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Valoración genética de
portadores de enfermedades
hereditarias: estudio genético
preconcepción.
Mercedes Pardo Belenguer
Unidad de Genética Reproductiva
B I O M É D I C A
Estudio de las enfermedades hereditarias: Agrupando genes
196 genes
2 genes
Cardiopatías hereditarias
Cáncer de mama
80 genes
Cáncer
Alteraciones
genéticas que
condicionan la
respuesta a
fármacos
505 genes
79 genes
285 genes
Hipoacusias
Discapacidad
Enfermedades neurológicas
intelectual
320 genes
229 genes
Osteopatías
El proceso reproductivo
Preimplantación
Prenata
l
Posnat
al
• Es un estudio mutacional dirigido.
MutaciónGenEnfermedad
¿Qué es
Preconception • Realizado a los futuros progenitores
biológicos.
GeneProfile®?
• Establecemos el estatus de “portador/a”,
o “no portador/a” de determinadas
enfermedades de herencia autosómica
recesiva o ligadas al cromosoma X.
• Parejas
con
reproductivo.
¿A quién va
dirigido
Preconceptio
n
GeneProfile®
?
un
proyecto
Riesgo
Genético !
• Parejas consanguíneas.
• Parejas, o personas solas, en
programas
de
donación
de
gametos, que requieren de un/a…
Donante
Idóneo !
Donantes de
gametos:
Los donantes de gametos se consideran (RD
“donante
vivo de células reproductoras humanas para uso alogénico”
9/2014):
• Reducir el riesgo para la salud de
terceros.
• Evaluación carga genética (A.R).
• Grupo étnico del/la donante.
• Riesgo de enfermedades hereditarias.
• Presentes en la familia de la donante.
Documentos
de
consenso:
Recomendaciones
•
•
(estudios mínimos):
Cariotipo a todo/as lo/as donantes.
Enfermedades con herencia recesiva.
Enfermedad
Origen étnico
Fibrosis quística
Cualquiera.
α y β talasemia
Mediterráneo, oriente medio,
suroeste asiático, sur del
Pacífico y sur de China.
Anemia falciforme
Africano, afroamericano y
caribeño.
1/15
Este de Europa (judío).
1/29
*Fuente: http://www.orpha.net/
Enfermedad de TaySachs
Tasa de
portadores
*
1/20
1/20-30
2007
Documentos
de
consenso:
Manual de Recomendaciones de
la SEF con la colaboración de
ASEBIR, ASESA y SEC. Screening
de donantes.
Enfermedades A.R (étnia):
2007
ESHRE position paper on the EU
Tissues and Cells Directive
EC/2004/23.
Trastornos recesivos más
prevalentes.
2008
UK Guidelines for medical and
laboratory screening of sperm,
egg and embryo donors (2008).
Trastornos mendelianos y
cromosómicos.
Enfermedades A.R:
• α y β-talasemia
• Anemia falciforme
• Enfermedad de TaySachs
• Fibrosis quística
2013
Recommendations for gamete
and embryo donation: a
committee opinion.
Enfermedades
mendelianas:
A.D, LX
A.R (étnia)
• Malformaciones
poligénicas.
• Enfermedades familiares
de base genética.
• Fibrosis quística
• Enfermedad de TaySachs
• Enfermedad de Gaucher
• Síndrome del X-frágil
Documentos
de
consenso:
En resumen
…
•
Tenemos que evitar la trasmisión de enfermedades de
base genética a la descendencia de lo/as donantes.
•
Todas las recomendaciones son generales (normas de
mínimos).
•
Lo importante es establecer el riesgo genético para la
descendencia.
Riesgo genético
Población general
Étnia
Familia
Individuo (donante)
Riesgo genético
Los laboratorios de Genética estamos en una carrera:
Riesgo genético
ᴥ Más cobertura
ᴥ Más rápido
ᴥ Más barato...
Pero…
ᴥ ¿Qué enfermedades?,
ᴥ ¿Qué mutaciones?,
ᴥ ¿Existe un criterio médico?,
ᴥ ¿Existe un criterio técnico?...
Riesgo genético
Riesgo genético
¿Para qué queremos que sirva nuestro estudio
genético “masivo”?
ᴥ Que excluya todos los riesgos.
ᴥ Que excluya los riesgos más probables.
ᴥ Nos da igual, que excluya algo...(pero que excluya)!
Documentos de
consenso:
ᴥ
Deberían
(beneficencia).
incluir
enfermedades
prevalentes
graves
ᴥ Las enfermedades de expresividad variable, penetrancia
incompleta y fenotipo suave sería opcional (no maleficencia).
Documentos de
consenso:
ᴥ Enfermedades de aparición tardía, sólo si el probandus
manifiesta su consentimiento expreso (autonomía y no
maleficencia).
ᴥ Variantes de significado incierto están contraindicadas en
población asintomática (incertidumbre).
ᴥ Los documentos de publicidad e información deben explicar
claramente:
- trastorno estudiado
- gen causal
- mutaciones estudiadas
- frecuencia en la población
- riesgo residual subyacente en caso de resultado negativo
(“falsa sensación de seguridad”).
ᴥ Deben cumplir estándares de calidad: control de calidad y
capacitación del estudio.
ᴥ Enfermedades monogénicas de herencia recesiva o
recesiva ligada al cromosoma X.
ᴥ Enfermedades crónicas, severas y/o progresivas con
afectación sensorial, motora o intelectual.
ᴥ Se incluyen trastornos cardíacos, cutáneos, del desarrollo,
Criterios de
gastroenterológicos, hematológicos, hepáticos,
selección de lasendocrinos,
inmunológicos,
metabólicos,
neurológicos,
oculares,
enfermedades: renales, respiratorios y esqueléticos.
ᴥ
Prevalencia > 1/100.000 nacidos.
ᴥ Mayor incidencia en urgencias pediátricas (padres
asintomáticos).
ᴥ Mayor incidencia muerte neonatal.
ᴥ Mayor incidencia muerte intraútero.
ᴥ Incluidas en estudios neonatal ampliados (“prueba del
talón”).
NO cumplen los criterios:
Criterios de
selección de las
enfermedades:
ᴥ Enfermedades de herencia dominante o
mitocondrial.
ᴥ Enfermedades poligénicas.
ᴥ Variantes relacionadas con enfermedades
benignas.
ᴥ Variantes asociadas a la predisposición a
determinados tipos de cáncer u otros fenotipos.
ᴥ Variantes relacionadas con rasgos físicos no
patológicos.
ᴥ Variantes de significado incierto o sin evidencias
clínicas sobre su efecto patogénico.
Información
completa
http://www.sgreproduccion.com/index.php/es/
Información
completa
Información
completa
Información
completa
¿Cómo se
estudian las
enfermedades
?
Técnica 1: NGS, next generation sequencing
modalidad: captura, resecuenciación dirigida
Técnica 2: TP-PCR
Técnica 3: MLPA
Todas las variantes han sido descritas en la
HGMD® (Human Gene Mutation Database) y
comprobadas en ClinVar y dbSNPs, y han sido
publicadas previamente como causales.
NGS
Next generation sequencing
¿Cómo se
estudian las
enfermedades
?
• Variantes puntuales
(nucleótido único)
TP-PCR MLPA
Triplet Repeat Primed PCR
Multiplex ligationdependent probe
amplification
• Expansiones de
trinucleótidos en
tándem en :
• Deleciones >
11pdb en:
FMR1 (X frágil)
FXN (Ataxia
Friederich)
DMD (DM
Duchenne) SMN1
(AME)
• Deleciones < 11 pdb
• Inserciones < 5 pdb
> 30.000 variantes
Ninguna detecta anomalías cromosómicas: indicado el cariotipo !
¿Dónde están las mutaciones?
¿Cómo se
estudian las
enfermedades
?
Elementos
reguladores
5’
Regiones
flanqueantes
3’
Exón 1
GT
Intrón 1
AG
Codón
de
inicio
Inicio de la transcripción
Exón 2
GT
Intrón 2
Exón 3
AG
Codón de
parada
¿Cómo se
estudian las
enfermedades
?
Elementos
reguladores
5’
Regiones
flanqueantes
3’
Exón 1
GT
Intrón 1
AG
Codón
de
inicio
Inicio de la transcripción
Exón 2
GT
Intrón 2
Exón 3
AG
Codón de
parada
¿Cómo se
estudian las
enfermedades
?
Elementos
reguladores
Regiones
flanqueantes
3’
5’
Exón 1
GT
Intrón 1
AG
Codón
de
inicio
Inicio de la transcripción
•
•
•
•
•
Regiones reguladoras
Exones
Intrones
Zonas intermedias exón-intrón
Regiones flanqueantes
Exón 2
GT
Intrón 2
Exón 3
AG
Codón de
parada
¿Se puede
aplicar
clínicamente?
Gestión de los
casos
Escenario 1: parejas
Gestión de los
casos
Escenario 1: parejas
Gestión de los
Informe completo de los hallazgos :
casos
Escenario 1: parejas
Gestión de los
casos
Gen Œ Gen £
Gen £
Gen ß
Gen ß Gen £
Genƒ
Gen £GenƒGen $
Gen $
Gen
¥*
Gen ß
Gen ß
Gen Œ
Genƒ
Gen
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GenƒGen $Gen £
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Gen‡
Gen
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Gen
£
Gen†
Gen £
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GenGen‡
Ž
Gen Ž
Gen‡
Gen Ž
Gen Ž
Gen†
Escenario 1: parejas
Gestión de los
casos
Gen Œ Gen £
Gen £
Gen ß
Gen ß Gen £
Genƒ
Gen £GenƒGen $
Gen $
Gen
¥*
Gen ß
Gen ß
Gen Œ
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Gen
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Gen
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Gen‡
Gen‡
Gen
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Gen
£
Gen†
Gen £
Gen†
GenGen‡
Ž
Gen Ž
Gen‡
Gen Ž
Gen Ž
Gen†
Pareja de alto riesgo genético
Asesoramiento genético preconcepción
Escenario 1: parejas
Gestión de los
casos
Gen £
Gen ß Gen £
Genƒ
Gen $
Gen ß
Gen Œ
Genƒ
£ Gen $
Gen†Gen
Gen
Gen‡ Œ
Gen†Gen £
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Ž
Gen Ž
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Gen ß
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Gen‡
Gen Œ
Gen £
Gen†
Gen Ž
Gen‡
Gen Ž
Gen†
Pareja de bajo riesgo genético
Escenario 1: parejas
Gestión de los
casos
Escenario 1: parejas
Gestión de los
casos
Gen £
Gen ß Gen £
Genƒ
Gen $
Gen ß
Gen Œ
Genƒ
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Gen†Gen
Gen
Gen‡ Œ
Gen†Gen £
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Ž
Gen Ž
Gen Œ Gen £
Gen ß
Gen £GenƒGen $
Gen ß
GenƒGen $Gen £
Gen‡
Gen Œ
Gen £
Gen†
Gen Ž
Gen‡
Gen Ž
Gen†
Pareja de bajo riesgo genético
“Riesgo residual”
Escenario 1: parejas
Gestión de los
casos
“Riesgo residual”
(por individuo)
Escenario 1: parejas
Gestión de los
casos
Escenario 2: donantes
Gestión de los
casos
Escenario 2: donantes
Donantes de ovocitos
Gestión de los
casos
Escenario 2: donantes
Donantes de ovocitos
Gestión de los
casos
Gen £
Gen ß Gen £
Genƒ
Gen $
Gen ß Gen ¥*
Gen Œ
Genƒ
£ Gen $ Gen €*
Gen†Gen
Gen Œ
Gen‡
Gen†Gen £
GenGen‡
Ž
Gen Ž
Escenario 2: donantes
Donantes de ovocitos
Gestión de los
casos
Gen £
Gen ß Gen £
Genƒ
Gen $
Gen ß Gen ¥*
Gen Œ
Genƒ
Gen €*
Gen
Gen† Gen£ŒGen $
Gen‡
Gen†Gen £
GenGen‡
Ž
Gen Ž
Escenario 2: donantes
Gestión de los
casos
Donante
idónea
Gen £
Gen ß Gen £
Genƒ
Gen $
Gen ß Gen ¥*
Gen Œ
Genƒ
Gen €*
Gen
Gen† Gen£ŒGen $
Gen‡
Gen†Gen £
GenGen‡
Ž
Gen Ž
Escenario 2: donantes
Gestión de los
casos
Escenario 2: donantes
Gestión de los
casos
Donante
idóneo
Gen Œ Gen £
Gen ß
Gen £GenƒGen $
Gen ß
GenƒGen $Gen £
Gen‡
Gen Œ
Gen £
Gen†
Gen Ž
Gen‡
Gen Ž
Gen†
Gestión de los
casos
https://imagenomics-dev.sgnet.local/GeneSystemsPortal
Gestión de los
casos
ᴥ Únicamente se estudian variantes descritas como
patogénicas (HGMD®, ClinVar, dbSNP, Alamut).
En resumen…
ᴥ Se estudian los genes de forma completa: exones,
intrones,
elementos
reguladores,
regiones
flanqueantes, regiones intron/exón.
ᴥ Se estudian todos los transcritos: ARN canónicos
e isoformas.
ᴥ Se complementa con técnicas alternativas: TPPCR, MLPA.
ᴥ Información individualizada del riesgo residual.
ᴥ Exhaustiva validación clínica: muestras control,
HapMap, 1000genomes, HGMD.
ᴥ Indentificación del/la “donante idóneo”: MatchGene®.
Preimplantación
Prenata
l
SCREENING PRENATAL NO INVASIVO
Posnat
al
• Baby test Plus es una prueba de
cribado no invasiva cuyo fin es la
detección de aneuploidías fetales.
• Se realiza en ADN circulante, que
contiene una fracción de ADN fetal,
obtenido a partir de una muestra de
sangre de la mujer embarazada
entre las semanas 10 y 15 de
gestación.
Baby Test Plus
• Baby Test Plus analiza las 24
parejas de cromosomas fetales y
determina el riesgo de que el feto
pueda ser portador de
aneuploidías, principalmente las
más frecuentes: trisomía de
autosomas 13, 18 y 21, y
TIEMPO TOTAL: 10 DÍAS
Toma de
muestra
Separación
plasma y
Extracción
ADN
NGS
BIOINFOR
MÁTICA
INFORME
UGM
Cribado bioquímico combinado de 1º
trimestre:
• Tasa de detección (sensibilidad): 85%
• Tasa de Falsos Positivos:
5%
Cribado Genético semanas 10-15
gestación:
•
Tasa de detección (sensibilidad): >99%
•
Tasa de Falsos Positivos:
<1%
0.2% y hasta el 5% dependiendo del tipo
de tecnología utilizada
Resultado de “alto riesgo”:
Aplicación de métodos de diagnóstico prenatal
invasivo
Xavier Vendrell
Rosa Bautista
Merche Pardo
Empar Raga
Andrea Oller
Elena García
Cristina Sánchez
Raquel Tena
Paloma Ferrer
Juan Carlos Triviño Pardo
Guillermo Marco Puche
Oscar Rodriguez Cruz
Garikoitz Legarda Cristóbal
Victoria Fernández Pedrosa
Carmen Collado Micó
Raquel Rodríguez de Pablos
Ángela Arilla Codoñer
Victoria Oviedo Capilla