RESUMO
Abstract Introduction: The aim of this study was to extend our knowledge of the genetic background of Argentinean pediatric patients with developmental and epileptic encephalopathy (DEE) applying a next generation sequencing (NGS) panel. Methods: Thirty one patients with DEE were studied, including these phenotypes: Dravet syndrome (n:7), Dravet like syndrome (n:3), West syndrome (WS) (n:6), WS that evolved to Lennox-Gastaut syndrome (LGS) (n:4), epilepsy of infancy with migrating focal seizures (n:2), continuous spikes and waves during slow sleep evolving to LGS (n:1), LGS (n:1), myoclonic status in non-progressive encephalopathy (n:1), myoclonic atonic epilepsy (n:1), epileptic encephalopathy with multifocal spikes (n:1) and unclassified epileptic encephalopathy (n:4). Fifty-two genes frequently associated with DEE were studied by NGS in genomic DNA from peripheral blood. Results: Relevant variants were detected in 12 cases; 6 novel pathogenic or likely pathogenic variants, 6 previously reported as pathogenic and 1 variant of unknown sig nificance. Single-nucleotide heterozygous variants were identified in the SCN1A (5), GABRG2 (1), STXBP1 (2) genes, a mosaic variant in SCN2A (1) and a homozygous variant in SCN1B (1). Additionally, a heterozygous deletion involving the SCN1A, SCN2A and SCN3A genes (1), and the most frequent triplet repeat expansion in the ARX gene (1) were detected. Discussion: Genetic diagnosis was made in 39% of patients. We emphasize the importance of considering mosaic variants, copy number variants and hereditary forms when designing and interpreting molecular studies, to optimize diagnosis and management of patients. Approximately 42% of the de tected variants were novel, expanding the knowledge of the molecular basis of DEEs in Latin-American patients.
Resumen Introducción: El objetivo del estudio fue ampliar el conocimiento de las bases moleculares de las encefalopatías epilépticas y del desarrollo (EED) en pacientes pediátricos argentinos aplicando un panel de secuenciación de nueva generación (NGS). Métodos: Se analizaron 31 pacientes con los fenotipos clínicos de síndrome de Dra vet (n:7), síndrome símil Dravet (n:3), síndrome de West (SW) (n:6), SW que evoluciona a síndrome de Lennox Gastaut (SLG)(N:4), epilepsia de la infancia con crisis focales migratorias (n:2), actividad de punta onda continua durante el sueño que evolucionan a SLG (n:1), SLG (n:1), encefalopatía no progresiva con estatus mioclónico (n:1), epilepsia mioclónica atónica (n:1), encefalopatía epiléptica con espigas multifocales (n:1) y encefalopatía epiléptica indeterminada (n:4). Se estudiaron los 52 genes más frecuentemente asociados a EED a través de NGS, en ADN extraído de sangre periférica. Resultados: Se identificaron variantes relevantes en 12 casos, de las cuales 5 fueron nuevas y 6 previamente reportadas como patogénicas o posiblemente patogénicas, mien tras que una variante fue clasificada como de significado incierto. Variantes heterocigotas, de nucleótido único, se identificaron en los genes SCN1A (5), GABRG2 (1), STXBP1 (2), una variante en mosaico en SCN2A (1) y otra homocigota en SCN1B (1). Además, se detectó una deleción que involucra a los genes SCN1A, SCN2A y SCN3A (1) y la expansión de repeticiones de tripletes más frecuente en el gen ARX (1). Discusión: Se alcanzó el diagnóstico molecular en el 39% de los pacientes. Remarcamos la importancia de considerar variantes en mosaico, variantes en el número de copias y formas heredadas al momento de diseñar e interpretar los estudios moleculares, de tal forma de optimizar el diagnóstico y seguimiento de los pacientes con EED. Cabe destacar, que el 42% de las variantes detectadas fueron nuevas, ampliando nuestro conocimiento sobre las bases mole culares de las EED en población latino americana.
RESUMO
Several heterozygous GLI2 gene mutations have been reported in patients with isolated GH deficiency (IGHD) or multiple pituitary hormone deficiency (MPHD) with or without other malformations. The primary aim of this study was to analyze the presence of GLI2 gene alterations in a cohort of patients with IGHD or MPHD and ectopic/absent posterior pituitary. The coding sequence and flanking intronic regions of GLI2 gene were amplified and directly sequenced from gDNA of 18 affected subjects and relatives. In silico tools were applied to identify the functional impact of newly found variants (Polyphen2, SIFT, Mutation Taster). We identified two novel heterozygous missense variations in two unrelated patients, p.Arg231Gln and p.Arg226Leu, located in the repressor domain of the protein. Both variations affect highly conserved amino acids of the Gli2 protein and were not found in the available databases. In silico tools suggest that these variations might be disease causing. Our study suggests that the GLI2 gene may be one of the candidate genes to analyze when an association of pituitary hormone deficiency and developmental defects in posterior pituitary gland. The highly variable phenotype found suggests the presence of additional unknown factors that could contribute to the phenotype observed in these patients.
Mutaciones heterocigotas en el gen GLI2 fueron previamente comunicadas como causa de déficit aislado de hormona de crecimiento (IGHD) o déficit múltiple de hormonas hipofisarias (MPHD), con o sin otras malformaciones. El objetivo del estudio fue analizar la presencia de alteraciones en el gen GLI2 en un grupo de pacientes con IGHD o MPHD acompañado de neurohipófisis ectópica o ausente. La secuencia codificante y las regiones intrónicas flanqueantes del gen GLI2 fueron amplificadas y secuenciadas de manera directa a partir de ADN genómico extraído de sangre periférica proveniente de 18 sujetos afectados y sus familiares. Se utilizaron herramientas informáticas para predecir el impacto funcional de las nuevas variantes encontradas (Polyphen2, SIFT, Mutation Taster). Identificamos dos nuevas variantes heterocigotas con pérdida de sentido en dos pacientes no relacionados, p.Arg231Gln y p.Arg226Leu, localizadas en el dominio represor de la proteína. Estas variantes afectan aminoácidos altamente conservados en la secuencia proteica de GLI2 y no se encuentran informadas en las bases de datos disponibles. Las herramientas informáticas utilizadas sugieren que estas variantes pueden ser la causa del desarrollo de la enfermedad. Nuestro resultados indican que el gen GLI2 es uno de los genes candidatos a estudiar cuando existe una asociación entre déficit de hormonas hipofisarias y alteraciones en el desarrollo de la neurohipófisis. Se sugiere la existencia de otros factores adicionales que podrían contribuir a la variabilidad del fenotipo observado.