Gen CFTR zlokalizowany jest na chromosomie 7, składa się z 27 eksonów i jest jednym z największych genów człowieka (250 kb). Gen koduje białko o tożsamej nazwie - CFTR (ang. cystic fibrosis transmembrane conductance) o masie cząsteczkowej ok. 170 kD, pełniące w komórkach nabłonkowych rolę, aktywowanego przez c-AMP, kanału chlorkowego. Mutacje w genie CFTR, powodujące niski poziom ekspresji lub utratę funkcji tego białka, są przyczyną szerokiego spektrum objawów klinicznych. Należą do nich zaburzenia wydzielania jonów chlorkowych przez komórki nabłonka, a w konsekwencji utrudnienia ewakuacji śluzu z oskrzelików, zagęszczenie wydzieliny i zaczopowanie przewodów wyprowadzających trzustki, agenezja nasieniowodów i zaburzenia funkcji gruczołów potowych.
Do tej pory opisano ponad 2000 rożnych mutacji w genie CFTR, których częstość wykazuje populacyjne zróżnicowanie. Większość z nich stanowią mutacje punktowe, małe delecje bądź insercje, a także mutacje zaburzające składanie mRNA. Najczęściej notowana, mutacją genu CFTR, także w populacji polskiej, jest trójnukleotydowa delecja w eksonie 10 tzw. ∆F508.
Mukowiscydoza (zwłóknienie torbielowate, ang. Cystic Fibrosis – CF) po raz pierwszy została rozpoznana w latach trzydziestych XX wieku. Jest najczęstsza monogenową chorobą genetyczną, warunkowaną obecnością mutacji w genie CFTR. Choroba dziedziczona jest w sposób autosomalny recesywny co oznacza, że osoba chora na mukowiscydozę posiada dwa zmutowane allele (wersje) genu CFTR. Obecność mutacji w tylko jednym allelu oznacza, że osoba jest nosicielem mukowiscydozy. Ze względu na częste występowanie choroby – dla rasy białej wynosi ona 1 na 2500 żywych urodzeń, duża uwaga skupia się na opracowywania coraz czulszych i skuteczniejszych metod diagnozujących defekty w genie CFTR.
Szacuje się, że 1 na 25 osób jest nosicielem mutacji w genie CFTR. Efektem tych zmian, jest zaburzenie funkcji białka CFTR i upośledzenie wydzielania gruczołów zewnątrzwydzielniczych co prowadzi do produkcji dużych ilości gęstego i lepkiego śluzu. Mukowiscydoza jest chorobą ogólnoustrojową o różnorodnej ekspresji klinicznej, jednakże zaburzania dotyczą głównie układu oddechowego, pokarmowego i rozrodczego. W klasycznej, pełnoobjawowej postaci choroby, występują zapalenia oskrzeli i płuc, niewydolność zewnątrzwydzielnicza trzustki, zaburzenia płodności. Pojedyncze objawy u chorych, u których zidentyfikowano przynajmniej jedną mutację genu CFTR, nie są klasyfikowane jako mukowiscydoza. Zalicza się je do grupy chorób zależnych od mutacji CFTR (ang. CFTR related disorders). Do takich izolowanych objawów należą np. przewlekłe zapalenie trzustki, zapalenie oskrzelików, zapalenie dróg żółciowych.
Mutacje w genie CFTR często wiąże się obniżeniem płodności u kobiet co wynika z zaburzeń wydzielania śluzu szyjki macicy lub całkowitą bezpłodnością u mężczyzn związaną z wrodzonym brakiem lub niedrożnością nasieniowodów (ang. congenital bilateral absence of the vas deferens, CBAVD). Obecność mutacji w genie CFTR stwierdza się u około 80% pacjentów z CBAVD. Ze względu na częste występowanie oraz niekorzystne rokowanie, mukowiscydoza stanowi istotne zagadnienie diagnostyczne i terapeutyczne. Diagnostyka genetyczna nie tylko pozwala na szybkie potwierdzenie rozpoznanie klinicznego, ale umożliwia przyszłym rodzicom określenie własnego genotypu co jest szczególnie ważne, w przypadku nosicielstwa mutacji u obojga rodziców. Wiedza o tym, umożliwia podjęcie odpowiednich działań diagnostycznych i profilaktycznych. Jedną z dostępnych możliwości jest wykonanie diagnostyki preimplantacyjnej zarodków pozwalającej na określenie ich statusu genetycznego i ograniczenie ryzyka wystąpienia mukowiscydozy u potomstwa.
Oferowane badanie polega na sekwencjonowaniu całego genu CFTR wraz z przylegającymi sekwencjami intronowymi i obejmuje m.in. panel mutacji genu CFTR najczęściej wykrywanych w polskiej populacji. Celem badania jest weryfikacja rozpoznania klinicznego oraz określenie nosicielstwa zmutowanego genu.
Mutacje w genie CFTR leżą u podłoża innych nieklasycznych postaci CF jak przewlekła choroba oskrzelowo-płucna, zapalenia zatok, polipy nosa, zespoły wątrobowe i zapalenia trzustki. Odpowiadają również za powstanie wrodzonego obustronnego lub jednostronnego braku nasieniowodów (CBAVD). Schorzenie to jest przyczyną niepowodzeń rozrodu u około 6% mężczyzn, u których stwierdza się azoospermię i około 1-2% wszystkich przypadków niepłodności męskiej.
Badanie umożliwia sekwencjonowanie całej sekwencji kodującej genu CFTR, wraz z przylegającymi do eksonów sekwencjami intronowymi co w znacznym stopniu zwiększa szanse na wykrycie wariantów patogennych genu CFTR w populacji generalnej.
Wyszczególnienie | Dane |
---|---|
Metoda | NGS |
Odczyt | 200x |
Materiał biologiczny | Ślina |
Czas oczekiwania na wynik | do 8 tygodni |
Lokalizacja na chromosomie | 7 |
CCDS_ID | CCDS5773.1 |
Całkowity rozmiar rejonu kodującego [pz] | 4416 |
Liczba rejonów kodujących (eksonów) | 27 |
Liczba rejonów kodujących > 300 pz | 1 |
Laboratorium genetyczne INVICTA od lat uczestniczy w sprawdzianach zewnątrzlaboratoryjnych organizowanych przez Cystic Fibrosis European Network (CF Network) osiągając bardzo dobre rezultaty zarówno w zakresie genotypowania jak i interpretacji wyników analizy mutacji w genie CFTR.
Wskazaniem do wykonania Testu CFTR jest każde obciążenie w rodzinie, które sugeruje obecność mutacji w genie CFTR:
W przypadku stwierdzenia zmiany genetycznej, zalecane są następujące działania:
Badanie pozwala na analizę całej sekwencji kodującej genu CFTR wraz z przylegającymi sekwencjami intronowymi, nie mniej niż pięć nukleotydów. W analizie uwzględniono analizę sekwencji poliT w intronie 8 genu CFTR - c.1210-12T(5_9) oraz c.1210_34TG[11_13]. Ze względu na wysoką częstość w polskiej populacji badaniem objęto analizę mutacji punktowej w intronie 19: c.3718-2477C>T (nazwa tradycyjna: 3849+10kb C>T) oraz dużą delecję obejmującą ekson 2 i 3 - c.54-5940 273+10250del21080 (nazwa tradycyjna: del2,3). Jakość dostarczonej próbki może mieć wpływ na skuteczność sekwencjonowania poszczególnych rejonów. W przypadku nie uzyskania pokrycia wskazanego obszaru z użyciem sekwencjonowania NGS, laboratorium podejmie próbę uzupełnienia brakujących fragmentów metodą Sangera. Zakres badanej sekwencji podany zostanie na wyniku badania. Gwarantowana w badaniu głębokość sekwencjonowania pozwala ma wykrycie wariantów germinalnych. Badanie nie zostało zwalidowane w kierunku wykrywania wariantów somatycznych. Sekwencjonowanie nie jest skuteczne lub wynik sekwencjonowania może być obarczony niską wiarygodnością w przypadku następujących sytuacji (lista nie wyczerpuje wszystkich możliwych sytuacji): mutacje dynamiczne, duże rearanżacje, zmienna liczba kopii (CNV), disomia jednorodzicielska, zmiany epigenetyczne, mozaicyzm.