Caracterização de rearranjos cromossômicos e sua relação com quadros clínicos

Abstract

Rearranjos cromossômicos estruturais são causados a partir da formação de quebras de dupla fita (DSB). As DSBs juntamente com o mecanismo de reparo envolvido, são responsáveis pelo surgimento de diferentes rearranjos cromossômicos estruturais, como deleções, duplicações, inserções, translocações e inversões. Esses rearranjos mesmo quando equilibrados, como no caso de translocações e inversões, podem causar quadros clínicos nos indivíduos portadores. É possível caracterizar e diagnosticar a causa de seu fenótipo por meio da análise da região do ponto de quebra associado à formação do rearranjo. O uso de técnicas de citogenética e moleculares, principalmente o cariótipo (Bandamento G e C), a análise por microarranjo (CMA), a hibridação in situ fluorescente (FISH) e o sequenciamento de nova geração mate-pair (NGS-mate-pair) são algumas das técnicas utilizadas para a identificação de rearranjos estruturais, sendo o NGS-mate-pair o mais adequado à pesquisa pela região do ponto de quebra de rearranjos equilibrados. O objetivo deste projeto foi caracterizar rearranjos cromossômicos estruturais aparentemente equilibrados identificados ao cariótipo, e sua relação com o fenótipo dos portadores, utilizando para isso diversas técnicas de citogenética clássica e molecular. Foram selecionados 10 pacientes atendidos no Ambulatório de Genética do Hospital Universitário de Brasília (HUB-UnB) que apresentavam rearranjos cromossômicos aparentemente equilibrados.. Foram realizadas técnicas como bandamento G e C, CMA, FISH e NGSmate- pair. Cada caso foi caracterizado individualmente, correlacionando-se o rearranjo com o quadro clínico do paciente. O paciente 1, selecionado como portador de inversão, apresentava uma duplicação invertida em mosaico que incluía 90 genes. O paciente 2 era portador do rearranjo 46,XY,inv(7)(p13;q36), herdado do pai afetado, e apresentava uma deleção na região 7p14.1-p12.3 (4,8 Mb) onde está mapeado o gene GLI3 que causa a síndrome de Greig. A paciente 3, apresentava o rearranjo equilibrado 46,XX,t(2;9)(p25;q13) e tinha deficiência intelectual moderada. O ponto de quebra presente no cromossomo 2 interrompia o gene LINC00299, gene candidato ao quadro clínico. O paciente 4, apresentava o rearranjo equilibrado 46,XY,t(2;11)(q14.2;q12.1), cujo ponto de quebra no cromossomo 2, interrompia o gene PTPN4, relacionando-se este gene com o quadro clínico de deficiência intelectual e atraso psicomotor e cognitivo. As paciente 5 e 6 eram gêmeas monozigóticas e apresentavam o rearranjo equilibrado 46,XX,t(3;12)(q26.31;q14.3), no ponto de quebra do cromossomo 12, havia a interrupção de HMGA2, e o quadro clínico de baixa estatura e macrocrania, similar à síndrome Silver-Russell, pôde ser relacionado a esse rearranjo. As gêmeas monozigóticas 7 e 8 apresentavam o rearranjo equilibrado 46,XX,t(9;20)(q21.12;q11.23) e o quadro clínico de transtorno do espectro autista. Na região do ponto de quebra do cromossomo 20, havia a interrupção do gene DLGAP4, proposto como causa do quadro clínico de transtorno do espectro autista. A paciente 9 era portadora da translocação equilibrada 46,XX,t(2;19)(q31;q13.1) e apresentava baixa estatura e deficiência intelectual. Não foi possível realizar o NGS mate-pair para caracterização do ponto de quebra. O paciente 10, apresentava o rearranjo complexo 46,XY,del(18)(p11.32- p11.31)/del(18p11.2)mos e seu quadro clínico de deficiência intelectual e atraso no desenvolvimento, além de dismorfias craniofaciais e nas mãos, relacionava-se com a síndrome de 18p. Em todos os casos em que o estudo foi concluído foi possível identificar genes candidatos ao quadro clínico. Assim, demonstramos que o emprego de métodos de citogenética clássica e molecular associados ao sequenciamento de nova geração constituem uma importante estratégia para investigação da etiologia dos quadros clínicos em portadores de rearranjos cromossômicos.