Centre de Diagnòstic Utilidad’del’estudio’genético’en’el...

Centre deDiagnòsticBiomèdic Utilidad  del  estudio  genético  en  el  

diagnóstico  e  intervención  familiar  en  la  enfermedad  de  Wilson

Cèlia BadenasSecció de  GenèticaMolecular

Servei  de  Bioquímica  i  Genètica  Molecular

- 2 -

ENFERMEDAD  DE  WILSON• Herencia autosómica recesiva• Afecta al metabolismo del cobre, que se acumula en hígado,

cerebro, córnea, hígado y otros órganos• Manifestaciones hepáticas, neurológicas,hematológicas,

psiquiátricas o combinaciones de ellas• Desde que el estudio genético está disponible el espectro

fenotípico se ha aumentado• Causada por mutaciones en un único gen: ATP7B

- 3 -

PROTEÍNA  ATP7B• Proteína es una ATPasa tipo-P transportadora de cobre• Expresada en casi todos los tejidos, pero predominantemente en el hígado• ATP7B es necesaria para el transporte eficiente del cobre de los hepatocitos al sistema biliar• En ausencia de la proteína hay una acumulación tóxica de cobre en diferentes tejidos, lo que da

lugar a los síntomas

Int  J  Mol  Sci.  2015  Mar;  16(3):  6419–6431.6 dominios de unión a cobre8 dominios transmembrana1 dominio de transducción dela energía de la hidrólisis del ATP 1 dominio de fosforilación

CONSEJO  GENÉTICO  :  AR

4

Riesgo de portador2/3

Riesgo de portador2/3x1/2=1/3

• Frecuencia 1/30.000-50.000 individuos• Portadores en población general 1/90• Probablemente infradiagnósticada

ATP7B

Riesgo de portador1/90

Riesgo de afectado1/180

- 5 -

GEN  ATP7B• Cromosoma 13 (13q14.3)• 16 tránscritos• Mensajero de referencia NM_000053

• 21 exones• 6655 bp de mRNA• 1465 aa

- 6 -

GEN  ATP7B

800 mutaciones descritasPocos individuos homozigotos

Variabilidad fenotípica

- 7 -

Estudio  molecular  de  EWDiferente incidencia según las poblaciones

Diferente espectro mutacional

Diferentes mutaciones recurrentes

Frecuencia de portadores 1/11

No se detectan las mutaciones europeas ni del este asiático

86

- 8 -

DIAGNÓSTICO GENÉTICO DE ENFERMEDAD DE WILSON

Secuenciación  de  Sanger:  no  cuantitativo

Estudio  de  duplicaciones/deleciones (MLPA)

mut/wt

mut/mut

wt/wt

Secuenciación  masiva  (NGS)

- 9 -

DIAGNÓSTICO GENÉTICO DE ENFERMEDAD DE WILSON

Secuenciación  de  Sanger

Estudio  de  duplicaciones/deleciones (MLPA):  cuantitativoCONTROL

CONTROL

PACIENTE

Secuenciación  masiva  (NGS)

- 10 -

DIAGNÓSTICO GENÉTICO DE ENFERMEDAD DE WILSON

Secuenciación  de  Sanger

Estudio  de  duplicaciones/deleciones (MLPA)

Secuenciación  masiva  (NGS)

- 11 -

RESULTADOS SOSPECHA DE EW

AFECTADO:  detección  de  dos  mutaciones  en  el  gen  ATP7BEstudio  padres  para  demostrar  que  ambos  son  portadores

PORTADOR:  baja  probabilidad   de  afectadoEstudio  padres  para  identificar  al  portador

Los  portadores  pueden   tener  niveles  de  ceruloplasmina plasmática  bajos,  cobre  en  orina  en  los  límites  de  la  normalidad,   cobre  en  orina  elevado  tras  estimulación  con  D-­‐penicilamina y/o  una  elevación  moderada  del  cobre  hepático  (100-­‐250  mg/g  peso  seco)

NO  MUTACIONES:  baja  probabilidad  de  afectadoNo  estudio   familiar

TécnicasSanger +  MLPA:  detecta  >98%  de  las  mutacionesNGS

PROBLEMA!!  Variantes  de  Significado  Clínico  Incierto  (VOUS)  

- 12 -

RESULTADOS DIAGNÓSTICO GENÉTICO DE ENFERMEDAD DE WILSON

207  CASOS  ÍNDICE:59  afectados (2  mutaciones)38  portadores   (1  mutación)110  no  afectados (0  mutaciones)

100  familiares:10  afectados61  portadores29  no  portadores

11  parejas de  portadores/afectados:8  no  portadores3  portadores   (1  cambio no  descrito)

- 13 -

RESULTADOS DIAGNÓSTICO GENÉTICO DE ENFERMEDAD DE WILSON

59 casos índice con dos mutaciones en el gen ATP7B46 mutaciones diferentes3 de ellas representan el 39% de los

cromosomas mutadosc.1708-1G>A (10)p.Met645Arg (26)p.His1069Gln (10)

1 mutación recurrente es una deleción

Más de 30 polimorfismos (algunos no descritos)

MUTACIONES MISSENSE78/118 (66%) alelos51 (86%) casos índice son portadores de al

menos una mutación missense

MUTACIÓN PROTEÍNA NUM PACIENTESEXÓ TIPO DESCRITA?

DEL EXÓ 1 6 01 no proteína NO

c.51+4A>T 2 I01 splicing SI

c.523-525delAA+c.777-778insCp.Val176Serfs*28,p.Gln260Profs*10 1 02 frameshift NO*

c.845delT p.Leu282Profs*2 1 02 frameshift SI

c.347T>C p.Ile116Thr 1 02 missense SI

c.331C>T p.Gln111* 4 02 nonsense SI

c.562C>T p.Gln188* 2 02 nonsense SI

c.721C>T p.Gln241* 1 02 nonsense NO

c.1285+5G>T+c.3451C>T IVS2+5G>T+p.Arg1151Cys 1 I02,16 missense/splicing SI

c.1708-1G>A 10 I04 splicing SI

c.1555G>A p.Val519Met 1 04 missense SI

c.1739delA p.His580Profs*3 1 05 frameshift SI

c.3182G>A p.Gly1061Glu 2 06 missense SI

c.1934T>G p.Met645Arg 26 06 missense SI

c.2218G>C p.Ala740Pro 4 08 missense NO

c.2128_2133delGGTGGG p.Gly710_Gly711del 1 08 in-frame deletion NO

c.2123T>C p.Leu708Pro 2 08 missense SI

c.2332C>G p.Arg778Gly 1 08 missense SI

c.2297C>T p.Thr766Met 1 08 missense SI

c.2383C>T p.Leu795Phe 1 09 missense SI

c.2532delA p.Val845Serfs*28 2 10 frameshift SI

c.2605G>A p.Gly869Arg 1 11 missense SI

c.2763T>A p.Ser921Arg 2 12 missense SI

c.2795C>A p.Ser932* 1 12 nonsense SI

c.3060+5G>T IVS13+5G>T 1 I13 splicing SI

c.3061-12T>A 1 I13 splicing SI

c.3053C>T p.Ala1018Val 1 13 missense SI

c.2906G>A p.Arg969Gln 1 13 missense SI

c.2930C>T p.Thr977Met 1 13 missense SI

c.2972C>T p.Thr991Met 1 13 missense SI

c.3221C>T p.Ala1074Val 3 14 missense SI?

c.3083_3085delinsG p.Lys1028Serfs*40 1 14 frameshift SI

c.3190G>A p.Glu1064Lys 1 14 missense SI

c.3207C>A p.His1069Gln 10 14 missense SI

c.3311G>A p.Cys1104Tyr 2 15 missense SI

c.3295G>A p.Gly1099Ser 1 15 missense SI

c.3359T>A p.Leu1120* 4 15 nonsense SI

c.3556G>A p.Gly1186Ser 3 16 missense/splicing? SI

c.3659C>T p.Thr1220M 1 17 missense SI

c.3694A>C p.Thr1232Pro 1 17 missense SI

c.3699+1G>C 1 I17 splicing SI

c.3809A>G p.Asn1270Ser 5 18 missense SI

c.3818C>T p.Pro1273Leu 1 18 missense SI

c.3938T>G p.Leu1313Arg 1 19 missense N0

c.4022G>A p.Gly1341Asp 1 20 missense/splicing? SI

c.4103T>C p.Leu1368Pro 1 20 missense SI

- 14 -

UK

0

5

10

15

20

25

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

España

Coffey et al 2013Brain 136:1476-1487

LOCALIZACIÓN DE MUTACIONES

- 15 -

CASO ÍNDICE: M645R/deleción exón 1

Heterozigoto M645R

Deleción heterozigota exón 1

MADRE: deleción exón 1/normal

Normal

Deleción heterozigota exón 1

PADRE: M645R/normal

Heterozigoto M645R

Normal

- 16 -

CASOS ESPECIALES:EW CON TRES MUTACIONES

Tres  pacientes  con  tres  mutaciones

IVS2+5G>T+R1151C/L1368P

L1368P/WTIVS2+5G>T+R1151C/WT

- 17 -

CASOS ESPECIALES:EW CON TRES MUTACIONES

Varón  de  6  años  sin  información  clínica

- 18 -

CASOS ESPECIALES:EW EN DOS GENERACIONES

A740P/WT

A740P/WT

523_525ins;778dup/WT

523_525ins;778dup/A470P

523_525ins;778dup/A470P

523_525ins;778dup/A470P

M645R/WT

523_525ins;778dup/M645R

523_525ins;778dup/WT

Una  familia  con  tres  mutaciones  y  4  afectados  en  dos  generaciones

- 19 -

TIPOS DE TEST

Test  predictivo:  familiar  de  afectado  con  riesgo  de  estar  afectadoSe  tienen  que  conocer  las  mutaciones  del  caso  índiceSecuenciación  y/o  MLPA

Test  diagnóstico  (confimación/exclusión):   sospecha  de  EWSecuenciación  sanger +  MLPA

Test  prenatal:  se  tienen  que  conocer  las  mutaciones  en  los  padresSecuenciación  y/o  MLPA

Indispensable  información  clínica!!!

Test  de  portador  (1):  familiar  de  afectado  a  riesgo  de  ser  portadorSe  tienen  que  conocer  las  mutaciones  del  caso  índice

Test  pre-­‐implantacional/pre-­‐concepcional:  se  tienen  que  conocer  las  mutaciones  en  los  padresSecuenciación  y/o  MLPAConfirmación  en  muestra  de  LA  o  BC

Cribado  neonatal  bioquímico??Confirmación  de  positivos  mediante  estudio  genético

Test  de  portador  (2):  pareja  de  afectado/portador  a  riesgo  de  tener  descendencia  afectadaSecuenciación  sanger +  MLPA

- 20 -

CONCLUSIONES

El  tratamiento  temprano  y  preciso  de  los  enfermos  de  EW  es  simple  y  efectivo  y  puede  prevenir  el  desarrollo  de  síntomas  neurológicos  y  hepáticos  ,  pero  debido  al  amplio  espectro  de  la  enfermedad  a  veces  es  difícil  llegar  a  un  diagnóstico

Probablemente   infradiagnosticada

A  todo  paciente  con  sospecha  de  Enfermedad  de  Wilson  debe  realizarse  un  estudio  genético

No  correlación  genotipo-­‐fenotipo,   peroDiferencia  portadores  de  afectadosDetecta  individuos   presintomáticos

La  detección  de  mutaciones  en  el  gen  ATP7B implica  la  ampliación  del  estudio  a  familiares  a  riesgo  (asesoramiento  genético)

Familiares  a  riesgoParejas  de  portadoresOpciones    reproductivas

Cribado  neonatal

- 21 -

MUCHAS GRACIAS

cbadenas@clinic.cat