Ricerca di mutazioni patogene in pazienti affetti da cardiomiopatia ipertrofica: risultati dello screening genetico per 12 geni con tecnica di DNA resequencing array.

Background. La cardiomiopatia ipertrofica (CMI) rappresenta la più frequente malattia cardiaca geneticamente determinata, ha trasmissione di tipo autosomico dominante ed ampia eterogeneità genetica e clinica. Finora sono state identificate più di 450 diverse mutazioni a carico di geni codificanti proteine del sarcomero cardiaco, del disco z, dei dischi intercalati, proteine coinvolte nel metabolismo cardiaco e nell’omeostasi del calcio. L’analisi genetica costituisce un utile strumento diagnostico nella CMI, in quanto consente di chiarire o confermare la diagnosi e, qualora venga estesa ai familiari del probando, permette di identificare i soggetti asintomatici a rischio di sviluppare la malattia, tuttavia rimane uno strumento costoso, prerogativa di pochi centri. La ricerca di mutazioni nel DNA mediante tecnica di resequencing array è un sistema innovativo che consente lo screening contemporaneo di un elevato numero di geni con notevole risparmio di tempo e denaro rispetto al metodo tradizionale di sequenziamento diretto, consentendo la diffusione dello screening genetico anche ad ampie popolazioni di soggetti affetti. Scopo. Utilizzare la tecnica di DNA resequencing array (30 kb) per ricercare mutazioni patogene in una popolazione di pazienti affetti da CMI analizzando ampie regioni esoniche, siti di splicing e promotori di 12 geni candidati. Metodi. 35 casi indice affetti da CMI (21 maschi, 28 forme familiari, 16 ostruttive, età media 39±15 anni) sono stati sottoposti, previo consenso informato, a screening di mutazioni in 160 regioni esoniche, oltre a siti di splicing e promotori di 12 geni candidati (MYH7, MYBPC3, MYL3, MYL2, TNNI3, TNNT2, TNNC1, TPM1, ACTC, CSRP, PLN, PRKAG2) mediante tecnica di DNA resequencing array. Le mutazioni identificate sono state poi confermate mediante sequenziamento diretto ed, in caso di mutazioni nuove, queste sono state ricercate in 200 controlli sani per escludere che si trattasse di polimorfismi. Tutti i pazienti sono stati sottoposti a visita cardiologica, ECG di base e dinamico secondo Holter, ecocardiogramma ogni 6-12 mesi per un follow up medio di 12±9 anni (range 1 mese-25 anni). Risultati. Otto diverse mutazioni patogene (di cui 4 nuove) sono state riscontrate in 9 pazienti (26%), di queste 3 (37%) erano a carico del gene MYBPC3 codificante la proteina C legante la miosina, 1 (11%) del gene MYH7 per la catena pesante della miosina, 1 (11%) del gene TNNI3 ed 1 (11%) del gene TNNT2 rispettivamente per la troponina cardiaca I e T, 1 (11%) del gene MYL3 per la catena leggera essenziale della miosina ed 1 (11%) del gene PLN per il fosfolambano. Inoltre sono stati riscontrati 9 polimorfismi in 12 pazienti (34%), in 2 casi associati a mutazione di MYBPC3 o TNNI3. Tutte le mutazioni identificate mediante DNA resequencing array sono state confermate mediante sequenziamento diretto. Una paziente portatrice di una mutazione nel geneMYBPC3 (Ala364Thr) è stata sottoposta a trapianto cardiaco per insufficienza cardiaca progressiva, una (MYBPC3, Thr704Lys) è deceduta per morte improvvisa ed un’ altra portatrice di mutazione nel gene TNNI3 (Arg186Gln) è stata rianimata da arresto cardiaco. Conclusioni. La tecnica di analisi genetica mediante DNA resequencing array rappresenta attualmente la strategia più rapida ed economica per lo screening di mutazioni in patologie ad ampia eterogeneità genetica quali la CMI. Essa attualmente costituisce un sistema affidabile per l’identificazione di singole mutazioni e sviluppi futuri la renderanno utilizzabile anche per riconoscere inserzioni e delezioni.