Выявление экспансии тринуклеотидных повторов при болезни Гентингтона

Болезнь Гентингтона является тяжелым наследственным нейродегенеративным заболеванием центральной нервной системы, проявляющимся двигательными и психическими расстройствами, а также снижением когнитивных функций. Заболевание входит в группу болезней экспансии тринуклеотидных повторов и характеризуется увеличением количества CAG-триплетов в гене HTT . Определение количества тринуклеотидных повторов является важным этапом не только диагностики, но и прогнозирования течения болезни Гентингтона. Работа посвящена оценке клинико-лабораторной методологии определения количества CAG-триплетов в гене HTT с использованием полимеразной цепной реакции с праймингом тройных повторов и капиллярного электрофореза. Обследовано 8 пациентов с болезнью Гентингтона и 50 доноров контрольной группы. Проведенная валидация системы дала возможность определить основные аналитические параметры и показала высокую воспроизводимость и точность теста. Апробация тестовой системы позволила обнаружить увеличение количества CAG-повторов в пределах умеренной или выраженной экспансии у всех пациентов с болезнью Гентингтона. Количество CAG-повторов в контрольной группе было в пределах нормы. Методология полимеразной цепной реакции с праймингом тройных повторов позволяет с высокой точностью определять количество CAG-триплетов.

Болезнь Гентингтона, CAG-повторы, экспансия, ПЦР тройных повторов, Huntington disease, CAG-repeats, expansion, triplet repeats PCR

1. Иллариошкин С.Н. и др. ДНК диагностика и медико-генетическое консультирование в неврологии. М., 2002.

2. Bates GHPJL: Huntington’sdisease. 3 edn, Oxford, UK: Oxford University Press, 2002.

3. Budworth H, McMurray CT. A brief history of triplet repeat diseases. Methods Mol Biol. 2013; 1010: 3-17.

4. Harper PS. Huntington Disease. In: eLS. John Wiley & Sons, Ltd; 2006.

5. Ross CA, Tabrizi SJ. Huntington’s disease: from molecular pathogenesis to clinical treatment. Lancet Neurol. 2011; 10(1): 83-98.

6. Illarioshkin S.N., Igarashi S., Onodera O., Markova E.D., Nikolskaya N.N., Tanaka H., Chabrashwili T.Z., Insarova N.G., Endo K., Ivanova-Smolenskaya I.A., Tsuj S. Trinucleotide repeat length and rate of progression of huntington’s disease. Annals of Neurology. 1994; 36. № 4: 630-635.

7. Lee JM, Ramos EM, Lee JH, et al. CAG repeat expansion in Huntington disease determines age at onset in a fully dominant fashion. Neurology. 2012; 78(10): 690-695.

8. Losekoot M, van Belzen MJ, Seneca S, Bauer P, Stenhouse SaR, Barton DE. EMQN/CMGS best practice guidelines for the molecular genetic testing of Huntington disease. Eur J Hum Genet. 2013; 21(5): 480-486.

9. Bean L, Bayrak-Toydemir P. American College of Medical Genetics and Genomics Standards and Guidelines for Clinical Genetics Laboratories, 2014 edition: technical standards and guidelines for Huntington disease. Genet Med. 2014; 16(12): e2.

10. Jama M, Millson A, Miller CE, Lyon E. Triplet repeat primed PCR simplifies testing for huntington disease. J Mol Diagnostics. 2013; 15(2): 255-262.

11. Warner JP, Barron LH, Brock DJ. A new polymerase chain reaction (PCR) assay for the trinucleotide repeat that is unstable and expanded on Huntington’s disease chromosomes. Mol Cell Probes. 1993; 7(3): 235-239.

12. Roy H. Perlis et al. Prevalence of incompletely penetrant Huntington’s disease alleles among individuals with major depressive disorder. Am J Psychiatry. 2010; 167: 574-579.

13. McMurray CT. Mechanisms of trinucleotide repeat instability during human development. Nat Rev Genet. 2010; 11(11): 786-799.

14. Nance MA, Mathias-Hagen V, Breningstall G, Wick MJ, McGlennen RC. Analysis of a very large trinucleotide repeat in a patient with juvenile Huntington’s disease. Neurology 1999; 52: 392-394.

15. Williams LC, Hegde MR, Nagappan R, et al. Null alleles at the Huntington disease locus: implications for diagnostics and CAG repeat instability. Genet Test. 2000; 4(1): 55-60.