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Il test di screening neonatale non invasivo che rileva la presenza di mutazioni correlate a oltre 200 patologie, e al metabolismo di più di 30 farmaci

Cos’è lo sceening neonatale?

La maggior parte dei bambini sono sottoposti a screening subito dopo il parto. Comunemente noto come screening neonatale, questo programma della sanità pubblica aiuta a identificare i neonati ad alto rischio di gravi, ma trattabili, patologie metaboliche ereditarie subito dopo la nascita. Molte di queste patologie hanno un esordio silente, quindi senza uno screening precoce potrebbero non essere diagnosticate finché i sintomi non appaiono, e potrebbe essere troppo tardi per prevenire delle gravi conseguenze per la salute del bambino. Uno screening proattivo può aiutare i genitori e i pediatri a identificare patologie nelle prime fasi della vita, in modo che il trattamento possa essere iniziato immediatamente. Lo screening neonatale è attualmente eseguito solo per alcune patologie selezionate che possono essere analizzate mediante test biochimici da sangue e per le quali esistono opzioni di trattamento1. Ogni Paese determina per quali patologie i neonati saranno sottoposti a screening, pertanto diversi Paesi potrebbero esaminare diverse malattie. Generalmente, molti Paesi esaminano le 34 patologie consigliate nel Recommended Uniform Screening Panel (RUSP)2,3. In Italia lo Screening Neonatale Esteso (SNE) per la diagnosi precoce di malattie metaboliche ereditarie è uno dei più importanti programmi di medicina preventiva pubblica. Mediante indagini biochimiche effettuate su un semplice prelievo di sangue dal tallone del neonato, lo screening neonatale esteso identifica precocemente 40 gravi patologie in epoca neonatale. BabyNEXT™ è un test neonatale molto più esteso che esamina tutte le patologie presenti nel RUSP e nel SNE, e altre patologie aggiuntive (+ 53 nel BabyNEXT™ Standard panel, +188 nel BabyNEXT™ Extended panel) che possono beneficiare della diagnosi precoce. BabyNEXT™ è un test genetico che analizza il DNA per verificare la presenza di mutazioni che possono causare determinate malattie. Poiché molte malattie non possono essere rilevate mediante l’analisi biochimica da sangue, BabyNEXT™ è in grado di esaminare un range più ampio di patologie rispetto agli screening neonatali del Sistema Sanitario Nazionale.

BabyNEXT™ Test

BabyNEXT™ è un accurato test di screening neonatale che analizza il DNA del neonato per mutazioni correlate a più di 200 patologie (Extended Panel), e fornisce informazioni genetiche personalizzate sul metabolismo di più di 30 farmaci. Il test genetico BabyNEXT ™ rileva mutazioni associate a patologie che possono essere trattate con farmaci, cambiamenti nella dieta, o altre terapie. L’identificazione precoce di una mutazione correlata ad una patologia

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grazie a BabyNEXTTM permette un intervento terapeutico farmacologico e/o dietetico finalizzato alla prevenzione delle possibili conseguenze sulla salute del neonato. Il test è presente in due versioni: Standard – Analizza 86 geni per 87 malattie (tra cui le 34 patologie del Recommended Uniform Screening Panel RUSP) e 12 geni per oltre 30 farmaci. Extended – Analizza 220 geni per 222 malattie (tra cui le 34 patologie del Recommended Uniform Screening Panel RUSP) e 12 geni per oltre 30 farmaci. Indicazioni relative al test BabyNEXT™ Il test BabyNEXT™ è indicato per:

Bambini che presentano i sintomi più comuni di una sindrome metabolica (solitamente sintomi neurologici quali ritardo dello sviluppo, convulsioni, letargia, atassia, disturbi comportamentali, sordità, cecità, riscontro di organomegalia e di difetti oftalmici).

Bambini con anamnesi familiare positiva per sindromi metaboliche 4,5 (nelle famiglie con individui affetti sono consigliate le analisi prenatali).

Bambini con anamnesi familiare negativa, ma con sintomi associabili alla specifica malattia. Bambini con anamnesi familiare negativa ma sospetta, al fine di fornire un’adeguata consulenza

genetica familiare. Qual è la procedura del test BabyNEXT™? Il DNA viene isolato dalle cellule raccolte mediante tampone buccale per poi essere amplificato tramite PCR. Attraverso un processo tecnologico avanzato di sequenziamento parallelo massivo (Massive parallel sequencing MPS), che impiega tecniche di NEXT Generation Sequencing (NGS) mediante l’utilizzo di sequenziatori ILLUMINA/Thermo Fisher, i geni inclusi nei pannelli BabyNEXT si sequenziano completamente (esoni e regioni introniche adiacenti ± 5 nucleotidi) (Tabella 1 e 2) ad un’elevata profondità di lettura. Le sequenze geniche ottenute vengono analizzate attraverso un’avanzata analisi bioinformatica per determinare la presenza di eventuali mutazioni nei geni in esame. Risultati del test BabyNEXT™

“POSITIVO“

Patogenetico/ Probabile patogenetico

Un referto positivo indica che il test ha identificato una mutazione correlata a una patologia, o a probabile significato patogenetico. Tale risultato può dare indicazioni per migliorare l’appropriatezza terapeutica.

Nel referto sono riportate solo le mutazioni con significato patogenetico noto o probabile patogenetico.

“NEGATIVO“

Non patogenetico / Rilevate mutazioni con probabile significato patogenetico

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Un referto negativo indica che non è stata rilevata nessuna mutazione con significato patogenetico noto o probabile patogenetico nei geni esaminati.

Un risultato negativo riduce, ma non elimina, il rischio per il neonato di essere affetto da queste malattie genetiche o altre malattie genetiche non coperte da BabyNEXT™. Il test è destinato esclusivamente all’identificazione delle mutazioni nel DNA che causano malattie genetiche (patogenetiche o probabili patogenetiche). Le varianti con significato clinico incerto (VOUS), ovvero le varianti per le quali non esistono ancora sufficienti conoscenze per la determinazione inequivocabile del significato clinico, non sono riportate nel test BabyNEXT ™.

Nessun test genetico può rilevare tutte le possibili varianti geniche che potrebbero causare una malattia.

Parametri utilizzati per la refertazione delle varianti genetiche

Il test analizza solo i geni riportati nella Tabella 1 e 2. Verranno refertate solo le mutazioni classificate come “patogenetiche note” sulla base dei dati della letteratura scientifica e della classificazione presente nel database di riferimento Human Gene Mutation Database (HGMD), aggiornato alla data del prelievo. Inoltre, seguendo le indicazioni dell’American College of Medical Genetics (ACMG)6, sono state considerate come patogenetiche solo le mutazioni con un valore di Minor Allele Frequency (MAF) <5% (1000 Genomes Project), riferibile come la frequenza di ricorrenza dell’allele meno comune all’interno della popolazione. Target Coverage

BabyNEXT™ è un esame di screening postnatale altamente accurato che offre una conoscenza precoce della salute del bambino. BabyNEXT™ impiega una tecnologia avanzata di sequenziamento del DNA chiamata Next Generation Sequencing (NGS), abbinata ad una avanzata analisi bioinformatica, per rilevare mutazioni in 86 geni correlate a 87 patologie per il pannello Standard e in 220 geni correlate a 222 malattie genetiche per il pannello Extended, con un’accuratezza >99%. Molte di queste malattie non possono essere rilevate da un test del portatore, test standard prenatali o gli screening neonatali statali.

Accuratezza del test BabyNEXT™

Le tecniche attuali di sequenziamento del DNA producono risultati con un’accuratezza superiore al 99%. Benché questo test sia molto accurato bisogna sempre considerare i limiti dell’esame, di seguito descritti.

Limiti del test BabyNEXT™

Questo esame valuta solo le malattie genetiche ed i geni elencati nella Tabella 1 e 2. Il test non evidenzia altre malattie genetiche o mutazioni in geni non specificatamente investigati.

L’esame inoltre non è in grado di evidenziare

Mutazioni localizzate nelle regioni introniche oltre +/- 5 nucleotidi dai breakpoints Delezioni, inversioni, duplicazioni maggiori di 20 pb Mosaicismi della linea germinale (cioè mutazioni presenti solo nei gameti)

Limite intrinseco della metodologia NGS utilizzata è la mancanza di uniformità di coverage per ciascuna regione

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genica analizzata. Tale limite si traduce nella possibilità, insita nelle metodiche NGS, che specifiche mutazioni dei geni selezionati potrebbero non essere state rilevate dal test. Alcune di queste varianti possono non essere ancora state identificate o validate dalla comunità scientifica e quindi non essere riportate come patogenetiche al momento dell’analisi. Per una corretta interpretazione dei risultati, è fondamentale avere informazioni accurate sulla salute del paziente e su qualsiasi patologia nella storia clinica dei genitori e dei loro parenti. Queste informazioni permettono ai nostri genetisti di interpretare meglio i risultati genetici.

Screening per l’identificazione delle più gravi patologie neonatali

Il vero obiettivo dello screening neonatale è quello di rilevare malattie gravi, diffuse e curabili; motivo per il quale il test BabyNEXT™ è stato metodicamente ideato dagli esperti di genetica per massimizzare il tasso di rilevamento per le malattie più importanti.

Il test BabyNEXT™ esamina i geni per le malattie genetiche più importanti e di impatto che generalmente interessano la salute durante la prima fase dell’infanzia e dell’adolescenza. Le malattie incluse nel pannello del test BabyNEXT™ sono state accuratamente selezionate basandosi sulla frequenza del portatore, la gravità clinica, e disponibilità delle opzioni di trattamento. Questo test include solo malattie che possono essere trattate con farmaci o cambiamenti nella dieta, in modo che possano essere assunte delle misure proattive con un pediatra per prendersi cura della salute del bambino. Inoltre tutti i test BabyNEXT™ comprendono un’ulteriore analisi farmacogenetica della risposta del bambino a più di 30 farmaci consentendo un trattamento personalizzato per tutta la vita. L’analisi farmacogenetica è offerta senza alcun costo aggiuntivo e può essere eseguita usando lo stesso campione di DNA raccolto per BabyNEXT™. Lista dei geni e delle malattie genetiche investigate

BabyNEXT™ include tutti i geni per lo studio dei fenotipi analizzati nel pannello principale dell’ACMG per lo screening neonatale

Tabella 1: Lista dei geni analizzati nei pannelli BabyNEXT™ Standard e Extended

Gene Disease Panel

ABCD1 Adrenoleukodystrophy Standard Panel

ACAD8 Isobutyryl-CoA dehydrogenase deficiency Standard Panel

ACADM Acyl-CoA dehydrogenase, medium chain, deficiency of Standard Panel

ACADS Acyl-CoA dehydrogenase, short-chain, deficiency of Standard Panel

ACADSB 2-methylbutyrylglycinuria Standard Panel

ACADVL very long-chain acyl-CoA dehydrogenase deficiency Standard Panel

ACAT1 Alpha-methylacetoacetic aciduria Standard Panel

ADA Severe combined immunodeficiency due to ADA deficiency Standard Panel

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ADK Hypermethioninemia due to adenosine kinase deficiency Standard Panel

AHCY Hypermethioninemia with deficiency of S-adenosylhomocysteine hydrolase Standard Panel

ARG1 Argininemia Standard Panel

ASL Argininosuccinic aciduria Standard Panel

ASS1 Citrullinemia Type 1 Standard Panel

AUH 3-methylglutaconic aciduria, type I Standard Panel

BCKDHA Maple syrup urine disease, type Ia Standard Panel

BCKDHB Maple syrup urine disease, type Ib Standard Panel

BTD Biotinidase deficiency Standard Panel

CBS Homocystinuria, B6-responsive and nonresponsive types Standard Panel

CFTR Cystic fibrosis Standard Panel

CPS1 Carbamoylphosphate synthetase I deficiency Standard Panel

CPT1A Carnitine palmitoyltransferase type I deficiency Standard Panel

CPT2 Carnitine palmitoyltransferase type II deficiency Standard Panel

CYP21A2 Adrenal hyperplasia, congenital, due to 21-hydroxylase deficiency Standard Panel

DBT Maple syrup urine disease, type II Standard Panel

DNAJC19 Hyperphenylalaninemia, mild, non-BH4-deficient Standard Panel

ETFA Glutaric acidemia IIA Standard Panel

ETFB Glutaric acidemia IIB Standard Panel

ETFDH Glutaric acidemia IIC Standard Panel

FAH Tyrosinemia, type I Standard Panel

G6PD Hemolytic anemia, G6PD deficient (favism) Standard Panel

GAA Glycogen storage disease II - Pompe disease Standard Panel

GALC Krabbe disease Standard Panel

GALE Galactose epimerase deficiency Standard Panel

GALK1 Galactokinase deficiency with cataracts Standard Panel

GALT Galactosemia Standard Panel

GBA Gaucher disease, type I Standard Panel

GCDH Glutaricaciduria, type I Standard Panel

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GCH1 Hyperphenylalaninemia, BH4-deficient, B Standard Panel

GJB2 Deafness, autosomal recessive 1A Standard Panel

GJB3 Deafness, digenic, GJB2/GJB3 Standard Panel

GJB6 Deafness, digenic GJB2/GJB6 Standard Panel

GLA Fabry disease Standard Panel

GSS Glutathione synthetase deficiency - 5-oxoprolinuria Standard Panel

HADH Short-chain hydroxyacyl-coenzyme A dehydrogenase deficiency Standard Panel

HADHA long-chain hydroxyacyl-CoA dehydrogenase deficiency Standard Panel

HADHB Trifunctional protein deficiency Standard Panel

HBA1 Thalassemia, alpha- Standard Panel

HBA2 Thalassemia, alpha- Standard Panel

HBB Sickle cell anemia Standard Panel

HLCS Holocarboxylase synthetase deficiency Standard Panel

HMGCL HMG-CoA lyase deficiency Standard Panel

HPD Tyrosinemia, type III Standard Panel

IDUA Mucopolysaccharidosis type Ih Standard Panel

IL2RG Severe combined immunodeficiency, X-linked Standard Panel

IVD Isovaleric acidemia Standard Panel

LMBRD1 Methylmalonic aciduria and homocystinuria, cblF type Standard Panel

MAT1A Hypermethioninemia, due to methionine adenosyltransferase I/III deficiency Standard Panel

MCCC1 3-Methylcrotonyl-CoA carboxylase 1 deficiency Standard Panel

MCCC2 3-Methylcrotonyl-CoA carboxylase 2 deficiency Standard Panel

MLYCD Malonyl-CoA decarboxylase deficiency Standard Panel

MMAA Methylmalonic aciduria, vitamin B12-responsive Standard Panel

MMAB Methylmalonic aciduria, vitamin B12-responsive, due to defect in synthesis of adenosylcobalamin, cblB complementation type

Standard Panel

MMACHC Methylmalonic aciduria and homocystinuria, cblC type Standard Panel

MMADHC Methylmalonic aciduria and homocystinuria, cblD type Standard Panel

MUT Methylmalonic aciduria, mut(0) type Standard Panel

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NADK2 2,4-dienoyl-CoA reductase deficiency Standard Panel

NAGS N-acetylglutamate synthase deficiency Standard Panel

OAT Gyrate atrophy of choroid and retina with or without ornithinemia Standard Panel

OPA3 3-methylglutaconic aciduria, type III Standard Panel

OTC Ornithine transcarbamylase deficiency Standard Panel

PAH Phenylketonuria Standard Panel

PAX8 Hypothyroidism, congenital, due to thyroid dysgenesis or hypoplasia Standard Panel

PCBD1 Hyperphenylalaninemia, BH4-deficient, D Standard Panel

PCCA Propionic acidemia Standard Panel

PCCB Propionic acidemia Standard Panel

PTS Hyperphenylalaninemia, BH4-deficient, A Standard Panel

QDPR Hyperphenylalaninemia, BH4-deficient, C Standard Panel

SLC22A5 Carnitine deficiency, systemic primary Standard Panel

SLC25A13 Citrullinemia, type II, adult-onset - neonatal-onset Standard Panel

SLC25A15 Hyperornithinemia-hyperammonemia-homocitrullinemia syndrome Standard Panel

SLC25A20 Carnitine-acylcarnitine translocase deficiency Standard Panel

SLC37A4 Glycogen storage disease Ib Standard Panel

SMPD1 Niemann-Pick disease, type A Standard Panel

TAT Tyrosinemia, type II Standard Panel

TAZ 3-methylglutaconic aciduria, type II - Barth syndrome Standard Panel

TSHR Hypothyroidism, congenital, nongoitrous, 1 Standard Panel

ABCC8 Familial hyperinsulinism ABCC8-related Extended panel

ABCD1 Adrenoleukodystrophy Extended panel

ABCD4 Methylmalonic aciduria and homocystinuria, cblJ type Extended panel

ACAD8 Isobutyryl-CoA dehydrogenase deficiency Extended panel

ACAD9 acyl-CoA dehydrogenase-9 (ACAD9) deficiency Extended panel

ACADM Acyl-CoA dehydrogenase, medium chain, deficiency of Extended panel

ACADS Acyl-CoA dehydrogenase, short-chain, deficiency of Extended panel

ACADSB 2-methylbutyrylglycinuria Extended panel

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ACADVL very long-chain acyl-CoA dehydrogenase deficiency Extended panel

ACAT1 Alpha-methylacetoacetic aciduria Extended panel

ACSF3 Combined malonic and methylmalonic aciduria Extended panel

ADA Severe combined immunodeficiency due to ADA deficiency Extended panel

ADK Hypermethioninemia due to adenosine kinase deficiency Extended panel

AGL Glycogen storage disease, type III Extended panel

AGXT Primary hyperoxaluria, type 1 Extended panel

AHCY Hypermethioninemia with deficiency of S-adenosylhomocysteine hydrolase Extended panel

AK2 Reticular dysgenesis Extended panel

AKR1D1 Bile acid synthesis defect, congenital, 3 Extended panel

ALDH4A1 Hyperprolinemia, type II Extended panel

ALDH7A1 Epilepsy, pyridoxine-dependent Extended panel

ALDOB Fructose intolerance, hereditary Extended panel

ALPL Hypophosphatasia Extended panel

ANK1 Spherocytosis, type 2 Extended panel

AQP2 Diabetes insipidus, nephrogenic Extended panel

ARG1 Argininemia Extended panel

ARSA Metachromatic leukodystrophy Extended panel

ARSB Mucopolysaccharidosis type VI (Maroteaux-Lamy) Extended panel

ASL Argininosuccinic aciduria Extended panel

ASS1 Citrullinemia Type 1 Extended panel

AUH 3-methylglutaconic aciduria, type I Extended panel

AVPR2 Nephrogenic syndrome of inappropriate antidiuresis / Nephrogenic diabetes insipidus AVPR2-related

Extended panel

BCKDHA Maple syrup urine disease, type Ia Extended panel

BCKDHB Maple syrup urine disease, type Ib Extended panel

BTD Biotinidase deficiency Extended panel

BTK Agammaglobulinemia, X-linked 1 Extended panel

CASR Neonatal hyperparathyroidism / Autosomal dominant hypocalcemia Extended panel

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CBS Homocystinuria, B6-responsive and nonresponsive types Extended panel

CD247 Immunodeficiency 25 Extended panel

CD320 Methylmalonic aciduria, transient, due to transcobalamin receptor defect Extended panel

CD3D Immunodeficiency 19 Extended panel

CD3E Immunodeficiency 18 Extended panel

CFTR Cystic fibrosis Extended panel

COL4A3 Alport syndrome COL4A3-related Extended panel

COL4A4 Alport syndrome, autosomal recessive Extended panel

COL4A5 Alport syndrome Extended panel

CPS1 Carbamoylphosphate synthetase I deficiency Extended panel

CPT1A Carnitine palmitoyltransferase type I deficiency Extended panel

CPT2 Carnitine palmitoyltransferase type II deficiency Extended panel

CTH Cystathioninuria Extended panel

CTNS Cystinosis Extended panel

CYBA Chronic granulomatous disease, autosomal, due to deficiency of CYBA Extended panel

CYBB Chronic granulomatous disease CYBB-related Extended panel

CYP11B1 Congenital adrenal hyperplasia due to 11-beta-hydroxylase deficiency Extended panel

CYP11B2 Corticosterone methyloxidase deficiency Extended panel

CYP21A2 Adrenal hyperplasia, congenital, due to 21-hydroxylase deficiency Extended panel

CYP27A1 Cerebrotendinous xanthomatosis Extended panel

DBT Maple syrup urine disease, type II Extended panel

DCLRE1C Omenn syndrome / Severe combined immunodeficiency, Athabaskan-type Extended panel

DECR1 2,4-dienoyl-CoA reductase deficiency Extended panel

DLD Dihydrolipoamide dehydrogenase deficiency Extended panel

DNAJC19 Hyperphenylalaninemia, mild, non-BH4-deficient Extended panel

DUOX2 Thyroid dyshormonogenesis 6 Extended panel

DUOXA2 Thyroid dyshormonogenesis 5 Extended panel

EPB42 Spherocytosis, type 6 Extended panel

ETFA Glutaric acidemia IIA Extended panel

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ETFB Glutaric acidemia IIB Extended panel

ETFDH Glutaric acidemia IIC Extended panel

ETHE1 Ethylmalonic encephalopathy Extended panel

F9 Factor IX deficiency Extended panel

FAH Tyrosinemia, type I Extended panel

FBN1 Marfan syndrome and other FBN1-related disorders Extended panel

FBP1 Fructose-1,6-bisphosphatase deficiency Extended panel

FOLR1 Neurodegeneration due to cerebral folate transport deficiency Extended panel

FTCD Glutamate formiminotransferase deficiency Extended panel

G6PC Glycogen storage disease, type Ia Extended panel

G6PD Hemolytic anemia, G6PD deficient (favism) Extended panel

GAA Glycogen storage disease II - Pompe disease Extended panel

GALC Krabbe disease Extended panel

GALE Galactose epimerase deficiency Extended panel

GALK1 Galactokinase deficiency with cataracts Extended panel

GALNS Mucopolysaccharidosis IVA Extended panel

GALT Galactosemia Extended panel

GAMT Cerebral creatine deficiency syndrome 2 Extended panel

GATM Cerebral creatine deficiency syndrome Extended panel

GBA Gaucher disease, type I Extended panel

GCDH Glutaricaciduria, type I Extended panel

GCH1 Hyperphenylalaninemia, BH4-deficient, B Extended panel

GJB2 Deafness, autosomal recessive 1A Extended panel

GJB3 Deafness, digenic, GJB2/GJB3 Extended panel

GJB6 Deafness, digenic GJB2/GJB6 Extended panel

GLA Fabry disease Extended panel

GLIS3 Diabetes mellitus, neonatal, with congenital hypothyroidism Extended panel

GLUD1 congenital hyperinsulinic hyperammonemia (HI/HA) syndrome Extended panel

GNAS Pseudohypoparathyroidism Ia Extended panel

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GNMT Glycine N-methyltransferase deficiency Extended panel

GRHPR Hyperoxaluria, primary, type II Extended panel

GSS Glutathione synthetase deficiency - 5-oxoprolinuria Extended panel

GYS2 Glycogen storage disease 0, liver Extended panel

HADH Short-chain hydroxyacyl-coenzyme A dehydrogenase deficiency Extended panel

HADHA long-chain hydroxyacyl-CoA dehydrogenase deficiency Extended panel

HADHB Trifunctional protein deficiency Extended panel

HAL Histidinemia Extended panel

HAX1 Neutropenia, severe congenital 3, autosomal recessive Extended panel

HBA1 Thalassemia, alpha- Extended panel

HBA2 Thalassemia, alpha- Extended panel

HBB Sickle cell anemia Extended panel

HGD Alkaptonuria Extended panel

HLCS Holocarboxylase synthetase deficiency Extended panel

HMGCL HMG-CoA lyase deficiency Extended panel

HMGCS2 HMG-CoA synthase-2 deficiency Extended panel

HOGA1 Hyperoxaluria, primary, type III Extended panel

HPD Tyrosinemia, type III Extended panel

HSD17B10 17-beta-hydroxysteroid dehydrogenase X (HSD10) deficiency Extended panel

HSD3B2 Adrenal hyperplasia, congenital, due to 3-beta-hydroxysteroid dehydrogenase 2 deficiency

Extended panel

HSD3B7 Bile acid synthesis defect, congenital, 2 Extended panel

IDS Mucopolysaccharidosis II Extended panel

IDUA Mucopolysaccharidosis type Ih Extended panel

IL2RG Severe combined immunodeficiency, X-linked Extended panel

IL7R Severe combined immunodeficiency, T-cell negative, B-cell/natural killer cell-positive type

Extended panel

INS Diabetes mellitus, permanent neonatal Extended panel

IVD Isovaleric acidemia Extended panel

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IYD Thyroid dyshormonogenesis 5 Extended panel

JAG1 Alagille syndrome 1 / Tetralogy of Fallot Extended panel

JAK3 Severe combined immunodeficiency Extended panel

KCNJ11 Familial hyperinsulinism Extended panel

KCNQ2 Early Infantile epileptic encephalopathy 7 / Benign neonatal seizures 2 Extended panel

LDLR Familial hypercholesterolemia Extended panel

LHX3 Combined pituitary hormone deficiency 4 Extended panel

LIG4 LIG4 syndrome Extended panel

LIPA Wolman disease / Cholesteryl ester storage disease Extended panel

LMBRD1 Methylmalonic aciduria and homocystinuria, cblF type Extended panel

LPL Lipoprotein lipase deficiency Extended panel

MAT1A Hypermethioninemia, due to methionine adenosyltransferase I/III deficiency Extended panel

MCCC1 3-Methylcrotonyl-CoA carboxylase 1 deficiency Extended panel

MCCC2 3-Methylcrotonyl-CoA carboxylase 2 deficiency Extended panel

MCEE Methylmalonyl-CoA epimerase deficiency Extended panel

MLYCD Malonyl-CoA decarboxylase deficiency Extended panel

MMAA Methylmalonic aciduria, vitamin B12-responsive Extended panel

MMAB Methylmalonic aciduria, vitamin B12-responsive, due to defect in synthesis of adenosylcobalamin, cblB complementation type

Extended panel

MMACHC Methylmalonic aciduria and homocystinuria, cblC type Extended panel

MMADHC Methylmalonic aciduria and homocystinuria, cblD type Extended panel

MPI Congenital disorder of glycosylation, type Ib Extended panel

MPL Congenital amegakaryocytic thrombocytopenia Extended panel

MTHFR Homocystinuria due to MTHFR deficiency Extended panel

MTR Homocystinuria-megaloblastic anemia, cobalamin G type Extended panel

MTRR Homocystinuria, cobalamin E type Extended panel

MTTP Abetalipoproteinemia Extended panel

MUT Methylmalonic aciduria, mut(0) type Extended panel

MVK Mevalonic aciduria Extended panel

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NADK2 2,4-dienoyl-CoA reductase deficiency Extended panel

NAGS N-acetylglutamate synthase deficiency Extended panel

NHEJ1 Severe combined immunodeficiency with microcephaly, growth retardation, and sensitivity to ionizing radiation

Extended panel

NKX2-1 Choreoathetosis, hypothyroidism, and neonatal respiratory distress Extended panel

NKX2-5 Hypothyroidism, congenital nongoitrous, 5 Extended panel

NPC1 Niemann-Pick disease, type C1 Extended panel

NPC2 Niemann-pick disease, type C2 Extended panel

OAT Gyrate atrophy of choroid and retina with or without ornithinemia Extended panel

OPA3 3-methylglutaconic aciduria, type III Extended panel

OTC Ornithine transcarbamylase deficiency Extended panel

PAH Phenylketonuria Extended panel

PAX8 Hypothyroidism, congenital, due to thyroid dysgenesis or hypoplasia Extended panel

PC Pyruvate carboxylase deficiency Extended panel

PCBD1 Hyperphenylalaninemia, BH4-deficient, D Extended panel

PCCA Propionic acidemia Extended panel

PCCB Propionic acidemia Extended panel

PHGDH 3-phosphoglycerate dehydrogenase deficiency Extended panel

PHKB Glycogen storage disease, type IXb Extended panel

PNP Immunodeficiency due to purine nucleoside phosphorylase deficiency Extended panel

PNPO Pyridoxamine 5′-phosphate oxidase deficiency Extended panel

POU1F1 Combined pituitary hormone deficiency 1 Extended panel

PPARG peroxisome proliferator–activated receptorgamma (PPAR-g) ligand resistance syndrome (PLRS) or familial partial lipodystrophy type 3

Extended panel

PRF1 Hemophagocytic lymphohistiocytosis, familial, 2 Extended panel

PRODH Hyperprolinemia, type I Extended panel

PROP1 Combined pituitary hormone deficiency 2 Extended panel

PRRT2 Familial infantile convulsions with paroxysmal choreoathetosis Extended panel

PTPRC Severe combined immunodeficiency PTPRC-related Extended panel

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PTS Hyperphenylalaninemia, BH4-deficient, A Extended panel

PYGL Glycogen storage disease, type VI Extended panel

QDPR Hyperphenylalaninemia, BH4-deficient, C Extended panel

RAG1 Omenn syndrome and other RAG1-related disorders Extended panel

RAG2 Omenn syndrome RAG2-related Extended panel

RB1 Retinoblastoma Extended panel

SCN2A Early infantile epileptic encephalopathy 11 / Benign familial infantile seizures 3 Extended panel

SCN8A Early infantile epileptic encephalopathy 13 / Benign familial infantile seizures 5 Extended panel

SLC22A5 Carnitine deficiency, systemic primary Extended panel

SLC25A13 Citrullinemia, type II, adult-onset - neonatal-onset Extended panel

SLC25A15 Hyperornithinemia-hyperammonemia-homocitrullinemia syndrome Extended panel

SLC25A20 Carnitine-acylcarnitine translocase deficiency Extended panel

SLC26A4 Pendred syndrome Extended panel

SLC2A1 Glucose transporter 1 deficiency syndrome and other SLC2A1-related disorders Extended panel

SLC3A1 Cystinuria Extended panel

SLC37A4 Glycogen storage disease Ib Extended panel

SLC39A4 Acrodermatitis enteropathica Extended panel

SLC4A1 Distal renal tubular acidosis and other SLC4A1-related disorders Extended panel

SLC5A5 Thyroid dyshormonogenesis 1 Extended panel

SLC7A7 Lysinuric protein intolerance Extended panel

SLC7A9 Cystinuria Extended panel

SMPD1 Niemann-Pick disease, type A Extended panel

SPR Sepiapterin reductase deficiency Extended panel

STAR Lipoid adrenal hyperplasia Extended panel

STX11 Hemophagocytic lymphohistiocytosis, familial, 4 Extended panel

SUCLA2 Mitochondrial DNA depletion syndrome 5 (encephalomyopathic with or without methylmalonic aciduria)

Extended panel

SUCLG1 Mitochondrial DNA depletion syndrome 9 (encephalomyopathic type with methylmalonic aciduria)

Extended panel

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TAT Tyrosinemia, type II Extended panel

TAZ 3-methylglutaconic aciduria, type II - Barth syndrome Extended panel

TCIRG1 Osteopetrosis 1 Extended panel

TG Thyroid dyshormonogenesis 4 Extended panel

TH Segawa syndrome Extended panel

THRA Congenital nongoitrous hypothryoidism 6 Extended panel

TMEM70 Mitochondrial complex V (ATP synthase) deficiency, nuclear type 2 Extended panel

TPO Thyroid dyshormonogenesis 2° Extended panel

TRHR Generalized thyrotropin-releasing hormone resistance Extended panel

TRMU Acute infantile liver failure Extended panel

TSHB Congenital nongoitrous hypothryoidism 4 Extended panel

TSHR Hypothyroidism, congenital, nongoitrous, 1 Extended panel

TTPA Ataxia with isolated vitamin E deficiency Extended panel

UGT1A1 Crigler-Najjar syndrome, types 1 and 2 / Gilbert syndrome Extended panel

UNC13D Hemophagocytic lymphohistiocytosis, familial, 3 Extended panel

ZAP70 Immunodeficiency 48 Extended panel

WT1 Wilms tumor, type 1 and other WT1-related disorders Extended panel

Analisi farmacogenetica aggiuntiva

Ogni test BabyNEXT™ comprende un’analisi di farmacogenetica aggiuntiva della risposta del bambino a più di 30 farmaci che potrebbero essere prescritti durante l'infanzia. Quest’analisi può aiutare il medico a personalizzare i trattamenti durante tutta la vita del bambino. L’analisi farmacogenetica è offerta senza alcun costo aggiuntivo e può essere eseguita usando lo stesso campione di DNA raccolto per BabyNEXT™, ed è incluso in entrambi i pannelli di analisi. Tabella 2: lista dei farmaci più comuni e dei geni analizzati coinvolti nella relativa via metabolica.

Analgesici Celecoxib (CYP2C9) Codeine (CYP2D6) Hydrocodone (CYP2D6) Oxycodone (CYP2D6) Tramadol (CYP2D6)

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Anticoagulanti Warfarin (CYP2C9, VKORC1)

Anticonvulsivanti Fosphenytoin (CYP2C9) Phenytoin (CYP2C9)

Antiemetici Ondansetron (CYP2D6)

Agenti Antifungini Voriconazole (CYP2C19)

Antidepressivi Amitriptyline (CYP2D6, CYP2C19) Citalopram (CYP2C19) Clomipramine (CYP2D6, CYP2C19) Desipramine (CYP2D6) Doxepin (CYP2D6, CYP2C19) Escitalopram (CYP2C19) Fluoxetine (CYP2D6) Fluvoxamine (CYP2D6) Imipramine (CYP2D6) Nortriptyline (CYP2D6) Paroxetine (CYP2D6) Sertraline (CYP2C19) Trimipramine (CYP2D6, CYP2C19)

Agenti Antilipemici Simvastatin (SLCO1B1)

Agenti Antineoplastici Capecitabine (DPYD) Fluorouracil (DPYD) Mercaptopurine (TPMT) Thioguanine (TPMT)

Agenti antiaggreganti Clopidogrel (CYP2C19)

Neurolettici Aripiprazole (CYP2D6) Iloperidone (CYP2D6) Pimozide (CYP2D6)

Antiretrovirali Atazanavir (UGT1A1)

Immunosoppressori Azathioprine (TPMT) Tacrolimus (CYP3A5)

Inibitori Enzimatici Eliglustat (CYP2D6)

Psicotropi Atomoxetine (CYP2D6)

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Si prega di notare che quasi tutte le persone risulteranno positive per una variazione in almeno uno dei 12 geni su questo pannello.

Refertazione analisi farmacogenetica.

Gli enzimi codificati dai geni in tabella 2 sono enzimi farmaco-metabolizzanti (drug-metabolizing enzymes, DMEs) poiché coinvolti nelle reazioni metaboliche attraverso le quali vengono biotrasformati ed eliminati i farmaci correlati. Diversi polimorfismi rilevanti sono stati identificati nelle sequenze dei geni codificanti per questi enzimi, e molti di essi possono dare origine a un mancato effetto terapeutico o a un’esagerata risposta clinica al farmaco.

La presenza di una variante non wild-type nei geni che codificano per enzimi farmaco-metabolizzanti suggerisce l’appartenenza ad uno dei seguenti sottogruppi di individui:

- metabolizzatori poveri o lenti (Poor Metabolizer - PMs): persone con deficienze nel metabolismo del farmaco (capacità d’attivazione dei farmaci estremamente ridotta o assente). I PM presentano mutazioni inattivanti in entrambi gli alleli di uno dei geni che codifica i DMEs e pertanto sono più frequentemente esposti ad effetti indesiderati se trattati con dosi standard di questi farmaci.

- metabolizzatori intermedi (Intermediate Metabolizer - IM) presentano un allele normale e uno con ridotta funzionalità e possono richiedere, per un’azione terapeutica ottimale, un dosaggio farmacologico inferiore alla norma.

- metabolizzatori estesi (Extensive Metabolizer - EMs): sono persone dotate di un normale metabolismo farmacologico. Di solito presentano due alleli normalmente attivi del gene.

- ultra-metabolizzatori (Ultrarapid-Metabolizer - UMs): sono persone con un’aumentata espressione dei geni coinvolti nel metabolismo dei farmaci, a causa della quale possono richiedere, per un’azione terapeutica ottimale, un dosaggio farmacologico superiore alla norma. Gli UM possono presentare tre o più alleli attivi, a causa di una duplicazione di un allele normalmente funzionante. Alternativamente un allele (o più raramente ambedue gli alleli) conterrà una mutazione che ne aumenterà l’attività.

GENOMA Group referterà il sottogruppo di appartenenza per l’enzima farmaco-metabolizzante codificato dal gene identificato come polimorfico.

Dosi di assunzione dei farmaci in base al sottogruppo di appartenenza.

In base ai polimorfismi identificati con il test di farmacogenetica BabyNEXT™ il medico può orientarsi rispetto alle dosi farmacologiche adeguate ed efficaci da prescrivere al il paziente sulla base del suo profilo metabolico per il farmaco specifico. A tale scopo è importante che il medico conosca le vie metaboliche specifiche del farmaco di interesse e le incroci con il profilo genetico del paziente relativo alle stesse.

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Polimorfismi investigati:

Mutazioni del gene CYP2D6 investigate

CYP2D6 Allele Esone/introne Mutazione Effetto sulla

Proteina Effetto sull’attività enzimatica

*1 Nessuna (wild type) Nessuno Normale

*2 6 2850 C-T R296C Normale

*3 5 2549delA frameshift Nessuna attività

*3B 3 5

1749A>G 2549delA

N166D, frameshift Nessuna attività

*4 4 1846G>A splicing defect Nessuna attività *5 Delezione del gene Assena di proteina Nessuna attività

*6 3 1707delT frameshift Nessuna attività

*7 6 2935A>C H324P Nessuna attività

*8 3 1758G>T Stop codon Nessuna attività *9 5 2613-2615delAGA K281del Attività Diminuita

*10 1 100C>T Pro34Ser Attività Diminuita

*11 intr. 2 883G>C Nessuna attività

*12 1 124G>A Glu42Arg Nessuna attività *14 3 1758G>A G169R Nessuna attività

*17 2 6

1023C>T 2850C>T

T107I, R296C Attività Diminuita

*20 4 1973insG frameshift Nessuna attività

*21 5 2573insC frameshift Nessuna attività

*24 6 2853A>C I297L

*38 5 2587-2590delGACT frameshift Nessuna attività *44 intron 6 2950G>C splicing defect Nessuna attività

*XN gene amplification increased protein Attività aumentata

*3, *4, *5, *6, *7, *8, *9, *14

Metabilizzatori lenti

*XN (Gene Duplication) Metabilizzatori rapidi Gli alleli *1 e *2 del gene CYP2D6 determinano un’attività enzimatica normale; gli alleli 3, *4, *5, *6, *7, *8, *9, *10, *11, *12, *14, *17, *20, *21, *38, *44, contribuiscono a determinare un’attività enzimatica ridotta o assente. I polimorfismi che determinano gli alleli CYP2D6*3, CYP2D6*4, CYP2D6*5, CYP2D6*6 si riscontrano nel 97% dei PM. L’allele più comune è il CYP2D6*4 (21.5-28.6%), segue il CYP2D6*3 (2.7%) e il CYP2D6*5 (2.6%). Altri alleli (CYP2D6*6, CYP2D6*7, CYP2D6*8, CYP2D6*11, CYP2D6*12, CYP2D6*14, CYP2D6*20, CYP2D6*31, CYP2D6*38, CYP2D6*44), sebbene rari, sono anch’essi associati ad un’assenza di attività enzimatica.

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Mutazioni del gene CYP2C19 investigate

CYP2C19 Allele Esone/introne Mutazione Effetto sulla Proteina

Effetto sull’attività enzimatica

*1 Nessuna (wild type) Nessuno Normale

*2 5 681G>A splicing defect Nessuna attività

*3 4 636G>A W212X Nessuna attività

*4 1 1A>G start codon mutation

Nessuna attività

*5 9 1297G>A R433W Nessuna attività

*6 3 395G>A R132Q Nessuna attività *7 5 1VS5+2T>A splicing defect Nessuna attività

*8 3 358T>C W120R Nessuna attività

*9 3 431G>A R144H Attività Diminuita *10 5 680C>T P227L Attività Diminuita

*11 3 449G>A R150H

*2, *3, *4, *5, *6, *7, *8, *9, *10, *11

poor metaboliser

L’allele *1 del gene CYP2C19 determina un’attività enzimatica normale; soggetti omozigoti per quessto allele sono metabolizzatori estesi (EM). Gli alleli *2,*3, *4, *5, *6, *7, *8, *9, *10, *11, contribuiscono a determinare un’attivita’ enzimatica ridotta o assente (metabolizzatori lenti – PM). I polimorfismi che determinano gli alleli CYP2C19*2, CYP2C19*3, CYP2C19*4, CYP2C19*5, CYP2C19*6 e CYP2C19*7 si riscontrano in oltre il 98% dei PM. Gli alleli più comuni sono il CYP2C19*2 (75-85% degli asiatici e circa il 15% degli europei e degli afro-americani), ed il CYP2C19*3 (6-10% degli asiatici, raro negli europei ed afro-americani).

Mutazioni del gene CYP2C9 investigate

CYP2C9 Allele Esone/introne Mutazione Effetto sulla Proteina Effetto sull’attività enzimatica

*1 Nessuna (wild type) Nessuno Normale

*2 3 430C>T R144C Attivita’ diminuita

*3 7 1075A>C I359L Attivita’ diminuita

*4 7 1076T>C I359T Attivita’ diminuita *5 7 1080C>G D360E Attivita’ diminuita

*6 5 818delA frameshift Nessuna Attivita’

*8 3 449G>A R150H Attivita’ aumentata *9 5 752A>G H251R

*10 5 815A>G E272G

*11 7 1003C>T R335W Attivita’ diminuita

*14 3 374 G-A R125H Attivita’ diminuita *18 7 1075A>C I359L Attivita’ diminuita

*2, *3, *4, *5, *6, *11, *14, *18 poor metaboliser

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L’allele *1 del gene CYP2C9 determina un’attività enzimatica normale; soggetti omozigoti per questo allele sono metabolizzatori estesi (EM). Esistono diverse varianti alleliche del CYP2C9, le più comuni sono CYP2C9*2 (R144C) e CYP2C9*3 (I359L), con una frequenza allelica nella popolazione caucasica rispettivamente del 8-18% e del 4-10%. Negli asiatici e negli afro-americani, la frequenza di questi alleli è invece molto ridotta (0.5 – 4%). L’allele CYP2C9*4 è stato identificato esclusivamente nella popolazione giapponese, mentre il CYP2C9*5 e il CYP2C9*6 sono stati riscontrati in circa il 2% degli afro-americani. Uno stato di omozigosità per gli alleli CYP2C9*2 e CYP2C9*3 è relativamente rara (circa 1-2%) negli europei. Gli alleli *2, *3, *4, *5, *6, *11, *14, *18, contribuiscono a determinare un’attività enzimatica ridotta o assente (metabolizzatori lenti – PM). Esistono correlazioni genotipo-fenotipo per una una migliore gestione del paziente:

soggetti con genotipo CYP2C9*1/*1 (frequenza del 70% nella popolazione Caucasica) sono considerati metabolizzatori normali.

individui CYP2C9*1/ *2 (frequenza del 16% nella popolazione Caucasica) e *1/*3 (frequenza del 10% nella popolazione Caucasica) sono considerati metabolizzatori lenti.

esiste infine una classe di metabolizzatori molto scarsi raggruppante i soggetti a genotipo *2/*2 (frequenza dell’1%), *2/*3 (frequenza dell’1%), *3/*3 (frequenza dello 0.3%).

I polimorfismi che determinano gli alleli CYP2C9 *2, CYP2C9 *3, CYP2C9 *4, CYP2C9 *5 e CYP2C9 *6 si riscontrano in oltre il 98% dei PM.

Mutazioni del gene CYP1A2 investigate

CYP1A2 Allele Esone/introne Mutazione Effetto sulla Proteina Effetto sull’attività enzimatica

*1A 1 Nessuna (wild type) Nessuno Normale

*1C 1 g.-3860G>A Attività Diminuita

*1F 1 g.-164C>A Elevata inducibilita’ L’allele CYP1A2*1A del gene determina un’attività enzimatica normale; soggetti omozigoti per questo allele presentano una induzione normale. Nell’ambito dell’allele CYP1A2*1 sono stato identificati due importanti polimorfismi che determinano variazioni funzionali dell’attività enzimatica del CYP1A2: l’allele CYP1A2*1C, che è il risultato di una mutazione puntiforme (-3860 G>A) ed è associato a una diminuita attività metabolica rispetto all’allele normale CYP1A2*1A; l’allele CYP1A2*1F, che è il risultato di una mutazione puntiforme (-163 C>A) ed è associato ad una aumentata induzione, particolarmente nei fumatori. La distribuzione dei genotipi CYP1A2 è la seguente: 1F/*1F ~ 46 %; *1A/*1F ~ 44%; *1A/*1A ~ 10%, indicando che un aumento dell’inducibilità rappresenta il più comune fenotipo.

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Alcuni dei farmaci influenzati dall’attività del sistema CYP450

Farmaco generico (Marca) Geni CYP450 Farmaco generico (Marca) Geni CYP450

Psicoterapici 1A2 2C9 2C19 2D6 Antistaminici 1A2 2C9 2C19 2D6

Amitriptyline (Elavil®) diphenhydramine

Aripiprazole (Abilify®) hydroxyzine

Atomoxetine (Strattera®) loratadine {Alavert®, Claritin®}

Citalopram (Celexa®) terfenadine

Clomipramine (Anafranil®) Cardiovascolari

Desipramine (Norpramin®) alprenolol

Diazepam (Diazepam Intensol®, Valium®) amiodarone

Escitalopram (Lexapro®) atorvastatin

Fluoxetine (Prozac®) brofaramine

Fluvoxamine (Luvox®) Carvedilol (Coreg®)

Haloperidol (Haldol®) cerivastatin

Imipramine (Tofranil®) Flecainide (Tambocor®)

Maprotiline (Ludiomil®) Fluvastatin (Lescol®)

Nortriptyline (Pamelor®, Aventyl®) Irbesartan (Avalide®, Avapro®)

Paroxetine (Paxil®) lidocaine

Perphenazine (Trilafon®) Losartan (Cozaar®, Hyzaar®)

Phenytoin (Dilantin®) lovastatin

Risperidone (Risperdal®) nicardipine

Sertraline (Zoloft®) Metoprolol (Lopressor®, Toprol XL®)

Thioridazine (Mellaril®) Mexiletine (Mexitil®)

Trimipramine (Surmontil®) nicardipine

Venlafaxine (Effexor®) nifedipine

Zuclopenthixol (Clopixol®) Propafenone (Rythmol®)

Antibiotici propranolol

ciprofloxacin quinidine

enoxacin simvastatin

grepafloxacin Timolol (Betimol®, Timoptic®, Blocadren®, Istalol®)

norfloxacin verapamil

ofloxacin Warfarin (Coumadin®)

rifampin Analgesici / Anti-infiammatori

sparfloxacin acetaminophen

Antiepilettici Celecoxib (Celebrex®)

carbamazepine Codeine

Diazepam (Valium®) diclofenac

felbamate flurbiprofen

mephenytoin hydrocodone

phenobarbitone ketoprofen

Phenytoin (Dilantin®) Ibuprofen (Advil®, Motrin®)

topiramate indomethacin

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Alcuni dei farmaci influenzati dall’attività del sistema CYP450

Farmaco generico (Marca) Geni CYP450 Farmaco generico (Marca) Geni CYP450

Anti-Diabetici Analgesici / Anti-infiammatori

meloxicam

Glimepiride (Amaryl®) methadone

Glipizide (Glucotrol®) Naproxen (Aleve®, Naprosyn®)

Glyburide (Diabeta®, Micronase®, Glynase®) perhexiline

nateglinide phenacetin

Pioglitazone (Actos®) piroxicam

Rosiglitazone (Avandia®) propranolol

Tolbutamide suprofen

Chemioterapici Oxycodone (Oxycontin®)

Ondansetron (Zofran®) Tramadol (Ultram®)

Tamoxifen (Nolvadex®) Anti-acidi

Tropisetron Esomeprazole (Nexium®)

Antistaminici Lansoprazole (Prevacid®)

Astemizole Omeprazole (Prilosec®)

Azelastine Pantoprazole (Protonix®)

chlorpheniramine Rabepranole (Aciphex®)

Antivirali HIV

amprenavir

delavirdine

efavirenz

indinavir

nelfinavir

ritonavir

saquinavir

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Mutazioni del gene CYP3A4 investigate

CYP3A4 Allele Esone/introne Mutazione Effetto sulla

Proteina Effetto sull’attività enzimatica

*1A Wild-type Nessuno Normale *2 7 g.15713T>C S222P Attività Diminuita

*6

g.17662-17663insA

frameshift Precoce interruzione della trascrizione

*8 5 g.13908G>A R130Q Attività Diminuita

*11 11 g.21867C>T T363M Attività Diminuita

*12 11 g.21896C>T L373F Attività Diminuita

*13 11 g.22026C>T R416L Attività Diminuita *16 7 g.15603C>G T185S Attività Diminuita

*17 7 g.15615T>C F189S Attività Diminuita

*18 10 g.20070T>C L293P Attività Aumentata *20 25889_25890insA 488Frameshift Nessuna Attività

*26 17633C>T R268X Attività Diminuita

Farmaci metabolizzati attraverso l’attività del gene CYP3A4 Un elenco dei substrati, inibitori ed induttori dell’enzima, e di alcune comuni interazioni è presentato nelle tabelle di seguito:

Substrati, inibitori, ed induttori del CYP3A4

SUBSTRATI INIBITORI INDUTTORI

Antidepressivi (Imipramina, amitriptilina, sertralina, venlafaxina, nefazodone) Benzodiazepine (alprazolam, triazolam, midazolam) Antifungini (ketoconazolo, astemizolo) Inibitori delle proteasi (ritanovir, indinavir, nelfinavir, saquinavir)

Antidepressivi (Nefazodone > fluvoxamina > fluoxetina > sertralina, paroxetina, venlafaxina) Antifungini azolici (Ketoconazolo, itraconazolo, fluconazolo)

Carbamazepina Desametasone Fenobarbitale Fenitoina Rifampicina

Altri Terfenadina Verapamil Testosterone Teofillina Carbamazepina Cisapride Desametasone Eritromicina Etinilestradiolo Gliburide Ciclosporina Lovastatina

Altri Cimetidina Claritromicina Diltiazem Eritromocina Inibitori delle proteasi

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Esempi di interazioni tra farmaci metabolizzati dal CYP3A4

Farmaci interferenti Meccanismo dell’interazione Conseguenze cliniche

Fluoxetina-calcio antagonisti

La fluoxetina, attraverso la formazione del metabolita norfluoxetina, inibisce l’attività del CYP3A4, enzima che metabolizza molti calcio antagonisti.

Nausea, vampate, edema, mal di testa.

Fluoxetina-alprazolam

La fluoxetina, attraverso la formazione del metabolita, norfluoxetina, inibisce l’attività del CYP3A4, enzima che metabolizza l’alprazolam. L’interazione non è stata evidenziata con il triazolam, il quale viene metabolizzato principalmente a livello gastrointestinale.

Diminuzione delle capacità cognitive e dell’attività psicomotoria.

Astemizolo-ketoconazolo

Il ketoconazolo è un potente e selettivo inibitore del CYP3A4, utilizzato a tale scopo anche negli studi in vitro, e può inibire quasi completamente il metabolismo dell’astemizolo.

Cardiotossicità

Mutazioni del gene TPMT investigate TPMT Allele

Esone/introne Mutazione Effetto sulla Proteina

Effetto sull’attività enzimatica

*1 Nessuna (wild type) Nessuno Normale *2 c.288G>C A80P Attività Diminuita

*3A c.460G>A c.719A>G

A154T Y240C

Attività Diminuita

*3B c.719A>G Y240C Attività Diminuita *3C c.719A>G A154T Attività Diminuita

Circa 20 diverse mutazioni sono state riportate a tutt'oggi, 4 delle quali sono riconosciute come responsabili per una ridotta o assente attività enzimatica. I polimorfismi TPMT*3A e TPMT*3C (metabolizzatori lenti) sono i più diffusi e raggruppano circa il 90% degli alleli difettosi in Europa. Questi due polimorfismi vengono ereditati in maniera codominante e la loro combinazione determina quattro differenti alleli correlati a diversi gradi di funzionalità enzimatica.

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Allele CYP3A5

Polimorfismo genetico Effetto sulla proteina Effetto sull’attività enzimatica

CYP3A5*1A None Attività normale

CYP3A5*3A 6986A>G; 31611C>T Difetto di splicing Attività severamente diminuita

CYP3A5*3B 3705C>T;

3709_3710insG; 6986A>G; 31611C>T

H30Y; Difetto di splicing

Attività severamente diminuita

CYP3A5*3C 6986A>G Difetto di splicing Attività severamente diminuita

CYP3A5*3D 6986A>G; 7249T>G Difetto di splicing; L82R Attività severamente diminuita

CYP3A5*3E 6986A>G; 27050A>G; 31611C>T Difetto di splicing Attività severamente diminuita

CYP3A5*3F 6986A>G; 31551T>C; 31611C>T Difetto di splicing; I488T

Attività severamente diminuita

CYP3A5*3G 6986A>G; 12952T>C; 31611C>T Difetto di splicing Attività severamente diminuita

CYP3A5*3H 6986A>G; 13108T>C; 31611C>T Difetto di splicing Attività severamente diminuita

CYP3A5*3I 6986A>G; 16903A>G; 31611C>T Difetto di splicing Attività severamente diminuita

CYP3A5*3J 6986A>G; 29782A>G; 31611C>T Difetto di splicing; I456V

Attività severamente diminuita

CYP3A5*3K 6986A>G; 29753T>C; 31611C>T Difetto di

splicing; F446S Attività diminuita

CYP3A5*3L 3775A>G; 6986A>G Y53C; Difetto di

splicing Attività diminuita

CYP3A5*6 14690G>A Difetto di splicing Nessuna attività o severo decremento della stessa

CYP3A5*8 3699C>T R28C Attività diminuita

CYP3A5*9 19386G>A

A337T Attività diminuita

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Mutazioni del gene CYP3A7 investigate

Gene Allele Polimorfismo genetico

Effetto sulla proteina

Effetto sull’attività enzimatica

CYP3A7 *1C c.-291G>T -284T>A -282T>C -281A>T -270T>G -262T>A -232A>C

Attivita’ aumentata

*2 c.1226C>G T409R Attivita’ aumentata

Mutazioni del gene UGT1A1 investigate

Allele Esone/introne Mutazione Effetto sulla Proteina

Effetto sull’attività enzimatica

*1 promoter repeat [TA] 6 wild type

*28 promoter repeat [TA] 7 Attività Diminuita

*36 promoter repeat [TA] 5 Attivita’ aumentata

*37 promoter repeat [TA] 8 Attività Diminuita

Nella popolazione generale si osservano tre principali genotipi a livello del promotore di questo gene: il genotipo omozigote wild type, caratterizzato da 6 ripetizioni del dinucleotide timidina-adenina e denominato (TA) 6/6, il genotipo omozigote mutato con 7 ripetizioni del dinucleotide TA denominato (TA) 7/7, e il genotipo eterozigote denominato (TA) 6/7 che possiede su un cromosoma l’allele wild type e sull’altro cromosoma l’allele con la ripetizione extra. L’introduzione del dinucleotide extra determina una diminuzione dell’attività enzimatica. DPYD

Sono stati individuati numerosi polimorfismi del gene DPYD che possono portare a una ridotta o assente attività dell’enzima DPD, con conseguente aumento del rischio di tossicità grave anche potenzialmente fatale. Tra essi il più frequente è la mutazione puntiforme G→A in un sito di splicing dell’esone 14 (IVS14+ 1G>A), che risulta essere implicata del corretto splicing dell’esone 14. Se è presente questa sostituzione nucleotidica comporta la perdita dell’esone stesso e la formazione di un prodotto proteico incompleto e privo di attività enzimatica. La presenza di questa variante allelica (conosciuta anche come allele DPYD*2A) è presente in circa 1% della popolazione generale e rende conto di circa il 50% di tutte le deficienze di DPD. In particolare, pazienti eterozigoti per tali polimorfismi mostrano un’attività parziale dell’enzima DPD, mentre gli individui omozigoti mutati mostrano una deficienza dell’attività di DPD. Pertanto, nei pazienti portatori di queste varianti è consigliata una riduzione del dosaggio.

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Mutazioni del gene VKORC1 investigate

VKORC1 allele Variazione Nucleotidica Effetto sull’attività enzimatica

-1639 -1639G>A Decreased Transcription

Il test riconosce un polimorfismo comune (-1639G>A) nel promotore del gene VKORC1, codificante la subunità 1 del complesso vitamina K epossido redattasi bersaglio della azione dei dicumarolici (warfarin et al), che si associa ad una ridotta espressione genica. Poiché i dicumarolici agiscono inibendo l’enzima vitamina K epossido redattasi, la presenza di una variante genica che comporta una minor produzione di enzima, implica maggiore sensibilità al farmaco e quindi la necessità di dosi mediamente più basse rispetto ai pazienti WT.

Bibliografia

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