The new challenge of the molecular diagnosis in hereditary peripheral neuropathies: targeted next-generation sequencing and whole exome sequencing.

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1 Giornata dello Specializzando in Neurologia Napoli, 15 maggio 2018 The new challenge of the molecular diagnosis in hereditary peripheral neuropathies: targeted next-generation sequencing and whole exome sequencing. Tozza S, 1 Magri S, 2 Taroni F, 2 Zuchner S, 3 Iodice R, 1 Esposito M, 1 Dubbioso R, 1 Ruggiero L, 1 Topa A, 1 Spina E, 1 Iovino A, 1 Santoro L, 1 Manganelli F. 1 1 Department of Neuroscience, Reproductive Sciences and Odontostomatology, University of Naples Federico II, Napoli, Italy; 2 Unit of Genetics of Neurodegenerative and Metabolic Disease, Fondazione IRCCS Istituto Neurologico Carlo Besta, Milan, Italy; 3 Department of Human Genetics and Hussman Institute for Human Genomics, University of Miami, Miami, United States.

2 Introduzione: Hereditary Peripheral Neuropathies sensory-motor neuropathy CMT 80% sensory-autonomic neuropathy HSAN 3% HPN motor neuropathy dhmn/als/sma 3%

3 Introduzione: geni CMT sensory-motor neuropathy CMT sensory-autonomic neuropathy HSAN HPN motor neuropathy dhmn/als/sma

4 Introduzione: geni dhmn/als/sma sensory-motor neuropathy CMT sensory-autonomic neuropathy HSAN HPN motor neuropathy dhmn/als/sma

5 Introduzione: geni HSAN sensory-motor neuropathy CMT sensory-autonomic neuropathy HSAN HPN motor neuropathy dhmn/als/sma

6 Introduzione: identificazione genetica sensory-motor neuropathy CMT motor neuropathy dhmn/als/sma sensory-autonomic neuropathy HSAN

7 Introduzione: traditional sequencing vs NGS AIM: riportare l esperienza del centro di malattie Neuromuscolari dell Università Federico II di Napoli nella diagnosi delle neuropatie ereditarie attraverso tecniche di NGS

8 Caso #1 Donna di 40 anni Esordio: infanzia con difficoltà nella deambulazione ed ipoacusia EON: deambulazione steppante Ipotrofia ed ipostenia distale No deficit sensitivi ENMG: neuropatia motoria lunghezza dipendente dhmn Genetic test: negativo HSPB1 e HSPB8 Targeted NGS: eterozigosi MYH14 (c.1994c>t, p.ser665leu)

9 Caso #2 A B C D E F 3 Esordio: variabile (adolescenza - V decade) EON: fenotipo classico CMT disabilità lieve-moderata ENMG: neuropatia sensori-motoria di tipo degenerativo-assonale Genetic test: negativo MPZ, GDAP1, MFN2 Targeted NGS: eterozigosi EGR2 (c.1235a>g; p.glu412gly)* CMT2

10 Caso # ENMG: neuropatia sensitiva QST: patologici Autonomic functional test: patologici HSAN Genetic test: negativo WNK1 WES: eterozigosi composta DST (c.616c>t, p.r206w; c.68711g>a, p.k229fs321) HSAN-VI

11 Caso #4 Esordio: variabile (infanzia V decade) EON: fenotipo classico CMT disabilità moderata ENMG: neuropatia sensori-motoria di tipo intermedio CMT-I Genetic test: negativo MPZ, GJB1, NEFL, DNM2, GDAP1, MFN2 WES: eterozigosi ATP1A1 (c.1798c>g p.pro600ala)

12 Conclusioni NGS rappresenta un approccio diagnostico che può incrementare le possibilità di identificazione genetica nelle neuropatie ereditarie tuttavia restano indispensabili studi di segregazione e/o studi funzionali per chiarire il ruolo delle varianti trovate; NGS permette di espandere il fenotipo clinico di geni CMT; WES ha le potenzialità di scoprire nuovi geni-malattia.

13 grazie per l attenzione

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15 Introduzione: identificazione genetica sensory-motor neuropathy CMT

16 Caso #4 controllo paziente Ulex ATP1A1 PGP Ulex ATP1A1 PGP Per gentile concessione: prof.ssa Maria Nolano

17 Caso #4 controllo paziente b3-tubulin DAPI Per gentile concessione: dr.ssa Silvia Parisi