Lekárska genetika a diagnostika 1/2024

Výskyt kauzálnych DNA variantov asociovaných so SCID vrodenými poruchami imunity v slovenskej populácii

Mgr. Gabriela Krasňanská, RNDr. Lenka Wachsmannová, PhD., Mgr. Marian Baldovič, PhD., Mgr. Gabriela Bľandová, Mgr. Vladimír Eliaš, RNDr. Michal Konečný, PhD.

Úvod: Ťažké kombinované imunodeficiencie (SCID) patriace do skupiny vrodených porúch imunity (IEI), predstavujú heterogénnu skupinu ochorení charakterizovanú infekčnými stavmi a prejavmi imunitnej deregulácie. Manifestácia SCID ochorení sa uskutočňuje prevažne v skorom detstve a v prípade nepodstúpenia včasnej liečby formou transplantácie kostnej drene môžu byť pre pacienta fatálne. Medzinárodná únia imunologických spoločností (IUIS) opisuje celkovo 19 génov asociovaných so SCID. Súbor pacientov a metódy: Predložená práca sa zaoberá molekulárnou analýzou génov asociovaných so SCID v slovenskej populácii. Do štúdie boli zahrnuté vzorky pacientov so suspektnými IEI analyzované technológiou masívneho paralelného sekvenovania, resp. virtuálnym panelom génov pre IEI, a to prístupmi CES alebo WES. Vzorky boli na analýzu odosielané z ambulancií lekárskej genetiky z rôznych regiónov Slovenskej republiky v období od roku 2019 do roku 2023. Výsledky: Masívnym paralelným sekvenovaním sme v súbore 135 pacientov so suspektnými IEI identifikovali 14 vzoriek s prítomnými kauzálnymi DNA variantmi detegovanými v génoch asociovaných so SCID. Celkovo sme identifikovali dva kauzálne a jeden potenciálne kauzálny DNA variant asociovaný s fenotypom SCID, a to v génoch IL2RG a RAC2, ktoré sme klasifikovali do tried patogenity 3/4 a 4, pričom sme neidentifikovali žiadny variant triedy 5. Záver: Predkladaná práca zameraná na komplexnú genomickú analýzu SCID pacientov opisuje relevantné DNA nálezy a predstavuje pilotnú štúdiu v slovenskej populácii. Výsledky naznačujú, že diagnostický prístup využívajúci masívne paralelné sekvenovanie u pacientov s IEI, resp. SCID predstavuje komplexný prístup, ktorý napomáha k rýchlejšej a efektívnejšej diagnostike, ako aj následnej liečbe.

Kľúčové slová: kauzálne DNA varianty, masívne paralelné sekvenovanie, vrodené poruchy imunity (IEI), SCID, X-SCID

Occurrence of causal DNA variants associated with SCID congenital immune disorders in the Slovak population

Purpose: Severe combined immunodeficiencies (SCID), belong to the group of inborn errors of immunity (IEI), and represent a heterogeneous set of diseases generally characterised by recurrent infections and manifestations of immune deregulation. The primary symptoms of the SCID are manifested preferentially in early childhood, and in the case of failed early treatment by bone marrow transplantation, it can be fatal, for the patient. The International Union of Immunological Societies (IUIS) has described overall 19 genes associated with SCID. Patients and methods: Our study has been focusing on molecular analysis of genes associated with SCID in the Slovak population. Samples of patients with the suspected IEI have been included in the study and further analysed by massive parallel sequencing, especially by virtual panel of IEI-associated genes, using CES or WES approaches. Samples were collected from Ambulances of Clinical Genetics from different regions of Slovakia in the period of 2019 to 2023. Results: In the cohort of 135 samples of patients with suspected IEI, we have identified overall 14 particular causal DNA variants with potential pathogenic and uncertain significance impact in genes associated with SCID. Altogether we have described two causal and one potentially causal DNA variant, associated with the SCID phenotype, exactly in the IL2RG and RAC2 genes. All causal variants have been classified into pathogenicity class 3/4 and 4, while we have not identified any variant of class 5. Conclusion: Our presented study has been focused on the comprehensive genomic analysis of SCID patients and described the relevant DNA variants, while represents a pilot study in the Slovak population. These findings confirm that the performance of the diagnostic approach by massive parallel sequencing in patients with IEI, represents a comprehensive approach, which leads to accelerated and effective diagnostics and further treatment.

Keywords: causal DNA variants, massive parallel sequencing, inborn errors of immunity (IEI), SCID, X-SCID