medgenМедицинская генетикаMedical Genetics2073-7998Publishing House «Genius Media» LLC10.25557/2073-7998.2025.10.61-64medgen-3242Research ArticleКРАТКОЕ СООБЩЕНИЕBRIEF REPORTПрименение полногеномного секвенирования в диагностике спиноцеребеллярной атаксии 8 типаApplication of whole-genome sequencing in the diagnosis of spinocerebellar ataxia type 8ВизеровТ. В.VizerovT. V.

115522, г. Москва, ул. Москворечье, д. 1 

1, Moskvorechye st, Moscow 115522 

timvizerov@gmail.comЗабудскаяК. Г.ZabudskayaK. G.

115522, г. Москва, ул. Москворечье, д. 1 

1, Moskvorechye st, Moscow 115522 

МельникЕ. А.MelnikE. A.

115522, г. Москва, ул. Москворечье, д. 1 

1, Moskvorechye st, Moscow 115522 

КучинаА. С.KuchinaA. S.

115522, г. Москва, ул. Москворечье, д. 1 

1, Moskvorechye st, Moscow 115522 

ИсмагиловаО. Р.IsmagilovaO. R.

115522, г. Москва, ул. Москворечье, д. 1 

1, Moskvorechye st, Moscow 115522 

БескоровайныйН. С.BeskorovaynyN. S.

115522, г. Москва, ул. Москворечье, д. 1 

1, Moskvorechye st, Moscow 115522 

ПоляковА. В.PolyakovA. V.

115522, г. Москва, ул. Москворечье, д. 1 

1, Moskvorechye st, Moscow 115522 

РыжковаО. П.RyzhkovaO. P.

115522, г. Москва, ул. Москворечье, д. 1 

1, Moskvorechye st, Moscow 115522 

ФГБНУ Медико-генетический научный центр имени академика Н.П. БочковаРоссияResearch Centre for Medical GeneticsRussian Federation20252411202524106164Copyright © Визеров Т.В., Забудская К.Г., Мельник Е.А., Кучина А.С., Исмагилова О.Р., Бескоровайный Н.С., Поляков А.В., Рыжкова О.П., 20252025Визеров Т.В., Забудская К.Г., Мельник Е.А., Кучина А.С., Исмагилова О.Р., Бескоровайный Н.С., Поляков А.В., Рыжкова О.П.Vizerov T.V., Zabudskaya K.G., Melnik E.A., Kuchina A.S., Ismagilova O.R., Beskorovayny N.S., Polyakov A.V., Ryzhkova O.P.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/3242

Спиноцеребеллярная атаксия 8-го типа (СЦА8) – редкое аутосомно-доминантное заболевание, вызванное экспансией CTGповторов в генах ATXN8OS/ATXN8. Диагностика СЦА8 затруднена из-за клинической гетерогенности наследственных атаксий и ограничений стандартных методов. Цель работы − оценить эффективность полного секвенирования генома (ПСГ) короткими прочтениями в диагностике СЦА8 и описать клинические случаи. В исследование включены пациенты с подозрением на наследственную атаксию. ПСГ выполнено на платформе DNBSEQ-T7 с последующим биоинформатическим анализом, включая STRipy для детекции экспансий повторов. Выявлены три семьи с патогенными CTG-экспансиями в гене ATXN8OS. Результаты подтверждают литературные данные о вариабельной пенетрантности и влиянии материнской передачи на тяжесть фенотипа. ПСГ продемонстрировало высокую эффективность в диагностике СЦА8, позволяя одновременно анализировать множество локусов.

Spinocerebellar ataxia type 8 (SCA8) is a rare autosomal dominant disorder caused by CTG repeat expansions in ATXN8OS/ATXN8 genes. Diagnosis of SCA8 is challenging due to clinical heterogeneity of hereditary ataxias and limitations of traditional methods. The aim of this work was to evaluate the efficacy of WGS for diagnosing SCA8 and to describe clinical cases. Patients with suspected hereditary ataxia were included. WGS was performed on the DNBSEQ-T7 platform, followed by bioinformatic analysis including STRipy for repeat expansion detection. Three families with pathogenic CTG expansions in ATXN8OS were identified. Results align with published data on variable penetrance and the influence of maternal transmission on phenotypic severity. WGS demonstrated high diagnostic efficacy for SCA8, enabling simultaneous analysis of multiple loci.

спиноцеребеллярная атаксия 8-го типаСЦА8ATXN8OSэкспансия тринуклеотидных повторовполногеномное секвенированиеspinocerebellar ataxia typeSCA8ATXN8OStrinucleotide repeat expansionwhole-genome sequencingWGSИсследование выполнено в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования.The study was carried out on the state assignment of the Ministry of Science and Higher Education.ReferencesCleary J.D., Subramony S.H., Ranum L.P.W. Spinocerebellar Ataxia Type 8. In: Adam MP, Feldman J, Mirzaa GM, et al., editors. GeneReviews® [Internet]. Seattle (WA): University of Washington, Seattle; 1993–2025. [Updated 2021 Apr 22]. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK1268/Cleary J.D., Subramony S.H., Ranum L.P.W. Spinocerebellar Ataxia Type 8. In: Adam MP, Feldman J, Mirzaa GM, et al., editors. GeneReviews® [Internet]. Seattle (WA): University of Washington, Seattle; 1993–2025. [Updated 2021 Apr 22]. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK1268/Brusco A., Cagnoli C., Franco A., et al. Analysis of SCA8 and SCA12 loci in 134 Italian ataxic patients negative for SCA1–3, 6 and 7 CAG expansions. J Neurol. 2002;249(7):923-929. doi:10.1007/s00415-002-0760-y.Brusco A., Cagnoli C., Franco A., et al. Analysis of SCA8 and SCA12 loci in 134 Italian ataxic patients negative for SCA1–3, 6 and 7 CAG expansions. J Neurol. 2002;249(7):923-929. doi:10.1007/s00415-002-0760-y.Zhou Y., Yuan Y., Liu Z., et al. Genetic and clinical analyses of spinocerebellar ataxia type 8 in mainland China. J Neurol. 2019;266(12):2979-2986. doi:10.1007/s00415-019-09519-2.Zhou Y., Yuan Y., Liu Z., et al. Genetic and clinical analyses of spinocerebellar ataxia type 8 in mainland China. J Neurol. 2019;266(12):2979-2986. doi:10.1007/s00415-019-09519-2.Ikeda Y., Daughters R.S., Ranum L.P. Bidirectional expression of the SCA8 expansion mutation: one mutation, two genes. Cerebellum. 2008;7(2):150-158. doi:10.1007/s12311-008-0010-7.Ikeda Y., Daughters R.S., Ranum L.P. Bidirectional expression of the SCA8 expansion mutation: one mutation, two genes. Cerebellum. 2008;7(2):150-158. doi:10.1007/s12311-008-0010-7.Perez B.A., Shorrock H.K., Banez-Coronel M., et al. CCG•CGG interruptions in high-penetrance SCA8 families increase RAN translation and protein toxicity. EMBO Mol Med. 2021;13(11):e14095. doi:10.15252/emmm.202114095.Perez B.A., Shorrock H.K., Banez-Coronel M., et al. CCG•CGG interruptions in high-penetrance SCA8 families increase RAN translation and protein toxicity. EMBO Mol Med. 2021;13(11):e14095. doi:10.15252/emmm.202114095.Swaminathan A. Epilepsy in spinocerebellar ataxia type 8: a case report. J Med Case Rep. 2019;13:333. doi:10.1186/s13256-019-2270-x.Swaminathan A. Epilepsy in spinocerebellar ataxia type 8: a case report. J Med Case Rep. 2019;13:333. doi:10.1186/s13256-019-2270-x.Kim J.S., Son T.O., Youn J., et al. Non-ataxic phenotypes of SCA8 mimicking amyotrophic lateral sclerosis and Parkinson disease. J Clin Neurol. 2013;9(4):274-279. doi:10.3988/jcn.2013.9.4.274.Kim J.S., Son T.O., Youn J., et al. Non-ataxic phenotypes of SCA8 mimicking amyotrophic lateral sclerosis and Parkinson disease. J Clin Neurol. 2013;9(4):274-279. doi:10.3988/jcn.2013.9.4.274.Nuzhnyi E.P., Abramycheva N.Y., Chkhartishvili I.A., et al. [Spinocerebellar ataxia type 8 in Russian patients]. Zh Nevrol Psikhiatr Im S S Korsakova. 2022;122(8):106-111. doi:10.17116/jnevro2022122081106.Nuzhnyi E.P., Abramycheva N.Y., Chkhartishvili I.A., et al. [Spinocerebellar ataxia type 8 in Russian patients]. Zh Nevrol Psikhiatr Im S S Korsakova. 2022;122(8):106-111. doi:10.17116/jnevro2022122081106.Ibañez K., Polke J., Hagelstrom R.T., et al. Whole genome sequencing for the diagnosis of neurological repeat expansion disorders in the UK: a retrospective diagnostic accuracy and prospective clinical validation study. Lancet Neurol. 2022;21(3):234- 245. doi:10.1016/S1474-4422(21)00462-2.Ibañez K., Polke J., Hagelstrom R.T., et al. Whole genome sequencing for the diagnosis of neurological repeat expansion disorders in the UK: a retrospective diagnostic accuracy and prospective clinical validation study. Lancet Neurol. 2022;21(3):234- 245. doi:10.1016/S1474-4422(21)00462-2.Dolzhenko E., van Vugt J.J.F.A., Shaw R.J., et al. Genome Res. 2017;27(11):1895-1903. doi:10.1101/gr.225672.117.Dolzhenko E., van Vugt J.J.F.A., Shaw R.J., et al. Genome Res. 2017;27(11):1895-1903. doi:10.1101/gr.225672.117.Dolzhenko E., Deshpande V., Schlesinger F., et al. ExpansionHunter: a sequence-graph-based tool to analyze variation in short tandem repeat regions. Bioinformatics. 2019;35(22):4754-4756. doi:10.1093/bioinformatics/btz431.Dolzhenko E., Deshpande V., Schlesinger F., et al. ExpansionHunter: a sequence-graph-based tool to analyze variation in short tandem repeat regions. Bioinformatics. 2019;35(22):4754-4756. doi:10.1093/bioinformatics/btz431.Halman A., Dolzhenko E., Oshlack A. STRipy: A graphical application for enhanced genotyping of pathogenic short tandem repeats in sequencing data. Hum Mutat. 2022;43(7):859-868. doi:10.1002/humu.24382.Halman A., Dolzhenko E., Oshlack A. STRipy: A graphical application for enhanced genotyping of pathogenic short tandem repeats in sequencing data. Hum Mutat. 2022;43(7):859-868. doi:10.1002/humu.24382.[Anonymous]. Tandem repeats in the long-read sequencing era. Nat Rev Genet. 2024;25(7):449. doi:10.1038/s41576-024-00751-9.[Anonymous]. Tandem repeats in the long-read sequencing era. Nat Rev Genet. 2024;25(7):449. doi:10.1038/s41576-024-00751-9.Mantere T., Kersten S., Hoischen A. Long-read sequencing emerging in medical genetics. Front Genet. 2019;10:426. doi:10.3389/fgene.2019.00426.Mantere T., Kersten S., Hoischen A. Long-read sequencing emerging in medical genetics. Front Genet. 2019;10:426. doi:10.3389/fgene.2019.00426.Beskorovainyy N.S., Beskorovainaya T.S. [NGSData] [Online service]. 2023 [cited 2024 Jul 10]. Available from: http://ngs-data.ru.Beskorovainyy N.S., Beskorovainaya T.S. [NGSData] [Online service]. 2023 [cited 2024 Jul 10]. Available from: http://ngs-data.ru.Felling R.J., Barron T.F. Early onset of ataxia in a child with a pathogenic SCA8 allele. Pediatr Neurol. 2005;33(2):136-138. doi:10.1016/j.pediatrneurol.2005.02.010.Felling R.J., Barron T.F. Early onset of ataxia in a child with a pathogenic SCA8 allele. Pediatr Neurol. 2005;33(2):136-138. doi:10.1016/j.pediatrneurol.2005.02.010.

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