DOI: 10.18413/2313-8955-2019-5-1-0-3

Молекулярно-цитогенетическое исследование детей, родившихся недоношенными: выявление геномных аномалий

Светлана Григорьевна Ворсанова
Оксана Сергеевна Куринная
Юрий Борисович Юров
Мария Александровна Зеленова
Елена Соломоновна Кешишян
Виктория Юрьевна Воинова
Ирина Александровна Демидова
Иван Юрьевич Юров

Актуальность: С интенсивным внедрением молекулярно-цитогенетических технологий в медицинскую практику стало возможным выявлять геномные перестройки с недоступным ранее разрешением (молекулярное кариотипирование), в том числе у детей, рождённых недоношенными с малой массой тела. Тем не менее, подобные исследования в этих группах детей практически не проводятся, не показана связь их рождения с различными нарушениями развития и геномными аномалиями. Цель исследования:Анализ молекулярно-цитогенетических исследований геномных вариаций в группе детей, родившихся в сроке до 37 недель беременности с малой массой тела и различными нарушениями развития. Материалы и методы:Проведены цитогенетические и молекулярно-цитогенетические исследования вариаций генома в группе, состоящей из 52 детей, родившихся в сроке от 26 до 37 недель с небольшой массой тела, микроаномалиями (МАР) и пороками развития (ВПР). Оценка результатов проводилась с помощью ранее разработанной биоинформатической технологии, необходимой для корректной интерпретации фенотипических последствий геномных вариаций. Результаты:У детей, родившихся недоношенными с ВПР и МАР, а в дальнейшем с задержкой психомоторного развития, в 96,15% случаев выявлены различные нарушения генома, что позволяло предположить роль этих нарушений в клинических проявлениях и возможную их значимость в недоношенности. Обнаружены численные и структурные аномалии хромосом в 11,5% случаев. Мозаичные случаи нарушения генома, которые встречались совместно с регулярными, выявлены в 25%. Делеции и дупликации генома встречались практически в одинаковом числе. По хромосомеX выявлены аномалии в большем числе (30,8%) случаев. Геномные перестройки, включая сочетанные, обнаружены у 19 из 52 (36,5%) пациентов с врожденными пороками сердца, у 7 детей (13,5%) – с расстройствами аутистического спектра, у 8 детей (15,4%) – с эпилепсией (судороги/эпиактивность), у 10 (19,2%) – с нефрологическими нарушениями. Практически все пациенты при дальнейшем возрастном исследовании были с нарушениями психомоторного развития. Заключение:При биоинформатическом анализе c использованием приоритизации генов, у всех исследованных детей было выявлено большое число генов (около 1500), связанных с клинической картиной; среди них часто встречался ген FMR1 [OMIM:309550]. Вариабельность полученных нами клинических и молекулярных результатов не позволяет провести корректные сопоставления патологической значимости геномных нарушений в плане рождения недоношенных и маловесных детей. Полученные нами данные и проведённый анализ может указывать на целесообразность и продолжение исследований, направленных на решение проблем недоношенности.

Ключевые слова: геномные технологии, недоношенность, молекулярное кариотипирование, нарушение психомоторного развития.

Количество просмотров: 2931 (смотреть статистику)

Количество скачиваний: 6626

Полный текст (HTML)Полный текст (PDF)К списку статей

Информация для цитирования:

Молекулярно-цитогенетическое исследование детей, родившихся недоношенными: выявление геномных аномалий / Ворсанова С.Г. [и др.] // Научные результаты биомедицинских исследований. 2019. Т. 5, № 1. С. 25-51. [Vorsanova SG, Kurinnaia OS, Yurov YB, et al. Molecular cytogenetic study of preterm infants: genomic anomalies detection. Research Results in Biomedicine.
2019;5(1):25-51 (In Russian)]. DOI: 10.18413/2313-8955-2019-5-1-0-3

Комментарии
Список литературы
Благодарности

Пока никто не оставил комментариев к этой публикации.
Вы можете быть первым.

Нестабильность хромосом в нервных клетках человека в норме и при нервно-психических заболеваниях / Ю.Б. Юров [и др.] // Генетика. 2010. Т. 46, N 10. С. 1352-1355.
Iouruv I.Y., Vorsanova S.G., Yurov Y.B. Somatic cell genomics of brain disorders: a new opportunity to clarify genetic-environmental interactions // Cytogenet Genome Res. 2013. Vol. 139(3). P. 181-188.
Kloosterman W.P., Hochstenbach R. Deciphering the pathogenic consequences of chromosomal aberrations in human genetic disease // Mol Cytogenet. 2014. Vol. 7(100). P. 5. DOI: https://doi.org/10.1186/s13039-014-0100-9
Vorsanova S.G., Yurov Y.B., Soloviev I.V., et al. Molecular cytogenetic diagnosis and somatic genome variations // Curr Genom. 2010. Vol. 11(6). P. 440-446. DOI: https://doi.org/10.2174/138920210793176010
Молекулярно-цитогенетические и биоинформатические исследования делеции хромосомы 6 (6q22.1-q23.2): возможности интерактомного анализа / И.Ю. Юров [и др.] // Современные проблемы науки и образования. 2017. N 6. С.137-137.
Carvill G.L., Mefford H.C. Microdeletion syndromes // CurrOpin Genet. 2013. Vol. 23(3). P. 232-239. DOI: https://doi.org/10.1016/j.gde.2013.03.004
4q21.2q21.3 duplication: molecular and neuropsychological aspects / I.Y. Iouruv [et al.] // Curr Genomics. 2018. Vol. 19(3). P.173-178. DOI: https://doi.org/10.2174/1389202918666170717161426
Microdeletion and microduplication syndromes / A. Weise [et al.] // J Histochem Cytochem. 2012. Vol. 60(5). Р. 346-358. DOI: https://doi.org/10.1369/0022155412440001
Структурная вариация генома в виде микродупликации короткого плеча хромосомы 5, ассоциированная с мозаичной анеуплоидией / С.Г. Ворсанова [и др.] // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2015. N 9, Ч. 1. C. 39-43.
Структурные вариации генома при аутистических расстройствах с умственной отсталостью / И.Ю. Юров [и др.] // Журнал неврологии и психиатрии им. СС Корсакова. 2016. N 116(7). С. 50-54. DOI: 10.17116/jnevro20161167150-54
Chromosomal instability (CIN): what it is and why it is crucial to cancer evolution / H.H. Heng [et al.] // Cancer Metastasis Rev. 2013. N 32. P. 325-340. DOI: https://doi.org/10.1007/s10555-013-9427-7
3p22.1p21.31 microdeletion identifies CCK as Asperger syndrome candidate gene and shows the way for therapeutic strategies in chromosome imbalances / I.Y. Iouruv [et al.] // Mol Cytogenet. 2015. N 8. P. 82. DOI: https://doi.org/10.1186/s13039-015-0185-9
Clausson B., Lichtenstein P., Cnattingius S. Genetic influence on birthweight and gestational length determined by studies in offspring of twins // . 2000. Vol. 107(3). P. 375-381. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1471-0528.2000.tb13234.x
Hallman M. Premature birth and diseases in premature infants: common genetic background? // . 2012. Vol. 25(1). P. 21-24. DOI: https://doi.org/10.3109/14767058.2012.667600
The genetics of preterm birth: Progress and promise / N.K. Monangi [et al.] // M: https://doi.org/10.1053/j.semperi.2015.09.005
Riegel M. Human molecular cytogenetics: from cells to nucleotides // Genet Mol Biol. 2014. Vol. 37(1). P. 194-209. DOI: http://dx.doi.org/10.1590/S1415-47572014000200006
Кешишян Е.С., Сахарова Е.С. Психомоторное развитие как критерий неврологического здоровья недоношенного ребёнка // Лечащий врач. 2004. N 5. С. 57.
The genomics of preterm birth: from animal models to human studies / K.Y. Bezold [et al.] // . 2013. Vol. (4). P. 34. DOI: https://doi.org/10.1186/gm438
Cognitive and behavioral outcomes of school-aged children who were born preterm: a meta-analysis / Bhutta A.T. [et al.] // . 2002. Vol. 288(6). P. 728-737. DOI: 10.1001/jama.288.6.728
Genetic and environmental influences on birth weight, birth length, head circumference, and gestational age by use of population-based parent-offspring data / A. Lunde [et al.] // Am J Epidemiol. 2007. Vol. 165(7). P. 734-741. DOI: https://doi.org/10.1093/aje/kwk107
Современные представления о молекулярной генетике и геномике аутизма / С.Г. Ворсанова [и др.] // Фундаментальные исследования. 2013. N 4, Ч. 2. С. 356-367.
Юров И.Ю., Ворсанова С.Г., Юров Ю.Б. Геномные и хромосомные болезни центральной нервной системы: молекулярные и цитогенетические аспекты. М.: Медпрактика-М, 2014. С. 384.
Vorsanova S.G., Yurov Y.B., Iouruv I.Y. Neurogenomic pathway of autism spectrum disorders: linking germline and somatic mutations to genetic-environmental interactions // Curr Bioinform. 2017. Vol. 12(1). P. 19-26.
5p13.3p13.2 duplication associated with developmental delay, congenital malformations and chromosome instability manifested as low-level aneuploidy / I.Y. Iouruv [et al.] // Springer Plus. 2015. N 4(616). P.6. DOI: https://doi.org/10.1186/s40064-015-1399-3
Platt M.J., Cans C., Johnson A. Trends in cerebral pulsy among infants of very low birth weight (<1500g) or born prematurely (<32 weeks) in 16 European centres: a data base study // Lancet. 2007. N 369. P. 43-50. DOI: https://doi.org/10.1016/S0140-6736(07)60030-0
Copy number variants in short children born small for gestational age / J.M. Wit [et al.] // . 2014. Vol. 82(5). P. 310-318. DOI: 10.1159/000367712
Юров И.Ю., Ворсанова С.Г., Юров Ю.Б. Трансляционные молекулярно-генетические исследования аутизма // Психиатрия. 2013. N 1(57). С. 51-57.
Приоритизация процессов-кандидатов при умственной отсталости и аутизме на основе данных молекулярного кариотипирования о вариациях числа копий последовательностей ДНК / М.А. Зеленова [и др.] // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2018. N 3. С. 100-104.
Iouruv I.Y., Vorsanova S.G., Yurov Y.B. In silico molecular cytogenetics: a bioinformatic approach to prioritization of candidate genes and copy number variations for basic and clinical genome research // Mol Cytogenet. 2014. Vol. 7(98). P. 9. DOI: https://doi.org/10.1186/s13039-014-0098-z
Биомаркеры неонкологических болезней мозга, обусловленных хромосомной нестабильностью, у детей / С.Г. Ворсанова [и др.] // Научный результат. Сер. Медицина и фармация. 2018. Т. 4, N 2. С. 8-18. DOI: 10.18413/2313-8955-2018-4-2-0-2
Yurov Y.B., Vorsanova S.G., Iouruv I.Y. Network-based classification of molecular cytogenetic data // Curr Bioinform. 2017. Vol. 12(1). P. 27-33.
Children born small for gestational age: differential diagnosis, molecular-genetic evaluation and implications [Electronic] / M.J. Finken [et al.] // Endocrinol Rev. 2018. DOI: 10.1210/er.2018-00083
Behavioral phenotypes in genetic syndromes associated with intellectual disability and autism / M.A. Zelenova [et al.] // Clin Neuro Neurological Res Int J. 2018. Vol. 1(1). P. 180001.
Behavioral variability and somatic mosaicism: a cytogenomic hypothesis / S.G. Vorsanova [et al.] // Curr Genom. 2018. Vol. 19(3). P. 158-162. DOI: https://doi.org/10.2174/1389202918666170719165339
Unexplained autism is frequently associated with low-level mosaic aneuploidy / Y.B. Yurov [et al.] // J Med Genet. 2007. N 44. P. 521-525. DOI: http://dx.doi.org/10.1136/jmg.2007.049312
Genome-wide screening of copy number variants in children born small for gestational age reveal several candidate genes involved in growth pathways [Electronic] / A.P. Canton [et al.] // Eur J Endocrinol. 2014. EJE-14.
Genetic analyses in small-for-gestational-age newborns / S.E. Stalman [et al.] // . 2018. Vol. 103(3). P. 917-925. DOI: https://doi.org/10.1210/jc.2017-01843
Major congenital anomalies place extremely low birth weight infants at higher risk for poor growth and developmental outcomes [Electronic] / R.V. Walden [et al.] // Pediatrics. 2007. Vol. 120(6). P. e1512.
Common genetic variants and risk of brain injury after preterm birth [Electronic] / J.P. Boardman [et al.] // Pediatrics. 2014. Vol. 133(6). P. e1655-63.
A genome-wide association study of spontaneous preterm birth in a European population / W. Wu [et al.] // . 2013. N 2. P. 225. DOI: https://doi.org/10.12688/f1000research.2-255.v1
A genome wide association study of early spontaneous preterm delivery / H. Zhang [et al.] // Genet epidemiol. 2015. Vol. 39(3). P. 217-226. DOI: https://doi.org/10.1002/gepi.21887
Genetic associations with gestational duration and spontaneous preterm birth / G. Zhang [et al.] // . 2017. Vol. 377(12). P. 1156-1167. DOI: 10.1056/NEJMoa1612665
Outcome of extremely preterm infants (<1,000 g) with congenital heart defects from the National Institute of Child Health and Human Development Neonatal Research Network / A. Pappas [et al.] // Pediatr Cardiol. 2012. Vol. 33(8). P. 1415-1426. DOI: https://doi.org/10.1007/s00246-012-0375-8

Все журналы

Отправить статью

Научные результаты биомедицинских исследований включен в научную базу РИНЦ (лицензионный договор № 765-12/2014 от 08.12.2014).

Журнал включен в перечень рецензируемых научных изданий, рекомендуемых ВАК

Журнал индексируется следующими научными базами и платформами

Научные результаты биомедицинских исследований (ISSN 2658-6533)

The journal materials and website are licensed under Creative Commons «Attribution» 4.0 International.

Учредитель: федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Белгородский государственный национальный исследовательский университет» (НИУ «БелГУ»). Адрес: 308015, Белгородская область, г. Белгород, ул. Победы, 85.

Издатель: федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Белгородский государственный национальный исследовательский университет» (НИУ «БелГУ»). Адрес: 308015, Белгородская область, г. Белгород, ул. Победы, 85.

Редакция: главный редактор Михаил Иванович Чурносов, e-mail: RR_MedPharm@bsuedu.ru, тел.: +7 (4722) 30-14-03.

Положение о журнале

Регистрационный номер: ЭЛ № ФС 77 - 74739 от 29.12.2018

Остались вопросы?
Можете написать нам:

✉ Ответственный cекретарь

✉ Администратор сайта

✉ Контент менеджер