Виды генетических исследований

Редкие синдромы, сопровождающиеся врожденными пороками развития, не всегда можно распознать с помощью стандартных протоколов исследования, и сама картина заболевания может быть сложной. В этом случае предположение врача о синдромальной патологии может подтвердить только генетический анализ.

На сегодняшний день известно более 700 генов, нарушение работы которых приводит к формированию расщелины губы и/или нёба. Такие нарушения относятся к моногенным заболеваниям. Их возможно выявить различными методами исследования, которые могут «прочитать» структуру гена (ДНК). Это, например, полноэкзомное и полногеномное секвенирование.

Однако результаты таких исследований не всегда имеют однозначный характер: можно получить результат с неопределенной клинической значимостью. В подобных случаях требуется подтверждение результатов исследований с помощью метода прямого секвенирования по Сенгеру. Этот метод анализирует определенный участок ДНК и является окончательным в подтверждении диагноза моногенного заболевания. Как правило, генетик назначает анализ и ребенку, и его родителям.

Кроме того, существуют врожденные пороки развития, причиной которых является хромосомная патология. Хромосомные аномалии бывают количественные и структурные. К методам исследования, изучающим хромосомы, относятся:

• кариотипирование – метод цитогенетического анализа, позволяющий изучить количество, размер и структуру хромосом в клетках организма. Этим методом можно выявить такие синдромы, как синдром Дауна, синдром Эдвардса, синдром Патау. Специалист проводит анализ под микроскопом, и человеческий глаз не позволяет определить мелкие хромосомные перестройки, такие как делеции и дупликации.
• Хромосомный микроматричный анализ – более тонкий метод исследования, с помощью которого можно найти мелкие утраты и удвоения участков хромосом (делеции и дупликации), они не видны при обычном кариотипировании. Этим методом можно выявить синдром Ди Джорджи, синдром кошачьего крика, синдром Вольфа-Хиршхорна и другие более редкие структурные хромосомные аномалии.

Обсуждение задач исследования с генетиком поможет определить, какой тест целесообразен для ребёнка и/или его родителей в каждом конкретном случае, учитывая клинические данные и семейный анализ. Такой подход позволит максимально точно выявить генетическую причину порока развития.

При выборе метода диагностики генетик следует общемировым клиническим рекомендациям. Если у ребенка имеются врождённые пороки развития, интеллектуальные нарушения, задержка психического развития, как правило, назначаются методы исследования, позволяющие выявить хромосомные нарушения. Если же хромосомные аномалии не подтверждаются, то тогда расширяют диагностический поиск и рекомендуют провести полноэкзомное или полногеномное секвенирование.

У каждого метода исследования есть свои плюсы и минусы, они отличаются диагностическими возможностями. Полноэкзомное секвенирование позволяет анализировать кодирующую последовательность ДНК, которая составляет 1–2% всего генома, и содержит порядка 85% известных клинически значимых вариантов, связанных с наследственными заболеваниями. Метод помогает найти изменения в тысячах генов одновременно.

В отличие от полногеномного секвенирования, полноэкзомное секвенирование не охватывает полностью некодирующие области генома, где также могут находиться клинически значимые варианты, может пропускать некоторые типы мутаций, к которым относятся повторяющиеся участки генома, крупные делеции и дупликации. Полногеномное секвенирование – это более полный анализ, он изучает всю ДНК целиком. Это самый комплексный способ выяснить все генетические изменения – возможные причины болезни.

Амниоцентез – это медицинская процедура забора околоплодных вод с целью проведения генетического анализа плода. Генетический анализ околоплодных вод относится к методам пренатальной (дородовой) диагностики. Околоплодные воды содержат амниоциты – клетки, которые имеют ДНК плода. Вот эти клетки можно подвергнуть любому генетическому анализу: определить хромосомный набор (кариотипирование), исследовать ДНК с помощью полноэкзомного или полногеномного секвенирования, при необходимости можно даже определить активность ферментов. Вид генетического исследования будет зависеть от целей и задач пренатальной диагностики.

Если в семье был зафиксирован случай генетически подтвержденного наследственного заболевания и необходимо определить только наличие или отсутствие этого заболевания у плода, методом диагностики будет выбрано секвенирование по Сенгеру.

В любом случае, окончательное решение о методе исследования в конкретной ситуации принимает врач-генетик. Он будет зависеть от целей исследования, причин обращения родителей и, в некоторых случаях, анамнеза заболеваний всей семьи. Порой требуется провести несколько тестов, чтобы получить результат, дающий ответ на вопрос пациента