Εργαστήριο Κλινικής Γενετικής

Transcript

1 Εργαστήριο Κλινικής Γενετικής

2 1. Πλήρης Έλεγχος Κυστικής Ίνωσης ύο σηµαντικοί λόγοι καθιστούν το 99,6% ως εξέταση πρώτης επιλογής: α) το γεγονός ότι ένας αριθµός εξεταζόµενων εµφανίζει εξαιρετικά σπάνιες µεταλλάξεις που δεν είναι δυνατό να ανιχνευθούν µε κανένα πακέτο ελέγχου µερικών µεταλλάξεων που αντιστοιχούν σε µικρότερο ποσοστό κάλυψης β) η σηµαντική µείωση του κόστους Αξίζει να σηµειωθούν οι δυο παρακάτω περιπτώσεις: α) Έλεγχος ζεύγους µε το πακέτο 99,6% (ελέγχει µεταλλάξεις των οποίων η αθροιστική συχνότητα αντιστοιχεί στο 99,6%) µε χρήση της τεχνικής NGS έδειξε ότι και οι δύο έφεραν µια σπάνια µετάλλαξη µε rs Με βάση την in silico ανάλυση η µετάλλαξη µπορεί να χαρακτηριστεί ως παθογόνος (6/6 εργαλεία damaging effect). (Εικόνα 1) β) Ανίχνευση πολύπλοκου αλληλοµόρφου, complex allele, δηλαδή δύο µεταλλάξεις στο ίδιο άτοµο in cis: την rs και την rs Εάν ο έλεγχος περιοριζόταν µόνο στο πακέτο 89% θα ήταν δυνατή η ανίχνευση µόνο της µετάλλαξης µε rs η οποία χαρακτηρίζεται από το CFTR2 ως ποικίλων κλινικών επιπτώσεων και όχι σαφώς παθογόνος. Η παρουσία όµως των µεταλλάξεων µε rs και rs (η οποία ανιχνεύτηκε µε το πακέτο 99.6%) ως πολύπλοκο αλληλόµορφο (complex allele) καθιστά αυτόµατα τον εξεταζόµενο ως φορέα παθογόνου µετάλλαξης σύµφωνα µε τη διεθνή επιστηµονική βιβλιογραφία. Εικάζεται, µάλιστα, ότι ο χαρακτηρισµός της µετάλλαξης µε rs ως ποικίλων κλινικών επιπτώσεων µπορεί να οφείλεται στο γεγονός ότι κάποια από τα νοσούντα άτοµα, στα οποία έχει ανιχνευθεί η συγκεκριµένη µετάλλαξη, έφεραν στην πραγµατικότητα το παραπάνω πολύπλοκο αλληλόµορφο αλλά ο γονότυπος δεν είχε πλήρως χαρακτηριστεί. (Εικόνα 2) 2

3 Εικόνα 1 Εικόνα 2 ΚΥΣΤΙΚΗ ΙΝΩΣΗ > 99.5% για όλους 3

4 2. ιευρυµένος Έλεγχος Φορέων 552 Γονιδίων (450 Νοσηµάτων) Νέα υπηρεσία για έλεγχο φορέων πριν την εγκυµοσύνη: Πάνελ πολλαπλών γονιδίων για έλεγχο φορέων (expanded carrier screening). Σύµφωνα µε την COMMITTEE OPINION Number 690, March 2017 η Αµερικάνικη Ένωση Μαιευτήρων-Γυναικολόγων (American College of Obstetricians and Gynecologists) προτείνει πλέον την εφαρµογή πάνελ πολλαπλών γονιδίων για έλεγχο φορέων. Στο πάνελ που προσφέρουµε συµπεριλαµβάνεται το γονίδιο της κυστικής ίνωσης, της µεσογειακής αναιµίας, καθώς και άλλων 448 νοσηµάτων που κληρονοµούνται µε αυτοσωµικά υπολλειπόµενο τρόπο. (Εικόνα 3) Το συγκεκριµένο πάνελ µπορεί να χρησιµοποιηθεί σε νεογνά που βρίσκονται σε κρίσιµη κατάσταση στη ΜΕΝΝ, στα οποία ο διευρυµένος έλεγχος νεογνών (βιοχηµικός) έχει δώσει φυσιολογικά αποτελέσµατα, για τη γρήγορη ανίχνευση πιθανών γενετικών µεταβολικών ανωµαλιών. 4

5 Εικόνα 3 ΕΛΕΓΧΟΣ ΦΟΡΕΩΝ CARRIER SCREENING 450 νοσηµάτων (552 γονίδια) Fast NGS Inherited Screening σε νεογνά σε κρίσιµη κατάσταση (MENN) όπου η πρώιµη διάγνωση είναι δύσκολη. 5

6 3. Μοριακός Καρυότυπος Υψηλής Ανάλυσης Οι έλεγχοι µοριακού καρυότυπου που βασίζονται στο array-cgh θα έδιναν ως φυσιολογικά τα παρακάτω παθολογικά περιστατικά, στα οποία ανιχνεύτηκαν περιοχές οµοζυγωτίας (ROH ή LOH) (Εικόνα 4) ή πολύ µικρά CNVs (gains ή deletions) µεγέθους περίπου 1ΚΒ (Εικόνα 5). Τα χαρακτηριστικά αυτά είναι δυνατόν να ανιχνευτούν µόνο µε µοριακό καρυτότυπο Υψηλής Ανάλυσης τύπου SNP-Arrays, όπως το Cytoscan HD της Affymetrix, που είναι και o µοναδικός εγκεκριµένος από το FDA µοριακός καρυότυπος. Tα array-cgh αποτελούν παρωχηµένη τεχνολογία και δεν χρησιµοποιούνται πλέον από κανένα εργαστήριο στο εξωτερικό. Εικόνα 4: H ανίχνευση περιοχών οµοζυγωτίας, όπως προκύπτει από τον µοριακό καρυότυπο τύπου SNP- Arrays, εντοπίζει γονίδια, στα οποία κατόπιν µε τη χρήση NGS ανιχνεύονται παθογόνοι µεταλλάξεις που ευθύνονται για κληρονοµούµενα νοσήµατα. Η διάγνωση αυτών των νοσηµάτων δεν θα είχε καταστεί δυνατή, εάν είχε χρησιµοποιηθεί µοριακός καρυότυπος array-cgh. Εικόνα 5: Το consortium DSD (disorders of sexual development) του NIH, χρησιµοποιώντας SNP-Arrays Cytoscan HD & θέτοντας το όριο ανίχνευσης σε 1ΚΒ, εντόπισε τη γενετική αιτία σε πληθώρα DSD νοσηµάτων. Τα νοσήµατα αυτά δεν θα είχαν ανιχνευτεί εάν είχε χρησιµοποιηθεί µοριακός καρυότυπος array-cgh. Υπάρχει και η δυνατότητα του µοριακού καρυότυπου Cytoscan 750K µικρότερης ευκρίνειας σε σχέση µε τον HD. Εικόνα 4 6

7 Εικόνα 5 ΜΟΡΙΑΚΟΣ ΚΑΡΥΟΤΥΠΟΣ ΥΨΗΛΗΣ ΑΝΑΛΥΣΗΣ CYTOSCAN HD, FDA approved ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΕΙΤΑΙ απο τα µεγαλύτερα εργαστήρια διεθνώς για προγεννητικό και διαγνωστικό έλεγχο: Mayo Clinic Labcorp Ambry Genetics 7

8 4. Πλήρης Ανάλυση του Ανθρώπινου Γονιδιώµατος (Whole Genome Sequencing) ΝΕΑ ΕΠΟΧΗ ΣΤΗ ΙΑΓΝΩΣΗ ΣΠΑΝΙΩΝ ΝΟΣΗΜΑΤΩΝ: Από το Clinical Whole Exome (περίπου 5000 γονίδια) το Whole Exome (περίπου γονίδια) και τον µοριακό καρυότυπο στην πλήρη ανάλυση του ανθρώπινου γονιδιώµατος. H πρόσφατη σηµαντική µείωση στο κόστος του WGS, το καθιστά εξέταση πρώτης γραµµής, προσφέροντας πολλαπλά οφέλη όπως παρουσιάζονται σε αρκετές πρόσφατες σηµαντικές δηµοσιεύσεις* µεγάλων διαγνωστικών κέντρων του εξωτερικού. Με το WGS µπορούν να ελεγχθούν πλήρως όλα τα γονίδια του ανθρώπου (περίπου ) και να δοθεί πολύ σύντοµα, σε 2-3 µήνες, απάντηση στο 60% περίπου των περιπτώσεων όπως π.χ νευροαναπτυξιακών, σκελετικών, νευρολογικών νοσηµάτων, αυτισµού, κ.α. ΠΡΟΣΦΑΤΟ ΠΕΡΙΣΤΑΤΙΚΟ: Παιδί 13 ετών µε πολλαπλά παθολογικά συµπτώµατα αδιάγνωστης ασθένειας, παραπέµπεται πριν 4 χρόνια στο Χωρέµειο για µοριακό καρυότυπο (Agilent acgh). Στο αποτέλεσµα αναφέρεται ως µοναδικό εύρηµα µια έλλειψη (CNV Loss) στο Χρωµόσωµα 20 και συγκεκριµένα στην περιοχή 20p12.1 µεγέθους περίπου 50ΚΒ. (Εικόνα 6) Το παραπάνω εύρηµα στο χρωµόσωµα 20 δεν έδωσε απάντηση για την αιτία των συµπτωµάτων. Πρόσφατη επίσκεψη του παιδιού σε εξειδικευµένο ιατρικό κέντρο στη Γαλλία, το παρέπεµψε σε έλεγχο για πλήρη ανάλυση του γονιδιώµατος (whole genome sequencing). Τα αποτελέσµατα από τις δύο τεχνικές καθώς και η σύγκρισή τους φαίνονται στην (Εικόνα 6), όπου φαίνεται σαφώς η σηµαντική υπεροχή του WGS. ΠΟΛΛΑΠΛΑ ΟΦΕΛΗ ΑΠΟ ΤΗΝ ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΤΟΥ WGS: 1. Το WGS περιλαµβάνει και τα αποτελέσµατα (CNVs) που θα έδινε µοριακός καρυότυπος υψηλής ανάλυσης 2. Το WGS είναι τουλάχιστον 30 φορές πιο αναλυτικό από το WES (Whole Exome Sequencing), το οποίο το έχει αντικαταστήσει προσφάτως (ύστερα από την εξοµοίωση του κόστους τους) ως τεστ πρώτης επιλογής, σε µεγάλα διαγνωστικά κέντρα στο εξωτερικό. 3. Το WGS µπορεί να χρησιµοποιηθεί και σε υγιή άτοµα τα οποία θέλουν να γνωρίζουν π.χ είτε εάν είναι φορείς κάποιας νόσου πριν τεκνοποιήσουν (carrier screening) ή εάν θέλουν να γνωρίζουν πιθανή τους προδιάθεση για σοβαρά νοσήµατα που µπορεί να εµφανίσουν στο µέλλον. * ηµοσιεύσεις: 1. Clinical Sequencing. is WGS the better WES? Hum. Genet. 2016; 135: Whole-genome sequencing is more powerful than whole-exome sequencing for detecting exome variants. Proc Natl Acad Sci U S A Apr 28; 112(17):

9 Εικόνα 6 ΠΛΗΡΗΣ ΑΝΑΛΥΣΗ ΤΟΥ ΑΝΘΡΩΠΙΝΟΥ ΓΟΝΙ ΙΩΜΑΤΟΣ (Whole Genome Sequencing, WGS) Α) expanded carrier screening Β) diagnosis of rare pediatric diseases C) personalized medicine (predisposition & PGX) 9

10 5. Καρκίνος Μαστού - Ωοθηκών Έλεγχος για προδιάθεση όσον αφορά την εκδήλωση καρκίνου του µαστού προσφέροντας Α) το βασικό πάνελ 3 γονιδίων (BRCA1, BRCA2, PALB2) µε χρήση του NGS και Β) το ολοκληρωµένο και διευρυµένο πάνελ 94 γονιδίων. (Εικόνα 7) H προσθήκη του γονιδίου PALB2 στο βασικό πάνελ στηρίχτηκε σε πολλαπλές δηµοσιεύσεις οι οποίες υποστηρίζουν τη συµβολή του σε περιστατικά καρκίνου του µαστού µε πιο πρόσφατη στο JAMA. (Εικόνα 8) Η συνεχής ένταξη όλο και περισσότερων νέων γονιδίων στην οµάδα των γονιδίων που έχουν συσχετιστεί µε την εκδήλωση καρκίνου του µαστού καθιστά το πανελ των 94 γονιδίων, αν και µεγαλύτερου κόστους, ως τεστ πρώτης επιλογής. Για παράδειγµα, σε πρόσφατη δηµοσίευση στο JAMA, (Εικόνα 9), προτείνεται η ένταξη του γονιδίου FANCM στο πανελ πολλαπλών γονιδίων ελέγχου προδιάθεσης καρκίνου του µαστού. Το γονίδιο FANCM δεν συµπεριλαµβάνεται στο πάνελ BRCA Hereditary (26 γονίδια/ Multiplicom) και γι αυτό προτείνουµε το πάνελ 94 γονιδίων που αποτελεί σαφώς την πληρέστερη λύση. Εικόνα 7 Εικόνα 8 10

11 Εικόνα 9 BRCA1, BRCA2 & PALB2 (3 GENES) 94 GENES 11

12 6. ιευρυµένος Έλεγχος Νεογνών και Plus Ο ιευρυµένος νεογνικός έλεγχος, (Εικόνα 10), σε κηλίδα αίµατος, τον οποίο προσφέρει το εργαστήριο µας, ελέγχει 60 µεταβολικά νοσήµατα σε νεογνά 2-3 ηµερών. Σε αυτά τα νοσήµατα περιλαµβάνεται η κυστική ίνωση η οποία είναι η πιο συχνή κληρονοµούµενη ασθένεια. Η διάγνωσή των νοσηµάτων αυτών σε πρώιµο και ασυµπωµατικό χρόνο είναι ζωτικής σηµασίας, καθώς οι ασθενείς ακολουθούν ένα συγκεκριµένο τρόπο ζωής ο οποίος µειώνει σε σηµαντικό βαθµό τα συµπτώµατα ή την εµφάνιση αυτών. Η άµεση και έγκυρη διάγνωση στις πρώτες µέρες ζωής του νεογνού είναι σηµαντική και καθορίζει την µετέπειτα ανάπτυξή του, και αυτό διότι σε περίπτωση διάγνωσης το νεογνό στην συνέχεια ακολουθεί µια συγκεκριµένη δίαιτα. Για παράδειγµα στην (Εικόνα 11) απεικονίζονται τρία παιδία τα οποία έχουν πάσχουν από µια µεταβολική διαταραχή, την οξυουρία τύπου Ι. Στα δύο από τα τρία παιδιά ο πρώιµος έλεγχος συνέβαλλε στο να µεγαλώσουν απόλυτα φυσιολογικά σε αντίθεση µε το τρίτο στο οποίο η µη έγκαιρη διάγνωση οδήγησε σε µη αναστρέψιµη εγκεφαλική βλάβη και βαρειά αναπηρία. Με το πακέτο Plus δίνεται η δυνατότητα επιπλέον ελέγχων από την ίδια κηλίδα, κυρίως γενετικών: Α) να µελετηθεί η προδιάθεση για παχυσαρκία ελέγχοντας µεταλλάξεις στο γονίδιο FTO. Πρόσφατες µελέτες έχουν δείξει την ισχυρή γενετική επίδραση όσον αφορά την εκδήλωση παχυσαρκίας η οποία εµφανίζεται από τη νηπιακή ηλικία. Με αυτό τον τρόπο µπορούν οι γονείς από νωρίς να διαµορφώσουν τις διατροφικές συνήθειες του παιδιού τους σε συνδυασµό µε δραστηριότητες (άσκηση) που προάγουν τη διαµόρφωση και διατήρηση υγιούς σωµατικού βάρους. Β) να καταστεί δυνατή η διάγνωση ενός σηµαντικού ποσοστού περιστατικών µη συνδροµικής βαρυκοΐας µε γενετικά αίτια ελέγχοντας την µετάλλαξη c.35delg του γονιδίου GJB2. 12

13 Εικόνα 10 Εικόνα 11 (photo courtesy of Dr. Holmes Morton) EXPANDED NEWBORN SCREENING έλεγχος για 60 µεταβολικά νοσήµατα EXPANDED NEWBORN SCREENING PLUS έλεγχος για 60 µεταβολικά νοσήµατα ΚΑΙ α) έλεγχος προδιάθεσης για την εκδήλωση παχυσαρκίας β) έλεγχος για την πιο συχνή µετάλλαξη η οποία ευθύνεται για τη µη συνδροµική βαρυκοΐα 13

14 . Καρδιοµυοπάθειες/Αρρυθµίες που σχετίζονται µε αιφνίδιο θάνατο Νέων και κυρίως Αθλητών Η προσπάθεια ελέγχου των κληρονοµικών καρδιαγγειακών νοσηµάτων σε µια χώρα ΕΜΠΕΡΙΕΧΕΙ ΣΑΝ ΚΥΡΙΟ ΣΤΟΧΟ την εντόπιση των οµάδων υψηλού κινδύνου πριν η νόσος εκδηλωθεί. Ο λόγος είναι ότι τα νοσήµατα αυτά µπορούν να έχουν ως πρώτη τους εκδήλωση τον αιφνίδιο θάνατο. Τα κληρονοµικά καρδιαγγειακά νοσήµατα που αποτελούν την κύρια αιτία αιφνίδιου καρδιαγγειακού θανάτου στους νέους είναι κατά βάση χαρακτηρισµένα µονογονιδιακά νοσήµατα (δηλαδή κληρονοµούµενα νοσήµατα που οφείλονται σε µεταλλάξεις ενός συγκεκριµένου γονιδίου) γεγονός που δίδει την δυνατότητα, πέρα από την επιβεβαίωση της κλινικής διάγνωσης, της έγκαιρης ανίχνευσης των ασυµπτωµατικών φορέων. Η συστηµατική καταγραφή των κληρονοµικών καρδιαγγειακών νοσηµάτων στη χώρα (συµπτωµατικές µορφές που εντοπίζονται από το Ε.Σ.Υ.) και των αιφνίδιων καρδιαγγειακών θανάτων στους νέους αποτελεί «το κλειδί» για την εντόπιση των σιωπηλών, υποκλινικών µορφών των νοσηµάτων αυτών, καθώς και των «φυσιολογικών φορέων» (ασυµπτωµατικών φορέων ) ΜΕΣΩ ΤΟΥ ΕΛΕΓΧΟΥ ΤΩΝ ΟΙΚΟΓΕΝΕΙΩΝ ΤΩΝ ΟΜΑ ΩΝ ΑΥΤΩΝ (οµάδες υψηλού κινδύνου). Ο καρδιολογικός έλεγχος αθλητών και αθλούµενων σε δευτεροβάθµιο και τριτοβάθµιο επίπεδο εµπεριέχεται στις αρµοδιότητες ενός τέτοιου ειδικού κέντρου αναφοράς, καθώς και ο συντονισµός ενός πρωτοβάθµιου δικτύου ελέγχου των αθλούµενων στο άµεσο µέλλον. Οι αθλητές και οι αθλούµενοι σαν νέοι κατά κανόνα κινδυνεύουν από αυτού του τύπου τα νοσήµατα και αυτοί που πεθαίνουν ξαφνικά ανήκουν συνήθως σε οικογένειες µε κληρονοµικό ιστορικό τέτοιων νοσηµάτων. Προτείνουµε Έλεγχο 174 γονιδίων για τα παρακάτω 20 Κληρονοµικά καρδιολογικά σύνδροµα: Καρδιοµυοπάθειες: Γενική καρδιοµυοπάθεια (General cardiomyopathy) Υπερτροφική καρδιοµυοπάθεια (Hypertrophic cardiomyopathy) ιατατική καρδιοµυοπάθεια (Dilated cardiomyopathy) Aρρυθµιογόνος µυοκαρδιοπάθεια της δεξιάς κοιλίας (Arrythmogenic right ventricular cardiomyopathy) Σύνδροµο Noonan Μη συµπαγής καρδιοµυοπάθεια (Non-compaction cardiomyopathy) Περιοριστική καρδιοµυοπαθεια (Restrictive cardiomyopathy) Αρυθµίες: Γενικές αρρυθµίες (General arrhythimas) Σύνδροµο µακρού QT (Long QT syndrome) Σύνδροµο Brugada Σύνδροµο βραχέος QT (Short QT syndrome) Κατεχολαµινεργική πολύµορφη κοιλιακή ταχυκαρδία (Catecholaminergic polymorphic ventricular tachycardia) Οικογενής κολπική µαρµαρυγή (Familial atrial fibrillation) Παθήσεις της αορτής: Γενική αορτοπάθεια (General aortopathy) Σύνδροµο Marfan Σύνδροµο Loeys-Dietz Οικογενές αορτικό σύνδροµο (Familial aortic syndrome) Νόσος της αορτικής βαλβίδας (Aortic valve disease) Άλλες καρδιακές παθήσεις: Οικογενής υπερχοληστερολαιµία (Familial hypercholesterolemia) οµική καρδιακή νόσος (Structural heart disease) 14

15 Ο Αιφνίδιος Καρδιολογικός Θάνατος (ΑΚΘ) είναι µία από τις κύριες αιτίες θανάτου στις ΗΠΑ, που δεν προκαλείται από τραυµατισµό 25% 25% των ΑΚΘ σχετίζεται µε Κληρονοµικά Καρδιολογικά Προβλήµατα 50% των ΑΚΘ στους νέους κάτω των 35 ετών οφείλεται σε Κληρονοµικά Καρδιολογικά Προβλήµατα άτοµα κάθε χρόνο πεθαίνουν στις ΗΠΑ λόγω των Κληρονοµικών Καρδιολογικών Προβληµάτων, αριθµός ίδιος µε τους θανάτους από Αλτσχαϊµερ 70% των παθογόνων µεταλλάξεων σε γονίδια σχετικά µε τα Κληρονοµικά Καρδιολογικά Προβλήµατα έχουν προσδιοριστεί. Παιδιατρική γενετική νευροαναπτυξιακά προβλήµατα Τα παιδιά που πάσχουν από αδιάγνωστα νοσήµατα, κυρίως νευροαναπτυξιακών διαταραχών, επισκέπτονται, δεκάδες φορές, διαφορετικές ειδικότητες ιατρών και υποβάλλονται σε λίστα δαπανηρών, βιοχηµικών, γενετικών και νευροαπεικονιστικών εξετάσεων, που τις περισσότερες φορές δεν εντοπίζουν την γενετική αιτία α της νόσου. Η ταλαιπωρία αυτή κρατάει αρκετά χρόνια µέχρι οι οικογένειες να λάβουν οριστική διάγνωση. Ο Francis Collins*, διευθυντής του ΝΙΗ, Εθνικού Συστήµατος Υγείας των ΗΠΑ, αναφέρει ότι, ανάλογα µε την ασθένεια, το κόστος των παραπάνω διαγνωστικών εξετάσεων κυµαίνεται από $9.500 έως $19,000. Προσθέτει επίσης, ότι η αλληλούχιση ολόκληρου του γονιδιώµατος (Whole Genome Sequencing) ή µόνο των εξονίων (Whole Exome Sequencing, το 1,5% του γονιδιώµατος που κωδικοποιεί τις πρωτεΐνες) ενός ασθενούς, είναι αποτελεσµατική και οικονοµικά αποδοτική διαδικασία, έναντι των πολλών, απλών γονιδιακών εξετάσεων, που διεξάγονται µέχρι να επιτευχθεί η διάγνωση των νευροαναπτυξιακών διαταραχών. Οι γονείς, αποκτώντας µια σαφή µοριακή διάγνωση, αφενός µεν βάζουν τέλος στην ταλαιπωρία του παιδιού τους πρωτίστως αλλά και την δική τους και αφετέρου λαµβάνουν άµεσα θεραπευτικά µέτρα για την αντιµετώπιση της ασθένειας. Ταυτόχρονα, ενηµερώνονται σχετικά µε τους κινδύνους για να αποκτήσουν µελλοντικά παιδί µε την ίδια ασθένεια και πως µπορεί αυτό να αποφευχθεί. * 1

16 . Oncology Ύστερα από 2 χρόνια εντατικών µελετών αξιολόγησης ανοίγουµε ένα νέο κεφάλαιο στο εργαστήριό µας, παρέχοντας την όσο το δυνατό πληρέστερη ανάλυση ογκολογικών δειγµάτων, προσφέροντας υπηρεσίες υψηλής διαγνωστικής αξίας. Συγκεκριµένα: 1. Ανίχνευση σωµατικών µεταλλάξεων µε τη χρήση NGS, πάνελ 56 γονιδίων, σε ιστό (φρέσκο ή FFPE), & σε υγρή βιοψία (µη επεµβατική βιοψία) (Εικόνα 12) 2. Whole Human Genome Expression µε τη χρήση microarrays (U133 plus 2 or Clariom D)* 3. Ανίχνευση των gene-fusions µε κλινική αξία στα περιστατικά καρκίνου του πνεύµονα µε τη χρήση του Ion AmpliSeq RNA Fusion Lung Cancer Panel 4. CNVs µε τη χρήση microarrays (Cytoscan HD σε φρέσκο ιστό ή OncoScan CNV Assay σε FFPE)* 5. ΣΥΓΚΕΡΑΣΜΕΝΗ BΙΟΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ των παραπάνω η οποία επιτρέπει την κατηγοριοποίηση του όγκου, την εξαγωγή «πρόγνωσης» µε τη χρήση gene signatures από βιβλιογραφικά δεδοµένα και την πρόβλεψη όσον αφορά το όφελος του/της ασθενούς από τα υπάρχοντα θεραπευτικά σχήµατα αλλά και τη δυνατότητα συµµετοχής σε εν εξελίξει κλινικές δοκιµές. *Οι συγκεκριµένες αναλύσεις προσφέρονται για πρώτη φορά στην Ελλάδα 1

17 Εικόνα 12 1

18 Η Liquid-ID Μία νέα πρωτοποριακή υπηρεσία, βασιζόµενη στην Υγρή Βιοψία*, µε σηµαντικά πλεονεκτήµατα για τους ασθενείς που πάσχουν από καρκίνο. Μελετά µε Αλληλούχιση Νέας γενιάς (Next Generation Sequencing, σε πλατφόρµα Illumina Miseq), 56 γονίδια που σχετίζονται άµεσα µε τον καρκίνο. ι α Επίσης µελετά µεγάλες αναδιατάξεις των χρωµοσωµάτων µε την πλατφόρµα Oncoscan της Affymetrix καθώς και την έκφραση των γονιδίων είτε µε την πλατφόρµα Affymetrix (arrays) ή µε ανάλυση RNA-Seq, προσδιορίζοντας ταυτόχρονα και gene fusions. Η Liquid-ID µπορεί να χρησιµοποιηθεί σε διαφορετικούς τύπους καρκίνου, όπως µαστού, πνεύµονα, παχέος εντέρου, παγκρέατος, ουροποιητικού συστήµατος, αιµατολογικούς κ.α. H Liquid-ID είναι η πληρέστερη µεθοδολογία που υπάρχει σήµερα για την Ανίχνευση-Προσδιορισµό-Στοχευµένη Θεραπεία-Πρόγνωση του Καρκίνου, σύµφωνα µε τα διεθνή πρότυπα. Το πλήρες πακέτο περιλαµβάνει τα παρακάτω τέσσερα µέρη τα οποία µπορεί να ζητηθούν από τον θεράποντα ιατρό ολόκληρα ή και µερικώς. Η διαδικασία περιγράφεται σχηµατικώς στην παρακάτω εικόνα και αναλύεται παρακάτω στα τέσσερα µέρη της. Σχηµατική αναπαράσταση του πρωτοκόλλου Liquid-ID. YB: Υγρή Βιοψία, ΙΣ: Ιστός (FFPE), ΟΑ: Ολικό ίµα ΙΣ RNA ΙΣ DNA YB OA RNA-Seq NGS OncoScan Affymetrix NGS NGS NGS Paired Analysis Gene Expression Gene fusions Alternative Splicing Somatic CNVs Somatic SNVs, Indels, SVs Somatic, SNV Indels SVs Germline SNVs, Indels, SVs Αναλυτική κλινική έκθεση η οποία περιλαµβάνει Somatic και Germline, CNVs, Gene Expression, Gene Fusions, Alternative Splicing 1

19 ΜΕΡΟΣ 1: ΠΡΟΣ ΙΟΡΙΣΜΟΣ ΚΑΙ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΟΣ ΤΟΥ ΟΓΚΟΥ, ΑΝΙΧΝΕΥΣΗ ΠΑΘΟΓΟΝΩΝ ΣΩΜΑΤΙΚΩΝ ΜΕΤΑΛΛΑΞΕΩΝ ΜΕ ΣΑΦΗ ΚΛΙΝΙΚΗ ΣΗΜΑΣΙΑ NGS Ανάλυση 56 γονιδίων µε πλατφόρµα Illumina Miseq των παρακάτω δειγµάτων ταυτόχρονα: ΙΣΤΟΣ (FFPE), ΙΣ ΥΓΡΗ ΒΙΟΨΙΑ ΑΠΟ ΠΛΑΣΜΑ (cfdna), ΥΒ ΟΛΙΚΟ ΑΙΜΑ, ΟΑ Μέσος όρος κάλυψης 5000Χ για ΙΣ και ΟΑ και X για ΥΒ Ανίχνευση ποσοστών σωµατικών µεταλλάξεων (Cut-off Mutant Allele Frequency MAF): ΙΣ: 5%, ΥΒ: 0.5%, ΟΑ: 20% Φιλτράρισµα των µεταλλάξεων του ΟΑ στον ΙΣ και την ΥΒ Συσχέτιση µεταλλάξεων σε ΙΣ και ΥΒ Εντοπισµός µεταλλάξεων µε σαφή κλινικό χαρακτήρα: Πιθανή στοχευµένη φαρµακευτική αγωγή, διαθέσιµες κλινικές µελέτες διεθνώς. Ανίχνευση Fusion Genes Συσχέτιση µε στοχευµένες φαρµακευτικές θεραπείες (π.χ στον καρκίνο του πνεύµονα) Ανίχνευση της έκφρασης της πρωτείνης PD-L1 Συσχέτιση µε την επιτυχή ανοσοθεραπεία σε διαφορετικού τύπου καρκίνων (πχ. TNBC, NSCLC κλπ) Παρέχεται Γενετική Συµβουλευτική. Χρόνος απάντησης των παρπάνω σταδίων 15 εργάσιµες ηµέρες ΜΕΡΟΣ 2: ΠΡΟΓΝΩΣΗ ΤΟΥ ΚΑΡΚΊΝΟΥ ΑΠΟ ΤΟΝ ΠΡΟΣ ΙΟΡΙΣΜΟ ΓΕΝΟΜΙΚΩΝ ΑΛΛΑΓΩΝ (CNVs) ΚΑΙ ΕΚΦΡΑΣΗΣ ΓΟΝΙ ΙΩΝ (Gene Expression) ΣΤΟΝ ΟΓΚΟ (ΙΣ): είγµα DNA Ιστού (FFPE): Α ε λλ (CNVs) και Έλλε ε (LOH) ε λ λ µε την πλατφόρµα Oncoscan της Affymetrix. είγµα RNA Ιστού (FFPE): Ανάλυση RNA-Seq, Whole Transcriptome, µε την πλατφόρµα Illumina. Πρόγνωση του καρκίνου βάσει των παραπάνω ευρηµάτων µε την εφαρµογή Kaplan Meier και Cox regression στην επίδραση των ευρηµάτων στ ολι ι Overall Surviv OS) kb copy number resolution in ~ 900 cancer genes 300 kb genome-wide copy number resolution outside of the cancer genes Genome-wide LOH detection including copy-neutral LOH detection High dynamic range of 10+ copies Differential Gene Expression Alternative Splicing Known and Novel Gene Fusions SNP analysis Συγκριτικά α ο ελ α α α φορετικ τύπ καρκίνο βάσεις δεδοµένων 22 δια Παρέχεται Γενετική Συµβουλευτική. Χρόνος απάντησης των παρπάνω σταδίων εργάσιµες ηµέρες ΜΕΡΟΣ 3: ΠΑΡΑΚΟΛΟΥΘΗΣΗ ΤΩΝ ΣΗΜΑΝΤΙΚΩΝ (ACTIONABLE) ΜΕΤΑΛΛΑΞΕΩΝ ΣΤΗΝ ΥΒ. Ανάλυση των 56 γονιδίων, ΜΟΝΟ σε YB, µετά την παρέλευση 3-4 µηνών Προσδιορισµό πιθανής µείωσης των ευρηµάτων κατά την πρώτη αιµοληψία, ύστερα από την χορήγηση αγωγής, ή/και την εµφάνιση νέων παθογονων µεταλλάξεων που σχετίζονται µε νέους καρκίνους (µεταστάσεις). Παρέχεται Γενετική Συµβουλευτική. Χρόνος απάντησης των παρπάνω σταδίων 15 εργάσιµες ηµέρες ΜΕΡΟΣ 4: ΑΝΑΛΥΣΗ ΠΡΟ ΙΑΘΕΣΗΣ ΓΙΑ ΕΚ ΗΛΩΣΗ ΚΑΡΚΙΝΟΥ ΣΕ ΕΙΓΜΑ ΟΑ. Ανίχνευση στο ΟΑ µεταλλάξεων που σχετίζονται µε την προδιάθεση καρκίνου: Α) Έλεγχος για ΒRCA1/2 και PALB2 ή Β) Έλεγχος 94 γονιδίων. Έλεγχος προδιάθεσης εκδήλωσης καρκίνου σε ΟΑ. Συσχέτιση µε οικογενειακό ιστορικό. Πλατφόρµα Illumina Miseq Παρέχεται Γενετική Συµβουλευτική. Χρόνος απάντησης για το Α) ηµέρες και για το Β) εργάσιµες ηµέρες 19

20 ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΚΛΙΝΙΚΗΣ ΓΕΝΕΤΙΚΗΣ γα ε α ο λιο ολ +30