Projekt finansowany przez: Narodowe Centrum Nauki w ramach konkursu Miniatura 3
Numer projektu: 2019/03/X/NZ2/00547
Kierownik projektu: dr n.biol. Anna Wawrocka
Czas trwania projektu: od 2019-11-22 do 2020-11-22
Zwyrodnienie barwnikowe siatkówki (ang. Retinitis pigmentosa, RP) należy do heterogennej pod względem zarówno klinicznym jak i genetycznym, grupy dziedzicznych chorób siatkówki. Występuje z częstością około 1 na 4000 osób. Jest dziedziczona w sposób autosomalny dominujący (30-40% pacjentów), recesywny (50-60%), sprzężony z chromosomem X (5-15%) lub bardzo rzadko dwugenowy. Mutacje około 80 loci zaangażowane są w etiologię choroby. Zwyrodnienie barwnikowe siatkówki rozpoczyna się zwykle w okresie młodzieńczym. Ma charakter postępujący, manifestuje się ślepotą nocną i postępującym zawężeniem pola widzenia prowadzącym do tzw. widzenia lunetowego. W badaniu dna oka stwierdza się bladość tarcz nerwów wzrokowych, obecność skupisk barwnika w formie tzw. komórek kostnych na siatkówce oraz zwężeniem naczyń. W chwili obecnej nie ma skutecznego leczenia pacjentów z RP. Trwają badania nad terapią genową oraz wykorzystaniem komórek macierzystych. Ustalenie podłoża genetycznego choroby jest bardzo istotne, ponieważ na podstawie typu mutacji, dobierany będzie dla pacjenta odpowiedni typ terapii genowej. W 2018 roku zarejestrowano już pierwszy lek (Luxturna) dla pacjentów ze zwyrodnieniem barwnikowym siatkówki z mutacjami w genie RPE65.
Ze względu na znaczną heterogenność genetyczną diagnostyka RP opiera się przede wszystkim na sekwencjonowaniu następnej generacji NGS na panelach diagnostycznych, rzadziej na sekwencjonowaniu eksomu (WES) bądź genomu (WGS). Z naszych obserwacji wynika, że duża grupa pacjentów wciąż pozostaje bez stwierdzonego podłoża genetycznego choroby, co może wskazywać na udział nowych genów, których związek ze zwyrodnieniem barwnikowym siatkówki nie został dotąd opisany, bądź których nie obejmuje panel diagnostyczny NGS. Celem projektu jest identyfikacja podłoża genetycznego u pacjentów z dziedzicznym zwyrodnieniem barwnikowym siatkówki metodą sekwencjonowania eksomu.
W proponowanym projekcie badaniami planuje się objąć pacjentów ze zwyrodnieniem barwnikowym siatkówki, znajdujących się pod opieką Pracowni Poradnictwa Genetycznego w Chorobach Narządu Wzroku Katedry i Zakładu Genetyki Medycznej Uniwersytetu Medycznego w Poznaniu, a także Centra Genetyki Medycznej Genesis w Poznaniu. Pacjenci zostali wcześniej poddani pełnemu badaniu okulistycznemu. Na podstawie analizy rodowodu do badań zostaną wybrani wyłącznie pacjenci, u których RP ma charakter rodzinny i dziedziczone jest autosomalnie dominująco i autosomalnie recesywnie. Są to pacjenci, u których wcześniej przeprowadzono analizę sekwencjonowania następnej generacji (NGS) na panelach diagnostycznych. W przypadku dziedziczenia autosomalnego dominującego, panel obejmował analizę 26 genów, a dziedziczenia recesywnego 56 genów. Pacjenci, u których nie wykryto podłoża molekularnego choroby przy użyciu panelu NGS, będą włączeni do badań molekularnych, polegających na analizie sekwencjonowania eksomu (ang. Whole Exome-Sequencing, WES) w celu wykrycia potencjalnych wariantów sekwencji w genach zaangażowanych w powstawanie zwyrodnienia barwnikowego siatkówki. Sekwencjonowanie WES zostanie przeprowadzone na platformie Illumina (HiSeq Sequencer). Dane uzyskane z sekwencjonowania zostaną zinterpretowane przy użyciu aplikacji Exomiser z algorytmem hiPHIVE. W przypadku identyfikacji nowych wariantów sekwencji, a także analizy segregacji wariantów w rodzinie chorych, do potwierdzenia zostanie użyta metoda sekwencjonowania Sangera. Przy proponowanym przez nas podejściu diagnostycznym mamy nadzieję na zwiększenie efektywności poszukiwania mutacji przyczynowych w znanych genach, a także na potencjalną identyfikację zmian w genach, które do tej pory nie analizowano u pacjentów z RP (panele diagnostyczne, NGS).
