medgenМедицинская генетикаMedical Genetics2073-7998Publishing House «Genius Media» LLC10.25557/2073-7998.2022.10.38-42medgen-2161Research ArticleКРАТКОЕ СООБЩЕНИЕBRIEF REPORTКлиническая значимость молекулярно-генетических подходов на основе технологий NGS в выборке пациентов с первичной цилиарной дискинезиейClinical significance of molecular genetic approaches based on NGS technologies in a sample of patients with primary ciliary dyskinesiaРаджабоваГ. М.RadzhabovaG. M.gulya_radzhabova@mail.ruСмирноваА. В.SmirnovaA. V.noemail@neicon.ruКнязеваА. А.KnyazevaA. A.noemail@neicon.ruНовакА. А.NovakA. A.noemail@neicon.ruМизерницкийЮ. Л.MizernitskyYu. L.noemail@neicon.ruЩербаковаН. В.ShcherbakovaN. V.noemail@neicon.ruЦибульскаяД. С.TsibulskayaD. S.noemail@neicon.ruПоволоцкаяИ. С.PovolotskayaI. S.noemail@neicon.ruНаучно-исследовательский клинический институт педиатрии имени академика Ю.Е. Вельтищева ФГАОУ ВО РНИМУ им. Н. И. Пирогова Минздрава РоссииРоссияVeltischev Research and Clinical Institute for Pediatrics of the Pirogov Russian National Research Medical UniversityRussian Federation20220812202221103842Copyright © Раджабова Г.М., Смирнова А.В., Князева А.А., Новак А.А., Мизерницкий Ю.Л., Щербакова Н.В., Цибульская Д.С., Поволоцкая И.С., 20222022Раджабова Г.М., Смирнова А.В., Князева А.А., Новак А.А., Мизерницкий Ю.Л., Щербакова Н.В., Цибульская Д.С., Поволоцкая И.С.Radzhabova G.M., Smirnova A.V., Knyazeva A.A., Novak A.A., Mizernitsky Y.L., Shcherbakova N.V., Tsibulskaya D.S., Povolotskaya I.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.medgen-journal.ru/jour/article/view/2161

Первичная цилиарная дискинезия (ПЦД) представляет собой редкое и малоизученное заболевание, фенотип которого пересекается с другими распространенными заболеваниями респираторного тракта, создавая сложности для диагностики. Существующие на данный момент подходы к диагностике и верификации ПЦД требуют подтверждения с использованием геномного анализа, в связи с чем молекулярно-генетические методы, основанные на применении технологий NGS, приобретают решающее значение. В нашей лаборатории был проведен биоинформатический анализ данных полного экзомного секвенирования 19 пробандов из неродственных семей в возрасте до 17 лет с клинически установленным диагнозом ПЦД. В результате у 14 (74%) из 19 пробандов были выявлены варианты в генах, ответственных за формирование фенотипа ПЦД. Обнаруженные генетические варианты были классифицированы в соответствии с рекомендациями ACMG. Таким образом, использование комплексных подходов, включающих клинико-генетические и молекулярно-генетические методы анализа, позволяет повысить диагностическую эффективность в отношении ПЦД.

Primary ciliary dyskinesia (PCD) is a rare and poorly studied disease, the phenotype of which is found with some common residual respiratory tracts that are difficult to diagnose. Thus, NGS techniques are becoming crucial in the diagnosis of this disease. At least 46 genes encoding various parts of the ultrastructure of the respiratory tract epithelial cilia and similar structures are involved in the pathogenesis of primary ciliary dyskinesia (PCD). Our research is aimed at finding the genetic cause of the disease and improving diagnostic efficiency in a group of patients with PCD. Bioinformatic analysis of whole exome sequencing data was performed for 19 probands from unrelated families under the age of 18 with a clinically established diagnosis of PCD. According to the data obtained, 14 (74%) of the 19 probands had genetic variants in the genes responsible for the formation of the PCD phenotype. Thus, an application of the complex approaches including methods of clinical genetics and molecular biology can improve the primary ciliary dyskinesia diagnostic efficiency.

первичная цилиарная дискинезияполное экзомное секвенированиебиоинформатический анализ данныхprimary ciliary dyskinesiawhole exome sequencingbioinformatic data analysisReferencesHildebrandt F., Benzing T., Ciliopathies. N Engl J Med. 2011;364(16):1533- 1543. doi: 10.1056/NEJMra1010172.Hildebrandt F., Benzing T., Ciliopathies. N Engl J Med. 2011;364(16):1533- 1543. doi: 10.1056/NEJMra1010172.Богорад А.Е., Дьякова С.Э., Мизерницкий Ю.Л. Первичная цилиарная дискинезия: современные подходы к диагностике и терапии. Российский вестник перинатологии и педиатрии. 2019;64:(5):123-133. doi: 10.21508/1027-4065-2019-64-5-123-133.Богорад А.Е., Дьякова С.Э., Мизерницкий Ю.Л. Первичная цилиарная дискинезия: современные подходы к диагностике и терапии. Российский вестник перинатологии и педиатрии. 2019;64:(5):123-133. doi: 10.21508/1027-4065-2019-64-5-123-133.Новак А.А., Мизерницкий Ю.Л. Первичная цилиарная дискинезия: состояние проблемы и перспективы. Медицинский совет. 2021;(1):276-285. doi: 10.21518/2079-701X-2021-1-276-285.Новак А.А., Мизерницкий Ю.Л. Первичная цилиарная дискинезия: состояние проблемы и перспективы. Медицинский совет. 2021;(1):276-285. doi: 10.21518/2079-701X-2021-1-276-285.Ferkol T., Leigh M. Primary ciliary dyskinesia and newborn respiratory distress. Semin Perinatol. 2006;30(6):335-340. doi: 10.1053/j.semperi. 2005.11.001.Ferkol T., Leigh M. Primary ciliary dyskinesia and newborn respiratory distress. Semin Perinatol. 2006;30(6):335-340. doi: 10.1053/j.semperi. 2005.11.001.Mullowney T., Manson D., Kim R., Stephens D., Shah V., Dell S. Primary ciliary dyskinesia and neonatal respiratory distress. Pediatrics. 2014;134(6):1160-1166. doi: 10.1542/peds.2014-0808.Mullowney T., Manson D., Kim R., Stephens D., Shah V., Dell S. Primary ciliary dyskinesia and neonatal respiratory distress. Pediatrics. 2014;134(6):1160-1166. doi: 10.1542/peds.2014-0808.Lucas J.S., Barbato A., Collins S.A., Goutaki M., Behan L., Caudri D. et al. European respiratory society guidelines for the diagnosis of primary ciliary dyskinesia. Eur Respir J. 2017;49(1):1601090. doi: 10.1183/13993003.01090-2016.Lucas J.S., Barbato A., Collins S.A., Goutaki M., Behan L., Caudri D. et al. European respiratory society guidelines for the diagnosis of primary ciliary dyskinesia. Eur Respir J. 2017;49(1):1601090. doi: 10.1183/13993003.01090-2016.Sturgess J.M., Turner J.A. Ultrastructural pathology of cilia in the immotile cilia syndrome. Perspect Pediatr Pathol. 1984;8(2):133-161.Sturgess J.M., Turner J.A. Ultrastructural pathology of cilia in the immotile cilia syndrome. Perspect Pediatr Pathol. 1984;8(2):133-161.O’Callaghan C., Rutman A., Williams G.M., Hirst R.A. Inner dynein arm defects causing primary ciliary dyskinesia: repeat testing required. Eur Respir J. 2011;38(3):603-607. doi: 10.1183/09031936.00108410.O’Callaghan C., Rutman A., Williams G.M., Hirst R.A. Inner dynein arm defects causing primary ciliary dyskinesia: repeat testing required. Eur Respir J. 2011;38(3):603-607. doi: 10.1183/09031936.00108410.Fliegauf M., Olbrich H., Horvath J., Wildhaber J.H., Zariwala M., Kennedy M. et al. Mislocalization of DNAH5 and DNAH9 in respiratory cells from patients with primary ciliary dyskinesia. Am J Respir Crit Care Med. 2005;171(12):1343-1949. doi: 10.1164/rccm.200411-1583OC.Fliegauf M., Olbrich H., Horvath J., Wildhaber J.H., Zariwala M., Kennedy M. et al. Mislocalization of DNAH5 and DNAH9 in respiratory cells from patients with primary ciliary dyskinesia. Am J Respir Crit Care Med. 2005;171(12):1343-1949. doi: 10.1164/rccm.200411-1583OC.Brennan S.K., Ferkol T.W., Davis S.D. Emerging Genotype-Phenotype Relationships in Primary Ciliary Dyskinesia.Int J Mol Sci. 2021 Jul 31;22(15):8272.Brennan S.K., Ferkol T.W., Davis S.D. Emerging Genotype-Phenotype Relationships in Primary Ciliary Dyskinesia.Int J Mol Sci. 2021 Jul 31;22(15):8272.Leigh M.W. Hazucha M.J. Chawla K.K. Baker B.R. Shapiro A.J. Brown D.E. et al. Standardizing nasal nitric oxide measurement as a test for primary ciliary dyskinesia. Ann Am Thorac Soc. 2013; 10: 574-581Leigh M.W. Hazucha M.J. Chawla K.K. Baker B.R. Shapiro A.J. Brown D.E. et al. Standardizing nasal nitric oxide measurement as a test for primary ciliary dyskinesia. Ann Am Thorac Soc. 2013; 10: 574-581Wheway G., Thomas N.S., Carroll M., et al. Whole genome sequencing in the diagnosis of primary ciliary dyskinesia. BMC Med Genomics. 2021 Sep 23;14(1):234.Wheway G., Thomas N.S., Carroll M., et al. Whole genome sequencing in the diagnosis of primary ciliary dyskinesia. BMC Med Genomics. 2021 Sep 23;14(1):234.Green R.C., Berg J.S., Grody W.W., Kalia S.S., Korf B.R., Martin C.L., McGuire A.L., Nussbaum R.L., O’Daniel J.M., Ormond K.E., Rehm H.L., Watson M.S., Williams M.S., Biesecker L.G.; American College of Medical Genetics and Genomics. ACMG recommendations for reporting of incidental findings in clinical exome and genome sequencing. Genet Med. 2013 Jul;15(7):565-74. doi: 10.1038/gim.2013.73.Green R.C., Berg J.S., Grody W.W., Kalia S.S., Korf B.R., Martin C.L., McGuire A.L., Nussbaum R.L., O’Daniel J.M., Ormond K.E., Rehm H.L., Watson M.S., Williams M.S., Biesecker L.G.; American College of Medical Genetics and Genomics. ACMG recommendations for reporting of incidental findings in clinical exome and genome sequencing. Genet Med. 2013 Jul;15(7):565-74. doi: 10.1038/gim.2013.73.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.