Множественные эпимутации в импринтированных локусах изменяют баланс дозы генов материнского и отцовского происхождения. Это приводит к нарушению как эмбрионального, так и постнатального развития человека. Мультилокусность эпимутаций поднимает вопрос о причинах возникновения данного феномена, указывая на возможность существования особых регуляторных механизмов, централизовано контролирующих эпигенетический статус множества импринтированных локусов генома. Настоящий обзор посвящен новому классу генов ( NLRP 2, NLRP 5, NLRP7 , KHDC3L , ZFP57 и PADI6 ), мутации в которых сопровождаются множественными эпимутациями в импринтированных локусах, как в ходе эмбрионального развития, так и при наследственных синдромах.

Хромосомный гетероморфизм в виде увеличения коротких плеч акроцентрических хромосом довольно часто встречается при цитогенетической диагностике. В некоторых случаях плечи могут быть увеличены из-за несбалансированной транслокации с участием гетерохроматина, чаще всего Yq. Данный феномен может быть объяснен ассоциацией этих хромосом с комплексом ХY в стадии ранней пахитены. Носители несбалансированных Y-аутосомных транслокаций обычно имеют нормальные фенотип и фертильность. Однако в некоторых сообщениях было показано, что носители t (Y;15)(q12;p11) могут иметь репродуктивные проблемы или рождение детей с аномальным фенотипом. При использовании молекулярно-цитогенетических методов была дана подробная характеристика гетероморфизма гомологов акроцентрических хромосом в четырех случаях увеличенного гетерохроматина коротких плеч хромосомы 14 и 15. FISH-анализ позволил определить несбалансированную транслокацию Y;15 в трех случаях, и Y;14 - в одном. Информация о вариантах гетерохроматиновых районов хромосом позволяет обеспечить соответствующее медико-генетическое консультирование семьи.

Актуальность. Рак желудка (РЖ) - одно из наиболее распространенных онкологических заболеваний, занимающее пятое место в мире по заболеваемости и третье - по смертности среди всех злокачественных новообразований. До недавнего времени классификация РЖ основывалась преимущественно на гистологических критериях. Цель. Охарактеризовать спектры мутаций генов, вовлеченных в канцерогенез РЖ, в различных гистологических типах опухолей, и провести поиск новых мутаций в этих генах у российских пациентов. Материалы и методы. Для анализа 52 образцов РЖ и парных им образцов морфологически неизмененной ткани применили метод NGS с использованием двух панелей праймеров - Ion AmpliSeq Cancer Hotspot Panel v2, широко используемой в мире для анализа «горячих точек» в генах, вовлеченных в онкогенез, и разработанной нами панели для секвенирования генов, вовлеченных в развитие РЖ. Результаты. При использовании двух панелей выявлено 20 генетических вариантов, характеризующихся исключительно низкими популяционными частотами (не выше 0,00004, согласно базе данных gnomAD), и 19 ранее не описанных генетических вариантов. Показано статистически значимое обогащение выборки опухолей интестинального гистологического типа соматическими миссенс-мутациями в гене TP53 . Герминальный статус определен для 4 новых генетических вариантов в генах RB1 , SMO и CDH1 .

Привычное невынашивание беременности (ПНБ) - многофакторная патология, при которой заметная доля случаев имеет неустановленную этиологию. Сравнительный анализ частот аномальных кариотипов у погибших эмбрионов при первичном и вторичном ПНБ может пролить свет на генетическую гетерогенность данных групп. Целью работы явилось установление вклада хромосомных аномалий эмбриона в этиопатогенез первичного и вторичного ПНБ. Прокариотипировано 563 погибших эмбриона, из них 335 от женщин с первичным, и 228 - cо вторичным ПНБ. Частота хромосомных аберраций составила 43,9% и 52,6% в группах с первичным и вторичным ПНБ соответственно (p = 0,041). Двойные трисомии обнаружены у 5,2% абортусов, причем абсолютное их большинство выявлено в группе абортусов от матерей со вторичным ПНБ (p = 0,0002). Не обнаружено статистически значимых различий по частоте вовлеченности индивидуальных хромосом в анеуплоидии между группами с первичным и вторичным ПНБ. Частота хромосомных аномалий у абортусов выше при вторичном ПНБ, и эта разница обусловлена «нехваткой» эмбрионов с аномальными кариотипами у женщин старшего возраста с первичным ПНБ.

Актуальность. При нейрофиброматозе первого и второго типа патогенные мутации распределены вдоль кодирующих областей генов NF1 и NF2 равномерно, при этом более чем в 50% случаев заболевание является результатом мутации de novo . Как следствие, поиск патогенной мутации у пациента является особенно трудоемким, и каталоги патогенных и непатогенных генетических вариантов являются необходимым вспомогательным материалом в работе врача-генетика. Цель. Определить спектры генетических нарушений у российских больных нейрофиброматозом; охарактеризовать ранее не описанные патогенные генетические варианты и непатогенные генетические варианты с низкой популяционной частотой. Материалы и методы. Исследование проведено на материале ДНК лимфоцитов периферической крови и/или опухолевого материала 617 пациентов. Высокопроизводительное параллельное секвенирование (NGS) проводили на приборах Ion Torrent PGM и Ion Torrent S5 с использованием панели праймеров, охватывающей экзоны генов NF1 и NF2 , включая нетранслируемые области, а также прилегающие к экзонам участки интронов (20-70 п.н.). Верификацию патогенных генетических вариантов осуществляли секвенированием по Сэнгеру, поиск протяженных делеций генов NF1 и NF2 - методом MLPA. Результаты. Проведена комплексная молекулярно-генетическая диагностика нарушений генов NF1 и NF2 у 617 пациентов. В 303 случаях выявлены нарушения в гене NF1 и в 19 случаях - NF2 . Выводы. Охарактеризовано 69 ранее неописанных патогенных вариантов (68 - в геге NF1, 1 - в гене NF2 ), а также 68 редких непатогенных генетических вариантов генов NF1 и NF2 . Большинство непатогенных генетических вариантов представлено синонимичными однонуклеотидными заменами и нуклеотидными заменами в нетранслируемых регионах, которые особенно сложны для интерпретации при проведении медико-генетического консультирования.

Вариации числа копий ДНК (CNVs) являются одной из генетических причин врожденных пороков сердца (ВПС). Существующие представления о CNVs в этиологии ВПС не могут полностью объяснить формирование того или иного порока сердца, поэтому актуально более глубокое изучение этого явления. Полученные знания будут направлены на разработку новых подходов для улучшения диагностики геномного дисбаланса у пациентов с ВПС. Цель. Изучить представленность патогенетически значимых CNVs в нозологической структуре ВПС и обнаружить связь между патогенетически значимыми CNVs и аномальным строением сердца. Материалы и методы. 31 ребенок с ВПС, сочетающимся с экстракардиальной патологией был включен в исследование. Образцы ДНК были проанализированы с использованием ДНК-микрочипов высокой плотности SurePrint G3 Human Genome CGH+SNP Microarray Kit, 8х60K (Agilent Technologies, США). Для описания нозологической структуры использовали МКБ-11. Результаты. У 32% (10/31) пациентов с ВПС и экстракардиальной патологией были выявлены патогенетически значимые CNVs. CNVs были представлены в следующих категориях ВПС: аномалии желудочков и их перегородки; аномалии межпредсердной перегородки; аномалии вентрикуло-артериального клапана или смежных областей; аномалии вен средостения. 8 из 10 пациентов с патогенными и потенциально патогенными CNVs имели септальные дефекты или конотрункальные пороки сердца, у 9 из 10 - порок сердца включал более одной аномалии. Выводы. У пациентов c конотрункальными, септальными или сложными ВПС и экстракардиальной патологией с большей вероятностью возможно обнаружение клинически значимых CNVs.

Актуальность: Процесс инактивации Х-хромосомы в женском организме происходит равновероятно, тогда как отклонения в сторону преимущественной инактивации одного из родительских гомологов могут свидетельствовать о наличии в нём мутаций и приводить к развитию наследственной патологии у потомства. Цель: Идентификация Х-сцепленных локусов, эпигенетические модификации которых могут компенсировать развитие патологического фенотипа. Материалы и методы: Обследовано 111 женщин с невынашиванием беременности и 47 женщин, не имеющих спонтанных абортов в анамнезе. С использованием метилчувствительной ПЦР и микроматричного хромосомного анализа проанализированы Х-сцепленные вариации в числе копий повторов ДНК (CNV) в лимфоцитах периферической крови женщин с экстремальным смещением инактивации Х-хромосомы. Результаты: Частота экстремального смещения Х-инактивации среди женщин с невынашиванием беременности и в контрольной группе составила 9 и 4% соответственно (p>0,05). У 8 женщин с экстремальным смещением инактивации и невынашиванием беременности идентифицированы Х-сцепленные CNV в Xp11.23, Xp22.33, Xq24 и Xq28, а также проанализирован их генный состав. Показано, что большая часть идентифицированных СNV тем или иным образом связана с развитием Х-сцепленных форм умственной отсталости. Выводы: Эпигенетическая модификация Х-сцепленных CNV компенсирует их фенотипическое проявление у женщин-носительниц. В то же время, отсутствие компенсаторных эпигенетических модификаций может явиться фактором риска рождения ребенка с Х-сцепленной формой наследственной болезни или нарушения эмбрионального развития, несовместимого с живорождением.

Актуальность. Оценка риска внезапной сердечной смерти (ВСС) у пациентов с гипертрофической кардиомиопатией (ГКМП) основана исключительно на клинических и инструментальных параметрах. Однако по-прежнему существует несовершенство в прогнозировании риска ВСС, требующее дальнейшего изучения и других факторов риска, в том числе генетических. Целью данного исследования являлась оценка ассоциаций генотипа-фенотипа в когорте пациентов с ГКМП, умерших ВСС или с высоким риском ВСС, имеющих мутации в генах белков саркомера. Материалы и методы. В исследование были включены 29 пациентов с ГКМП: 10 человек, умерших вследствие ВСС, 4 человека с успешной реанимацией и имплантацией кардиовертера-дефибриллятора (КД), и 15 пациентов с анамнезом, отягощенным наличием ВСС у ближайших родственников. У всех пациентов проведены анализ клинико-инструментальных данных и поиск мутаций в кодирующих последовательностях генов белков саркомера (у 27 пациентов методом высокопроизводительного секвенирования, у 2 - методом автоматического секвенирования по Сэнгеру). Результаты. У 13 из 18 (72,2%) пациентов с ГКМП с высоким риском ВСС по шкале HCM-Risk SCD выявили ранее описанные в литературе мутации и замены с неустановленной клинической значимостью: Val186Leu, Arg403Trp, Lys450Glu, Val606Met, Arg663Cys и Glu924Lys в гене MYH7 ; Asp610Asn в комбинации с Pro1066Arg, Trp1214Arg, Gln1233*, Glu1265Val в комбинации с Cys1266Arg в гене MYBPC3 и две новые мутации Tyr1043* и Arg1138fs в гене MYBPC3 . У 6 из 11 пациентов (54,5%) с низким и промежуточным риском ВСС по шкале HCM-Risk SCD обнаружены ранее описанные мутации и замены с неустановленной клинической значимостью: Arg1712Trp в гене MYH7 в комбинации с мутацией Arg502Gln в гене MYBPC3 ; Ser217Gly, Arg346His, Glu894Asp, в гене MYBPC3 ; Leu238Pro в гене ACTC1 , а также неизвестная ранее замена Trp1007fs в гене MYBPC3 . Вывод. Представляется разумным включать генетические данные в оценку риска ВСС, особенно у пациентов с низким и промежуточным риском, определенным по клинической системе оценки ESC-2014.

Область длинного плеча 14-й хромосомы человека 14q32.2 несет в себе кластер импринтированных генов, дифференциально экспрессирующихся с отцовского и материского аллелей. Генетическое и эпигенетическое повреждение этих генов приводит к двум различным фенотипам, известным как материнская однородительская дисомия (синдром Темпла, ОMIM #616222) и отцовская однородительская дисомия (синдром Кагами-Огата, ОMIM# 608149). Синдром Кагами-Огата характеризуется колоколобразной грудной клеткой, короткими ребрами с крючкообразной конфигурацией, дефектами брюшной стенки и многоводием. При обоих синдромах описано три типа молекулярных повреждений: однородительская дисомия, делеции и эпимутации. Большинство описанных делеций включают один или оба дифференциально метилированных региона IG-DMR и MEG3-DMR. В противоположность однородительской дисомии и эпимутациям, делеции регуляторного элемента в локусе 14q32.2 на материнской или отцовской хромосомах ассоциированы с высоким повторным риском. Пациенты и методы исследования. Мы представили клинический случай синдрома Кагами-Огата, обусловленного делецией 14q32.2. Проведен микросателлитный анализ ребенку и родителям, а также микроматричный анализ хромосом матери. Результаты. Микросателлитный анализ трио и микроматричный анализ хромосом матери позволили установить точные размеры делеции (378 т.п.н.) вовлекающей регионы 14q32.2-14q32.1, включающей гены, экспрессирующиеся с материнского аллеля MEG3 , RTL1 , MEG8 и не затрагивающей IG-DMR. С использованием данных литературы проведен сравнительный анализ фенотипов пациентов, имеющих делеции, вовлекающие IG-DMR и MEG3-DMR. Выводы. Анализ происхождения делеций, а также входящих в нее генов позволяет поставить точный диагноз и использовать методы пренатальной и/или предимплантационной диагностики.

В статье представлена семья, в которой на протяжении двух поколений регистрировались случаи дилатационной кардиомиопатии (ДКМП). Целью исследования было определить генетическую причину развития этого заболевания. Материалом служили образцы ДНК, полученные из буккального эпителия пробанда и членов семьи. Методы: клинические и лабораторные методы для установления и верификации диагноза, NGS и прямое секвенирование для определения патогенного варианта, вызвавшего развитие кардиомиопатии. Результаты: выявлена гетерозиготная мутация c.1901G>A в гене фактора альтернативного сплайсинга RBM20 (10q25.2), приводящая к замещению высоко консервативного аргининового остатка на глутаминовый в RS-домене белка - p.R634Q. Ее носительство косегрегировало с фенотипом ДКМП у членов семьи. Мутации в этом гене приводят к нарушению альтернативного сплайсинга и образованию нетипичных вариантов зрелой мРНК. Приведены публикации о роли RBM20 в регулировании сплайсинга генов, экспрессируемых в сердечной мышце. Выводы: вариант c.1901G>A в гене RBM20 следует рассматривать как патогенный. Молекулярно-генетический анализ позволил уточнить диагноз пробанда и ее сына - ДКМП 1DD.

Пациентка 55 лет была прооперирована по поводу новообразования в щитовидной железе. При гистологическом исследовании операционного материала обнаружена медуллярная карцинома. Уровень кальцитонина до операции - 400 пг/мл при норме 2-6 пг/мл; после операции - 0,45 пг/мл. С целью исключить наследственную форму карциномы провели молекулярное исследование экзонов 5, 8, 10, 11, 13-16 протоонкогена RET методом прямого автоматического секвенирования по Сэнгеру. Геномную ДНК выделяли из лимфоцитов периферической крови. В экзоне 15 выявили редчайший миссенс-вариант с.2657 G>A (p.R886Q) в гетерозиготном состоянии неизвестного патогенного значения. Родители пробанда были недоступны. Поиск этой замены в контрольной выборке (изучено 200 хромосом) проводили методом мультиплексной лигазной реакции. Миссенс-вариант p.R886Q в этой группе не обнаружен.