Ny genanalys ger bättre diagnos av intellektuell funktionsnedsättning

Uppskattningsvis 1,5 procent av Sveriges befolkning har en intellektuell funktionsnedsättning, som i de flesta fall orsakas av genetiska förändringar. Det kan röra sig om alltifrån små punktmutationer (ett eller några få baspar) inne i enskilda gener eller upprepning av några baspar, till större strukturella kromosomförändringar som omfattar en eller flera gener.

Olika genetiska avvikelser bakom intellektuell funktionsnedsättning

Idag erbjuds de flesta personer med intellektuell funktionsnedsättning en klinisk utredning, som innefattar genetiska analyser med så kallad gendos-array och DNA-analys avseende så kallat Fragilt X-syndrom. Med dessa tester får cirka 12 procent en molekylär orsaksdiagnos. Utifrån den kliniska bilden beställs sedan andra genetiska tester – från analys av enstaka gener till analys av hela arvsmassan (helgenomsekvensering).

– Tekniksprånget inom genetisk diagnostik har gjort att man under de senaste åren har funnit många nya genetiska avvikelser som orsakar intellektuell funktionsnedsättning. I dagsläget finns mer än 800 olika diagnoser beskrivna i litteraturen vilket gör att det kan ta lång tid att ställa diagnos, säger Anna Lindstrand, docent vid institutionen för molekylär medicin och kirurgi, Karolinska Institutet och specialistläkare i klinisk genetik vid Karolinska Universitetssjukhuset.

Hon har lett en studie vid Karolinska Institutet där forskarna utvecklat egna analysverktyg. I kombination med helgenomsekvensering kan de upptäcka både punktmutationer, strukturella kromosomavvikelser och genetiska upprepningar.

Forskarna genomförde parallellt både gendos-array och helgenomsekvensering för 100 individer och kunde då visa att mer än dubbelt så många patienter (27 procent) kunde få en orsaksdiagnos med deras egenutvecklade helgenomanalys jämfört med array-tekniken.

Billigt och allsidigt test

– Helgenomsekvensering har på kort tid blivit så pass billigt att det nu kan användas som ett allsidigt test för att hitta olika genetiska förändringar. Kostnaden för att sekvensera en människas hela arvsmassa är nu bara marginellt dyrare än andra genetiska analyser som används idag för att hitta genetiska avvikelser, säger Anna Lindstrand.

Som ett av de första kliniska laboratorierna i världen kommer Karolinska Universitetslaboratoriet nu att införa helgenomsekvensering som första linjens kliniska diagnostik vid intellektuell funktionsnedsättning.

Fotnot:

Forskningen är ett multidisciplinärt samarbete genom Karolinska Undiagnosed Diseases Program (K-UDP). Syftet med samarbetet har under de senaste åren varit att förbättra diagnostiken av sällsynta syndrom, skelettdysplasier, neuromuskulära sjukdomar, metabola sjukdomar, immunbrister och isolerad intellektuell funktionsnedsättning. Specifikt har fokus varit att utveckla och fördjupa analysen av helgenomsekvenseringsdata för att kunna identifiera fler typer av genetiska avvikelser med detta test.

Vetenskaplig artikel:

From cytogenetics to cytogenomics: whole-genome sequencing as a first line test comprehensively captures the diverse spectrum of disease-causing genetic variation underlying intellectual disability. (Anna Lindstrand, Jesper Eisfeldt, Maria Pettersson, Claudia M. B. Carvalho, Malin Kvarnung, Giedre Grigelioniene, Britt-Marie Anderlid, Olof Bjerin, Peter Gustavsson, Anna Hammarsjö, Patrik Georgii Hemming, Erik Iwarsson, Maria Johansson Soller, Kristina Lagerstedt-Robinson, Agne Lieden, Måns Magnusson, Marcel Martin, Helena Malmgren, Magnus Nordenskjöld, Ameli Norling, Ellika Sahlin, Henrik Stranneheim, Emma Tham, Josephine Wincent, Sofia Ygberg, Anna Wedell, Valtteri Wirta, Ann Nordgren, Johanna Lundin, Daniel Nilsson.) Genome Medicine, online 7 november 2019

Kontakt:

Anna Lindstrand, docent, biträdande överläkare, Institutionen för molekylär medicin och kirurgi, Karolinska Institutet, Klinisk genetik, Karolinska Universitetssjukhuset, anna.lindstrand@ki.se