Laboratorio di Citogenetica e Genetica Molecolare. Dipartimento di Medicina Molecolare e Traslazionale Università degli Studi di Brescia

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1 Laboratorio di Citogenetica e Genetica Molecolare Dipartimento di Medicina Molecolare e Traslazionale Università degli Studi di Brescia CARTA DEI SERVIZI 2015 M-AMM-01 Rev. 7 del di 8

2 Il Laboratorio di Citogenetica e Genetica Molecolare (LCGM) dell Università di Brescia è situato presso il Dipartimento di Medicina Molecolare e Traslazionale, viale Europa 11, corpo A, piano terra (tel , fax , mail lcgm-geneticamedica@unibs.it, web lcgmgeneticamedica.unibs.it), è un Servizio di Genetica Medica specializzato, accreditato al Servizio Sanitario Regionale (SSR Lombardia n. 399). Eroga prestazioni nelle seguenti branche: - citogenetica - citogenetica molecolare - genetica molecolare - genetica clinica (consulenza genetica) 1. CITOGENETICA La citogenetica è la branca della genetica umana che studia il patrimonio cromosomico degli individui, cariotipo, per identificare eventuali anomalie, numeriche o strutturali, dei cromosomi stessi che sono alla base di condizioni patologiche specifiche, inclusa l infertilità. L analisi del cariotipo può essere eseguita sia in epoca prenatale, sia in epoca postnatale. In epoca prenatale l analisi del cariotipo viene eseguita sulle cellule del liquido amniotico o su quelle dei villi coriali e permette di capire se il feto è portatore di alterazioni cromosomiche. In epoca postnatale l analisi del cariotipo viene generalmente eseguita sui linfociti del sangue periferico e permette di riconoscere anomalie cromosomiche che si associano ad una condizione patologica, ad una riduzione della fertilità o ad una maggiore probabilità di generare figli affetti da patologia cromosomica. In ambito oncoematologico lo studio del cariotipo su sangue midollare è impiegato per l identificazione di riarrangiamenti cromosomici acquisiti tipici delle neoplasie ematologiche, per il monitoraggio della terapia e del trapianto midollare. Prenatale Cariotipo costituzionale su liquido amniotico (metodo in situ) Cariotipo costituzionale su villi coriali (metodo diretto e coltura) Cariotipo costituzionale su sangue fetale Cariotipo costituzionale su materiale abortivo Postnatale Cariotipo costituzionale su sangue periferico (standard e/o alta risoluzione) Cariotipo costituzionale su sangue periferico per : studio riarrangiamenti cromosomici indotti (Bleomicina e/o DEB) studio del mosaicismo cromosomico Cariotipo costituzionale su fibroblasti cutanei Oncoematologica Cariotipo su sangue midollare Cariotipo su sangue periferico non stimolato M-AMM-01 Rev. 7 del di 8

3 2. CITOGENETICA MOLECOLARE Le indagini di citogenetica molecolare, FISH (Fluorescence In Situ Hybridization) ed Array CGH, si basano sul legame selettivo di sonde di DNA, coniugate con coloranti fluorescenti (fluorocromi), che riconoscono sequenze complementari a quelle presenti su un cromosoma o su un suo segmento. Analisi FISH Possono essere utilizzate sonde: centromeriche, che permettono rapidamente di evidenziare anomalie numeriche dei cromosomi; painting, che colorano l intero cromosoma, utili per classificare anomalie cromosomiche strutturali; locus-specifiche, che consentono di riconoscere specifici loci evidenziando delezioni e/o duplicazioni submicroscopiche; telomeriche, che identificano specificamente le regioni subtelomeriche presenti alle estremità dei cromosomi. La FISH offre una maggior risoluzione rispetto al cariotipo convenzionale, consente una migliore definizione di riarrangiamenti cromosomici, la caratterizzazione di anomalie strutturali non evidenziabili alla citogenetica classica che includono sindromi da microdelezioni, duplicazioni, traslocazioni criptiche, riarrangiamenti complessi, marcatori cromosomici. Limite della metodica è la specificità per il solo tratto di DNA interrogato. Tra le sindromi da microdelezione/microduplicazione indagate le principali sono: Patologia Angelman Sindrome di Catch 22 (Di George Sindrome di) Cri Du Chat Sindrome di Di George II Sindrome di Kallmann Sindrome di Miller Dieker Sindrome di Pallister Killian Sindrome di Prader Willi Sindrome di Smith Magenis Sindrome di Williams Sindrome di Wolf Hirschorn Sindrome di Ritardo Mentale idiopatico isolato o sindromico Geni analizzati /regione cromosomica SNRPN/UB3A (15q11-q13) TUPLE/TBX1 (22q11.2) CTNND2/D5S2874 (5p15.2) DGCRII/D10S547(10p14) KAL (Xp22.3) PAFAH1B1 (17p13.3) Telomero (12p) SNRPN (15q11-q13) RAI1 (17p11.2) ELN (7q11.23) WHSC1 (4p16.3) Riarrangiamenti regioni subtelomeriche (telomeri) Sul versante oncoematologico i principali riarrangiamenti indagati sono: Patologia Leucemia Mieloide Acuta (LMA) Geni analizzati /regione cromosomica Traslocazione PML/RARA t(15;17) (q22;q21) Traslocazione AML/ETO t(8;21) (q21;q22) Inv (16) (p13;q23) Delezioni FIP/Chic/PDGFRA (4q12) Delezione PDGFRB (5q33) M-AMM-01 Rev. 7 del di 8

4 Leucemia Mieloide Cronica (LMC) Mieloma Multiplo Retinoblastoma Studio MLL (11q23) Traslocazione M-bcr/abl t(9;22) (q34;q11) Iso 17q Delezione/Traslocazioni (13q14)/t(11;14)/t(4;14)) Delezione RB1 (13q14.2) Altre prestazioni della branca Studi interfasici post-trapianto di midollo osseo (allogenico/autologo) Array-CGH ( Comparative Genomic Hybridization) L Array-CGH viene impiegata per identificare perdite o acquisizioni di sequenze genomiche lungo l intero genoma in un unico esperimento con una risoluzione superiore a quella possibile con le tradizionali tecniche di citogenetica classica su metafasi. Questa tecnologia è basata sull uso di un campione di DNA test e uno di controllo, marcati con fluorocromi diversi e ibridati contemporaneamente a DNA targets legati ( spottati ) su un supporto di vetro. Analisi Array CGH 3. GENETICA MOLECOLARE Le indagini di genetica molecolare consistono nello studio del DNA e dei suoi prodotti, RNA e proteine, le cui alterazioni possono essere correlate o responsabili di una particolare condizione genetica. Attraverso l analisi molecolare è possibile identificare mutazioni geniche responsabili o predisponenti a malattie genetiche. Le analisi molecolari possono essere eseguite in epoca prenatale o postnatale a partire da diversi tipi di materiale biologico. Tali indagini sono svolte a fini assistenziali (inquadramento diagnostico e ottimizzazione terapeutica), di prevenzione (consulenza genetica preconcezionale e prenatale), e di ricerca (identificazione di nuove mutazioni, ricerca di correlazioni genotipo/fenotipo). Le analisi molecolari in epoca prenatale possono essere eseguite a partire da: villi coriali, cellule del liquido amniotico, sangue fetale, biopsia cutanea fetale, materiale abortivo Le analisi molecolari in epoca postnatale possono essere eseguite a partire da: sangue periferico, biopsie tissutali. Le analisi molecolari disponibili sono: Patologia Geni indagati Metodo Anemia Falciforme (drepanocitosi) HBB seq Aneuploidie 13,18,21 X e Y Polimorfismi cromosomi 13,18,21,X e Y Angelmann, Sindrome di Regione 15p11.2 QF-PCR Test di Metilazione M-AMM-01 Rev. 7 del di 8

5 MS-PCR Aortic Valve Disease di tipo 1 (AOVD1) NOTCH1 seq Arterie tortuose (ATS) Sindrome delle SLC2A10 seq Artrogriposi distale TNNI2, TNNT3, MYH3, TPM2 seq Atassia di Friedreich X25 dim.all. LR PCR Atassia Spinocerebellare tipo 1 SCA1 ATXN1 dim.all. Atassia Spinocerebellare tipo 2 SCA2 ATXN2 dim.all. Atassia Spinocerebellare tipo 3 SCA3 Machado-Joseph-disease (MJD) ATXN3 dim.all. Atassia Spinocerebellare tipo 6 SCA6 CACNA1A dim.all. Atassia Spinocerebellare tipo 7 SCA7 ATXN7 dim.all. Atassia Spinocerebellare tipo 17 SCA17 TBP dim.all. Beals-Hecht Sindrome di (Contratture congenite con aracnodattilia) Carcinoma mammella e ovaio, predisposizione a FBN2 (mutazioni ricorrenti) BRCA1 BRCA2 e MLPA e MLPA Carcinoma renale papillare c-met Corea di Huntington IT15 dim.all Cutis laxa dominante di tipo 1 (ADCL1) ELN (mutazioni ricorrenti) Cutis laxa recessiva di tipo 2A (ARCL2A) ATP6V0A2 Deficit di α1 Antitripsina SERPINA Deficit di G6PD G6PD Disgenesia Gonadica Sequenze Y Relate PCR Disomia Uniparentale- UPD cromosomi 7, 9, 11, 14, 15 dim.all. Dispalsia acromicrica/geleofisica FBN1 esoni Displasia spondiloepimetafisaria con lassità legamentosa tipo 1 B3GALT6 Distrofia Miotonica di Steinert DM1 dim.all. e S.B. Ehlers-Danlos di tipo classico COL5A1*; COL5A2 * e MLPA M-AMM-01 Rev. 7 del di 8

6 Ehlers-Danlos forma progeroide tipo 1 B4GALT7 Ehlers-Danlos forma progeroide tipo 2 B3GALT6 Ehlers-Danlos di tipo vascolare COL3A1 e MLPA Ehlers-Danlos tipo cifoscoliotico Ehlers-Danlos tipo artrocalasico PLOD1 COL1A1 (esone 6), COL1A2 (esone 6) LR PCR, seq, MLPA Ehlers-Danlos tipo dermatosparassi ADAMTS2 Ehlers-Danlos atipica COL1A1, COL1A2 seq, MLPA Ehlers-Danlos tipo cardiaco-valvolare COL1A2 MLPA Epidermolisi Bollosa Distrofica COL7A1 Fibrosi Cistica FXTAS, Sindrome di CFTR FMR1 RDB dim.all. Gaucher, Sindrome di GBA Kennedy Malattia di (SBMA) AR dim.all. Loeys-Dietz Sindrome di (LDS) TGFBR1*, TGFBR2*, SMAD3, TGFB2 *seq, MLPA Marfan Sindrome di FBN1 MLPA MELAS Mitochondrial myopathy encephalopathy lactic acidosis stroke syndrome MT-TL1 Microdelezioni sul Cromosoma Y (Yq) AZF a-b-c PCR Noonan/Leopard Sindrome di PTPN11 Osteogenesi imperfecta COL1A1 COL1A2 MLPA Parkinson Malattia di SNCA, α-sinucleina, PARK1 LRRK2 dardarina MLPA MLPA M-AMM-01 Rev. 7 del di 8

7 Polimorfismi fetali per esclusione contaminazione materna Prader Willi Sindrome di PARK 2 parkina PINK1, p-ten, PARK6 Polimorfismi vari cromosomi Regione cromosomica CR15p11.2 MLPA MLPA dim.all. Test di Metilazione MS-PCR Pseudoxantoma elastico ABCC6 LR PCR, Shprintzen-Goldberg Sindrome di (SGS) SKI Sordità (Ipoacusia) gene GJB2 (connessina 26) delezioni gene GJB6 (connessina 30) gene GJB6 (connessina 30) DNA mitocondriale PCR PCR e dig.enz. Swyer Sindrome di (Disgenesia Gonadica) SRY Talassemia Alfa HBA1, HBA2 RDB Talassemia Beta HBB Talassemia Delta HBD Talassemia HPFH e Lepore HBB e HBD PCR Thoracic Aortic Aneurysm di tipo 4 (AAT4) MYH11 Thoracic Aortic Aneurysm di tipo 6 (AAT6) ACTA2 Thoracic Aortic Aneurysm di tipo 7 (AAT7) MYLK Tossicità al 5 fluorouracile DPYD Thrombo-test resistenza al warfarin VKORC1, CYP2C9 RDB Vohwinkel Malattia di (Cheratoderma ereditario da difetto di loricina) LOR Weill-Marchesani sindrome di FBN1 MLPA X fragile Sindrome di (o Sindrome di Martin Bell) FMR1 dim.all. e South.Blot. FRAXE AFF2 dim.all. M-AMM-01 Rev. 7 del di 8

8 Atre prestazioni della branca. Conservazione del DNA. LEGENDA: seq: sequenziamento automatico del DNA MS-PCR: metilation sensible PCR LR PCR: long range PCR QF-PCR: quantitative-fluorescent PCR dim.all: dimensionamento allelico S.B: southern blot dig.enz: digestione con enzimi di restrizione Il laboratorio si riserva, ai sensi D.D.G. n del 7 luglio 1999, di reperire ed inviare mediante service campioni biologici a centri di riferimento nazionali ed internazionali per l esecuzione dei test non direttamente forniti. Tale procedura NON potrà essere applicata quando il laboratorio stesso funge da service per altre strutture. Le modalità di prelievo, conservazione e trasporto del materiale biologico da analizzare sono disponibili: sul sito lcgm-geneticamedica.unibs.it su richiesta da inviarsi via mail a: lcgm-geneticamedica@unibs.it o via fax allo: GENETICA CLINICA (CONSULENZA GENETICA) Il Servizio di Consulenza e Genetica Clinica si rivolge a persone affette o a rischio di malattie genetiche, assicurando un corretto inquadramento diagnostico di malattia, l impostazione del follow-up assistenziale, la consulenza genetica in merito alle modalità di trasmissione della malattia, alla definizione del rischio riproduttivo dell affetto e dei familiari, alle possibili terapie incluse le opzioni riproduttive. Durante la visita viene raccolta l anamnesi familiare e personale del probando, viene ricostruito l albero genealogico, viene esaminata la documentazione clinica e strumentale relativa alla patologia in esame, quando necessario, viene visitato il paziente. In base all indicazione si effettuano le seguenti consulenze genetiche: Preconcezionale Valuta, in una coppia, il rischio di ricorrenza di una malattia ereditaria presente nella famiglia, o il rischio riproduttivo di una coppia che desideri pianificare una gravidanza. Prenatale Correlata alla diagnosi prenatale di una malattia genetica in presenza di una patologia genetica familiare o di un anomalia riscontrata in ambito prenatale. Postnatale finalizzata all inquadramento clinico diagnostico, alla prognosi e al rischio di ricorrenza/occorrenza di una patologia genetica in un bambino o in un adulto. correlata ai test genetici, atta cioè a fornire informazioni relative ai test genetici richiesti e all interpretazione dei risultati degli stessi. Oncologica: permette di identificare persone ad alto rischio di insorgenza di tumori attraverso l'analisi della storia familiare e/o attraverso l'applicazione di test genetici, si propone:. L attività si avvale dell interazione tra diversi specialisti che, in alcuni casi, sono organizzati in unità/ equipe dedicate. Per accedere all ambulatorio chiamare il numero tutti i giorni feriali dalle 8.00 alle M-AMM-01 Rev. 7 del di 8