کاربرد آزمایش اگزوم (WES)(مورد اول)

آزمایش Whole Exome Sequencing چیست؟

یکی از آزمایشات ژنتیکی که پزشک برای شما و یا فرزندتان توصیه می کند، آزمایش Whole Exome Sequencing  و یا به اختصار WES می باشد. آزمایش WES یا توالی یابی کل اگزوم (یا هول اگزوم) آزمایش جدیدی است که در تشخیص بیماریهای ژنتیکی و یا تعیین وضعیت ناقلی افراد بکار می رود.

در این آزمایش ماده ژنتیکی و یا به اصطلاح علمی DNA فرد، مورد بررسی قرار می گیرد. DNA به عنوان یک دفترچه راهنمای بدن، سلول ها را هدایت می کند و نوع سلول و عملکرد آنها را تعیین می نماید. نواحی اگزوم مهمترین قسمت های ماده ژنتیکی می باشند که در سنتز پروتئین ها نقش دارند و از اهمیت بالایی برخوردارند. اکثر جهش های شناخته شده در ارتباط با بیماریهای ژنتیکی در این نواحی اتفاق می افتد، از این رو توالی یابی کل اگزوم روشی کارامد برای شناسایی جهش های بیماریزا است.

اولین تکنیک توالی یابی، روش سنگر بود که در دهه 1970 معرفی شد. با استفاده از این تکنیک قدیمی در هر بار آزمایش تنها می توان قسمت کوچکی از ژنوم را توالی یابی کرد. در نتیجه برای بررسی چندن ژن نیاز به زمان و هزینه بالایی دارد. اما با آنجام آزمایش هول اگزوم (WES) می توان چند هزار ژن را به طور همزمان و در زمان کوتاه تر مورد بررسی قرار داد و تشخیص سریعتر و در پی آن درمان به موقعی را برای بیمار انجام داد.

نمونه مورد نیازآزمایش اگزوم:

5 سی سی خون حاوی EDTA از فرد گرفته می شود.

آمادگی لازم پیش از انجام آزمایش هول اگزوم:

نیاز به آمادگی خاصی وجود ندارد.

مدت زمان جوابدهی:

جواب این آزمایش معمولا دو الی سه ماه بعد از نمونه گیری آماده خواهد شد.

نتایج آزمایش اگزوم چگونه تفسیر می شوند:

نتایج مثبت (positive):

نتیجه مثبت یا به بیان دیگر نتیجه ابنورمال به این مفهوم است که تغییری در ماده ژنتیکی فرد وجود دارد. تعریف اصلی و معنی آن توسط پزشک مشاور ژنتیک به خوبی توضیح داده می شود.

نتایج منفی (negative):

نتیجه منفی  بدین مفهوم است که با انجام این روش تغییری در ماده ژنتیکی فرد یافت نشد. البته با توجه به این نکته که با این روش تمام ژنوم مورد بررسی قرار نمی گیرد. نتیجه منفی به این مفهوم نیست که هیچ تغییر ژنتیکی در ژنوم فرد وجود ندارد و امکان دارد پزشک آزمایش دیگری درخواست کند.

نتایج نامفهوم (uncertain significance):

ممکن است در نتیجه این آزمایش تغییری در ژنوم فرد مشاهده شود که مفهوم مشخصی نداشته باشد. یعنی تا به حال رابطه ای بین آن و بیماری شناسایی نشده است.

چند مورد از بيمارانی كه با مراجعه به آزمايشگاه پارس ژنوم و انجام آزمايش WES، علت بيماری آنها تشخيص داده شده و اقدامات درمانی و پيشگيری برای آنها انجام شده در مطلب پايين عنوان شده است:

مورد اول:

خانمی باردار در هفته پنجم بارداری خود به آزمایشگاه مراجعه نمودند. طی جلسه مشاوره ژنتیک با رسم شجره نامه اطلاعات کامل بالینی خانواده جمع آوری و علت مراجعه ایشان شناسایی شد. فرزند اول ايشان پسری 9 ساله مبتلا به بيماری ژنتيكی می باشد كه دارای علائم بالینی متعدد از جمله هپاتواسپلنومگالی، از دست دادن تعادل، اختلال در بلع، اختلال در تكلم و تشنج است. بر اساس این علائم بالينی پزشك معالج به بیماری متابولیک ارثی مشکوک بود. بیماریهای متابولیک در اثر اختلال در متابولیسم های طبیعی بدن ایجاد می شوند و یکی از دلایل این بیماریها ، اختلالات ژنتیکی می باشند که از والدین به فرزندان به ارث می رسند. اکثر این بیماریها توارث اتوزومی مغلوب دارند و اغلب در ازدواج های خویشاوندی رخ می دهند.

با توجه به ژنتیکی بودن بیماری، نگرانی خانم از مبتلا بودن جنین خود بود و تنها زمانی می توان وضعیت جنین را از نظر این بیماری مشخص نمود که علت ژنتیکی بیماری در فرزند اول شناسایی و سپس بر روی جنین بررسی شود.

اکثر بیماریهای متابولیک دارای علائم بالینی مشابهی می باشند و در نتیجه تشخیص آنها بر اساس تظاهرات بالینی بیمار بسیار دشوار است و حتی در مواردی هم که تشخیص بالینی برای بیمار داده می شود، انجام آزمایشات ژنتیک برای تایید آنها ضروری می باشد. ژن های متعددی در ایجاد بیماریهای متابولیک دخیل می باشند که بررسی آنها به صورت تک تک به زمان و هزینه بالایی نیاز دارد و از آنجایی که روش هول اگزوم (WES) امکان بررسی چندین ژن را به صورت همزمان ایجاد می کند، انجام این آزمایش برای این بیمار پیشنهاد شد.

به طور روتین جوابدهی آزمایش WES سه ماه طول می کشد. علاوه بر آن در صورت شناسایی نقص ژنتیکی، برای تایید آن در جنین به سه هفته زمان نیاز است. یعنی چیزی حدود 15 هفته که با احتساب هفته بارداری خانم از زمان سقط قانونی می گذشت. با توجه به شرایط اورژانسی، آزمایشگاه پارس ژنوم تمام تلاش خود را بکار برد و جواب آزمایش را تا قبل از زمان سقط قانونی (هفته 18 بارداری) آماده کرد اما باید بدانیم که بهترين زمان مشاوره ژنتيك و انجام بررسی های ژنتيك قبل از بارداری است.

آزمایش WES بر روی نمونه خون فرزند اول انجام شد. نتيجه آزمايش وجود جهش c.754T>A را در ژن ‌GBA نشان داد. کودک برای این جهش هموزیگوت می باشد یعنی هر دو کپی از ژن GBA در او دچار جهش می باشند. ژن GBA آنزيم بتا گلوكوزيداز را كد می كند که در تجزیه مواد سلولی نقش دارد و نقص آن با تجمع مواد توكسيك در سلول ها و اختلال در عملكرد آنها همراه است. جهش در ژن GBA باعث ايجاد بيماری گوشه می شود كه يك بيماری با توارث اتوزومال مغلوب است. یعنی در صورت اختلال در هر دو کپی از ژن GBA بیماری بروز می کند و افراد هتروزیگوت (دارای یک کپی جهش یافته) ناقل بیماری هستند و بیماری را بروز نمی دهند بلکه به نسل بعد منتقل ی کنند.

بعد از شناسایی جهش در کودک، والدین نیز از نظر این جهش مورد بررسی قرار گرفتند. هر دو والد برای اين جهش هتروزيگوت یا به بیان دیگر ناقل می باشند. يعنی يكی از کپی های ژن GBA آنها دچار جهش است و در هر بارداری 25% احتمال دارد که هر دو آنها کپی جهش یافته را به جنین خود انتقال داده و فرزند مبتلا داشته باشند. بعد از بررسی والدین نمونه آمنیون از مادر گرفته شد و جهش شناسایی شده بر روی نمونه آمنيون جنين نيز مورد بررسی قرار گرفت. خوشبختانه جنين فاقد اين جهش و نرمال بود و کپی های نرمال را از والدین خود به ارث برده بود.

برای مشاهده مورد بعدی اينجا كليك كنيد.