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CHROMOSOME 22q11.21 DUPLICATION IN A PATIENT WITH CONGENITAL HEART DEFECT CEINGE-Biotecnologie Avanzate e Dipartimento di Medicina Molecolare e Biotecnologie Mediche, Università degli Studi di Napoli “Federico II”, Napoli, Italy

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CHROMOSOME 22q11.21 DUPLICATION IN A

PATIENT WITH CONGENITAL HEART

DEFECT

CEINGE-Biotecnologie Avanzate

e

Dipartimento di Medicina Molecolare e Biotecnologie Mediche, Università degli Studi di

Napoli “Federico II”, Napoli, Italy

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R.E. ♀ 2,5 anni;

A 2 mesi di vita diagnosticata una stenosi della valvola polmonare per il riscontro di un

soffio cardiaco;

A 2 anni effettuata valutazione presso il Dipartimento di Pediatria AOU “Federico II”;

Peso: 13.8 Kg (73° pc);

Lunghezza: 86 cm (57° pc);

Circonferenza cranica: 47 cm (35° pc);

Normocefalia; esotropia bilaterale, naso insellato, narici anteverse;

Cavo orale nella norma, palato intatto. Assenza di masse del collo;

Torace di forma normale; Soffio sistolico 1/6 al mesocardio.

Metodologia di screening per identificare alterazioni

genomiche

Array-Comparative Genomic Hybridization (a-CGH)

CASO CLINICO

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Elevato potere risolutivo rispetto ad un cariotipo

standard;

Analisi dell’intero genoma in un unico

esperimento;

Possibilità di progettazione di vetrini custom;

Impossibilità di identificare alterazioni

bilanciate e bassi livelli di mosaicismo.

a-CGH

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FLOW-CHART a-CGH

Estrazione del DNA del paziente

Digestione del DNA

Marcatura

Purificazione

Ibridazione dei campioni

Lavaggi

Scansione ed estrazione dei dati

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PIATTAFORMA a-CGH AGILENT

4x180K

Richiesta d’indagine per:

Autismo

Ritardo mentale

Disturbi del comportamento e

del linguaggio

2009-2014: 847 campioni

analizzati

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4 array/slide

~ 180.000 oligonucleotidi lunghi 60

mers sintetizzati in situ sul vetrino

1.714 geni analizzati con copertura

per ogni singolo esone

Spaziatura media delle sonde 13 kb

Molti geni associati a ritardo mentale,

epilessia, autismo e difetti cardiaci

Copertura completa del genoma

mitocondriale

PIATTAFORMA a-CGH AGILENT

4x180K

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Analisi: WORKBENCH software Gene View Chr View Aberration View

Gene Tab

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DGCR6, PRODH, DGCR5, DGCR9, DGCR10, DGCR2,

DGCR11, DGCR14, TSSK2, GSC2, SLC25A1, CLTCL1,

HIRA, MRPL40, C22orf39, UFD1L, CDC45L, CLDN5,

LOC150185, SEPT5, GP1BB, TBX1, GNB1L, C22orf29,

TXNRD2, COMT, ARVCF, C22orf25, MIR185, DGCR8,

MIR1306, TRMT2A, RANBP1, ZDHHC8, LOC150197,

RTN4R, MIR1286, DGCR6L, PI4KAP1, RIMBP3, ZNF74,

SCARF2, KLHL22, MED15, POM121L4P, TMEM191A,

PI4KA, SERPIND1, SNAP29, CRKL, AIFM3, LZTR1,

THAP7, FLJ39582, MGC16703, P2RX6, SLC7A4, P2RX6P,

LOC400891

L’analisi ha evidenziato una duplicazione di ̴ 2.56 Mbp sul

chr 22q11.21 (18,894,835- 21,454,721)

RISULTATO a-CGH

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Phenotypic heterogeneity in a family with a small atypical microduplication of chromosome 22q11.2

involving TBX1.

Weisfeld-Adams JD. Eur J Med Genet. 2012 Dec;55(12):732-6.

Fattore di trascrizione coinvolto

nella formazione di tessuti e

organi

Il gene più importante nella

Sindrome di DiGeorge

Iperespressione comporta quadri

clinici simili a quelli causati da

aploinsufficienza

TBX1

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Più di 50 casi descritti in letteratura

Sindrome complementare alla sindrome di DiGeorge

Quadro clinico estremamente variabile

Alcuni pazienti possono essere addirittura normali

SINDROME DA MICRODUPLICAZIONE 22q11.2

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• Sequenze ripetute a basso numero di copie (LCR)

• Ricombinazione omologa non allelica (NAHR)

Molecular Mechanisms And Diagnosis Of Chromosome 22q11.2 Rearrangements.

Emanuel BS. Dev Disabil Res Rev. 2008;14(1):11-8

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CONCLUSIONI

Duplicazione di ̴ 2.56 Mbp 22q11.21 in un paziente con

difetto cardiaco congenito;

La sindrome da duplicazione 22q11.2 è una sindrome

emergente con fenotipo variabile;

a-CGH come indagine di primo livello in patologie

congenite;

Combinazione tra a-CGH e NGS: potente ed efficiente

strumento diagnostico per difetti cardiaci congeniti.

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Lucio Pastore

Barbara Lombardo

FrancescoVerdesca

Andrea Vitale

Carmela Fabbricatore

Luca Di Leo

Angela Saraiello

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LogRatio =

(Log2)

Intensità della fluorescenza DNA probando (Cy5)

Intensità della fluorescenza DNA controllo (Cy3)

ESTRAZIONE DEI DATI

Genomic Workbench

Feature Extraction