon­ać u dziec­ka z autyzmem?

🧬 Kariotyp molekularny – badanie potrafi zidentyfikować bardzo małe zmiany w chromosomach

Kar­i­o­typ moleku­larny (inaczej: mikro­macierze, badanie mikro­macierzy, badanie mikro­macierzy aCGH) to badanie, które jest dokład­niejsze niż klasy­czne pod­sta­wowe badanie cyto­gene­ty­czne (klasy­czne badanie kar­i­o­ty­pu). W trak­cie klasy­cznego bada­nia kar­i­o­ty­pu moż­na wykryć jedynie duże zmi­any mate­ri­ału gene­ty­cznego, nato­mi­ast kar­i­o­typ moleku­larny pozwala na ocenę wszys­t­kich chro­mo­somów pac­jen­ta przy pomo­cy tech­nik moleku­larnych — porów­naw­czej hybry­dyza­cji do mikro­macierzy (aCGH), co umożli­wia ziden­ty­fikowanie nawet bard­zo małych zmi­an w obrę­bie chromosomów.

Zakres klasy­cznego bada­nia kar­i­o­ty­pu to duże zmi­any w chromosomach:

• dodatkowy chro­mo­som,
• brak dużej częś­ci chromosomu,
• brak całego chromosomu.

Zakres bada­nia – kar­i­o­typ moleku­larny to niezwyk­le małe zmi­any w chromosomach:

• niepraw­idłowoś­ci licz­by chromosomów,
• niezrównoważone klasy­czne niepraw­idłowoś­ci chromosomowe,
• sub­mikroskopowe zmi­any genomowe CNV – mikrod­elec­je i mikroduplikacje.

Kar­i­o­typ moleku­larny pozwala na anal­izę chro­mo­somów przy rozdziel­czoś­ci nieosią­gal­nej w innych meto­dach, badanie to opiera się na najnowszych tech­no­log­icznych osiąg­nię­ci­ach. Dzię­ki temu możli­wa jest anal­iza budowy każdego chro­mo­so­mu pacjenta.

Wprowadze­nie badań aCGH w diag­nos­tyce pre­na­tal­nej i post­na­tal­nej znacznie zwięk­szyło skuteczność wykry­wa­nia mikrod­elecji i mikrodu­p­likacji – zmi­an, które częs­to odpowiada­ją za niepełnosprawność intelek­tu­al­ną, wady wrod­zone oraz wiele chorób gene­ty­cznych. W grupie pac­jen­tów z niepełnosprawnoś­cią intelek­tu­al­ną, objawa­mi padacz­ki czy objawa­mi autyz­mu badanie kar­i­o­typ moleku­larny pozwala wykryć dodatkowo nawet od 14 do 22% niepraw­idłowoś­ci sub­mikroskopowych oraz innych niepraw­idłowoś­ci, których klasy­cz­na anal­iza kar­i­o­ty­pu nie jest w stanie wykazać. Dopiero po wyko­na­niu bada­nia gene­ty­cznego kar­i­o­ty­pu moleku­larnego, możli­we jest więc ustal­e­nie przy­czyny wys­tępu­ją­cych zaburzeń.

🧬 Kariotyp molekularny – badanie pozwala skrócić czas postawienia diagnozy

Kar­i­o­typ moleku­larny, to badanie, które umożli­wia wykrycie pod­czas jed­nej anal­izy wszys­t­kich niepraw­idłowoś­ci w chro­mo­so­mach, które mogą stanow­ić przy­czyny wad wrod­zonych, opóźnienia roz­wo­ju psy­cho­ru­chowego czy autyz­mu. Badanie moż­na wykon­ać w dowol­nym momen­cie życia — raz uzyskany wynik obow­iązu­je już na zawsze. Dzię­ki bada­niu moleku­larne­mu kar­i­o­ty­pu możli­we jest skróce­nie cza­su postaw­ienia diag­nozy i tym samym przyspiesze­nie cza­su wprowadzenia skutecznego, ukierunk­owanego na przy­czynę prob­le­mu, leczenia.

Do zalet bada­nia kar­i­o­ty­pu moleku­larnego należą także:

• duża dokład­ność i możli­wość zastąpi­enia badaniem kar­i­o­ty­pu moleku­larnego klasy­cznego bada­nia kariotypu,
• możli­wość uniknię­cia tzw. ody­sei diag­nos­ty­cznej i tym samym obniże­nie kosztów diagnostyki,
• możli­wość uniknię­cia leczenia metodą „prób i błędów”, zwięk­sze­nie szan­sy na postaw­ie­nie praw­idłowej diagnozy.

🧬 Kariotyp molekularny – dla kogo jest rekomendowane to badanie?

Kar­i­o­typ moleku­larny to badanie, które powin­no zostać wyko­nane jako badanie „pier­wszego rzu­tu” w przy­pad­ku wys­tępowa­nia niepełnosprawnoś­ci intelek­tu­al­nej, u pac­jen­tów z padaczką oraz u pac­jen­tów z zaburzeni­a­mi ze spek­trum autyzmu.

Badanie moleku­larne kar­i­o­ty­pu jest rekomen­dowane także dla:

• osób z pode­jrze­niem wad wrodzonych,
• osób z pode­jrze­niem niepraw­idłowoś­ci chromosomalnych,
• pac­jen­tów z chorobą, której przy­czy­na jest trud­na do ustalenia,
• par, które mają prob­le­my z płodnością,
• par, u których doszło do poronienia i utraty ciąży.

🧬 Kariotyp molekularny – to jedno z pierwszych i podstawowych badań genetycznych, jakie wykonuje się u osób z autyzmem

Kar­i­o­typ moleku­larny to jed­no z pier­wszych badań gene­ty­cznych, które wykonu­je się u pac­jen­tów z zaburzeni­a­mi roz­wo­ju intelek­tu­al­nego (np. u dzieci z objawa­mi autyz­mu). Badanie należy do grupy badań NGS, czyli badań gene­ty­cznych korzys­ta­ją­cych z tech­nologii Sek­wencjonowa­nia Najnowszej Gen­er­acji. Dzię­ki temu za jed­nym razem możli­wa jest anal­iza nawet setek przy­czyn chorób genetycznych.

Badanie moleku­larne kar­i­o­ty­pu skła­da się z kilku etapów – najpierw pobiera się od pac­jen­ta próbkę krwi obwodowej i uzysku­je z niej mate­ri­ał gene­ty­czny do anal­izy. Następ­nie DNA jest znakowane przy pomo­cy znaczników flu­o­res­cen­cyjnych. W dal­szych eta­pach bada­nia przeprowadza się hybry­dyza­cję DNA pac­jen­ta i DNA ref­er­en­cyjnego z son­da­mi moleku­larny­mi na mikro­macierzach. Po odczy­ta­niu poziomu flu­o­res­cencji emi­towanej przez DNA obraz mikro­macierzy zosta­je przeanal­i­zowany za pomocą tech­nik bioin­for­maty­cznych, następ­nie wyni­ki bada­nia są inter­pre­towane przez lekarza genetyka.

Kar­i­o­typ moleku­larny pozwala przeanal­i­zować pon­ad 200 genów związanych z autyzmem – badanie mikro­macierzy wykry­wa wszys­tkie rear­anżac­je genomowe związane z autyzmem. Ponieważ jed­nak gene­ty­cznych przy­czyn autyz­mu jest o wiele więcej (do autyz­mu mogą prowadz­ić także mutac­je w poje­dynczych genach), u dziec­ka z autyzmem warto wykon­ać szer­szą diagnostykę.

🧬 Jakie jeszcze inne badania warto wykonać u dziecka z autyzmem?

Za wys­tąpi­e­nie u dziec­ka autyz­mu mogą odpowiadać nie tylko zmi­any w obrę­bie chro­mo­somów (anal­i­zowane pod­czas bada­nia kar­i­o­ty­pu moleku­larnego), ale i także mutac­je w poje­dynczych genach. W sytu­acji, gdy anal­iza kar­i­o­ty­pu moleku­larnego okaza­ła się nie wystar­cza­ją­ca, by poz­nać przy­czyny autyz­mu u dziec­ka, warto więc wykon­ać u malucha dodatkowo także inne badania.

Poza kar­i­o­typem moleku­larnym, do badań, które moż­na wykon­ać u dziec­ka z zaburzeni­a­mi roz­wo­ju intelek­tu­al­nego, należą:

• badanie pan­eli autysty­cznych – to anal­iza 224 wybranych genów związanych z objawa­mi autysty­czny­mi (geny te zostały wybrane zgod­nie z medy­czny­mi doniesieni­a­mi literaturowymi),
• badanie FRAX – to anal­iza w kierunku zmi­an w genie FMR1, odpowiedzial­nych za wywołanie u pac­jen­ta zespołu łam­li­wego chro­mo­so­mu X – jed­nej z częstych przy­czyn autyz­mu u dzieci,
• badanie WES — to najsz­er­sze i naj­dokład­niejsze spośród dostęp­nych badań gene­ty­cznych NGS. Test ekso­mowy WES anal­izu­je wszys­tkie znane geny człowieka (ok. 23 000), pod kątem niepraw­idłowoś­ci i zmi­an, które mogą odpowiadać za choro­by gene­ty­czne, test wykry­wa także te zmi­any, które wywołu­ją autyzm.

Zobacz również:

Autyzm poszczepi­en­ny

Autyzm bada­nia metaboliczne

Bada­nia na odporność

Padacz­ka genetyczna

Autyzm lecze­nie