Nieuwe manier van diagnostiek spoort ‘onvindbare’ genetische afwijkingen op

Verborgen genetische defecten aantonen met het anders toepassen van een al bestaande methode op een eveneens al bestaande dataset. Het is onderzoekers van het Radboudumc gelukt: zij lieten zien dat de ‘Expansion Hunter’ methode foutjes in het DNA opspoort, die leiden tot repeat-expansieziekten, zoals de bewegingsstoornis ataxie. Dit resultaat biedt collega onderzoekers wereldwijd een leidraad voor de toepassing van deze methode, omdat het de kans vergroot op het vinden van genetische oorzaken.

Met de huidige diagnostische techniek voor erfelijke aandoeningen is het mogelijk om alle 20.000 genen in ons DNA in één keer in kaart te brengen. Artsen kiezen steeds vaker voor deze zogenaamde exome-techniek: hij is breed inzetbaar en levert steeds vaker moleculaire diagnoses op. De exome-techniek is met name geschikt voor het vinden van eenvoudige veranderingen in het DNA.

Herhalingen in het DNA

In een publicatie in Genetics in Medicine hebben onderzoekers van het Radboudumc nu laten zien dat de techniek ook gebruikt kan worden voor het vinden van een veel moeilijker type verandering in het DNA: zogenaamde repeat-expansies. Dat is een type mutatie waarbij dezelfde een aantal, meestal drie, bouwsteentjes van het DNA (nucleotiden)  in het genoom zich repetitief na elkaar opvolgen. Voorbeelden van afwijkingen die ontstaan door repeat-expansies zijn het fragiele-X-syndroom en de ziekte van Huntington. Erik-Jan Kamsteeg, laboratoriumspecialist van de afdeling Klinische genetica: “Soms wisten we dat er een afwijking moest zijn, maar kwam deze niet naar voren bij de exome test. Dan werd dit deel van de dataset genegeerd, als het ware weggegooid. Maar we wisten dat er hiaten waren, dat we niet alles zagen.”

Hierop onderzochten de onderzoekers of het mogelijk is om de repeat-expansie analyse toe te passen op al beschikbare gegevens van 2700 patiënten met een bewegingsaandoening. Bij het uitlezen van hun genen was eerder geen oorzaak naar voren gekomen, terwijl er bij deze groep patiënten wel een heel sterke verdenking was op een erfelijke afwijking. Met deze nieuwe analyse werd bij zeven patiënten wél de oorzaak van de afwijking gevonden, zonder laboratoriumexperimenten uit te voeren.

Universitair hoofddocent Genoom bio-informatica Christian Gilissen: “Deze aantallen lijken misschien klein, maar de impact voor de diagnostiek is van grote waarde. Want als ieder genetisch centrum dit gaat doen, en wij hebben nu aangetoond dat het gemakkelijk kan, kun je voor een heleboel patiënten waarbij de oorzaak van hun aandoening onbekend is gebleven, nu alsnog een diagnose stellen. En we weten dat een diagnose op zichzelf al heel belangrijk is voor de patiënt, omdat het vastigheid en een verklaring biedt, een prognose van het ziekteverloop kan geven, maar ook de mogelijkheid om contact te zoeken met lotgenoten.” Daarnaast staan de patiënten niet op zichzelf, maar heeft het vinden van de juiste moleculaire diagnose ook invloed op het risico voor de aandoening bij kinderen en andere familieleden van patiënten.

Oorzaken van bewegingsstoornis ataxie

De onderzoekers keken in dit geval in het bijzonder naar de bewegingsstoornis ataxie, omdat hiervan bekend is dat repeat-expansies daar vaak een oorzaak van zijn. Ataxie wordt voornamelijk veroorzaakt door een ziekte of beschadiging van de kleine hersenen (het cerebellum). De belangrijkste functie van de kleine hersenen is het zorgen voor een perfecte afstelling in de samenwerking tussen spieren, zodat een vloeiende beweging ontstaat. Als de kleine hersenen zijn aangetast, krijgen mensen problemen met hun motoriek: lopen, articuleren en slikken gaat lastiger, en ze kunnen last van trillende handen krijgen of dubbelzien. De zeven nieuwe moleculaire diagnoses die nu gevonden zijn voor ataxie, bestaan uit zes relatief bekende oorzaken, die ondanks jarenlange zoektocht nog niet eerder waren gedetecteerd  Ook vonden de onderzoekers één exotische dominante ataxie (type 12) die tot op heden wereldwijd nog maar drie keer beschreven is.

Over de publicatie in Genetics in Medicine

Systematic analysis of short tandem repeats in 38,095 exomes provides an additional diagnostic yield – Bart PGH van der Sanden, Jordi Corominas, Michelle de Groot, Maartje Pennings, Rowdy PP Meijer, Nienke Verbeek, Bart van de Warrenburg, Meyke Schouten, Helger G Yntema, Lisenka ELM Vissers, Erik-Jan Kamsteeg en Christian Gilissen.

• Meer weten over deze onderwerpen? Klik dan via onderstaande buttons door naar meer nieuws.

  AtaxieNieuws homepage Patientenzorg en Nieuws en verhalen