Abstract
A duplicação do cromossoma 3q é uma desordem rara com vários pontos de ruptura cromossômicos e conseqüentemente sintomas. Ainda mais raro é o resultado desequilibrado de uma inv(3) parental resultando na duplicação do 3q e uma deleção de 3p. O cariótipo molecular deve ajudar a determinar com precisão o comprimento e os pontos de ruptura do 3q+/3p – de modo a entender melhor o desenvolvimento e as necessidades futuras da criança. Relatamos um caso de um macho bebé com uma duplicação de 57,5 Mb do 3q23-qter. Este paciente também tem uma deleção de 1,7 Mb de 3p26,3. O segmento duplicado neste paciente abrange a região crítica conhecida de 3q26,3-q27, que está implicada na síndrome 3q dup previamente relatada; no entanto, a deleção 3p26,3 que o acompanha é menor do que os casos previamente relatados. O fenótipo clínico deste paciente está relacionado com casos previamente relatados de 3q+ que podem sugerir que a deleção heterozigótica de 1,7 Mb não é clinicamente relevante. Em conjunto, nossos dados refinaram a localização e extensão do desequilíbrio do cromossomo 3, o que ajudará a compreender melhor a base molecular da síndrome 3q.
1. Introdução
A análise genética de bebês com múltiplas anormalidades congênitas é uma ajuda muito importante na compreensão do prognóstico e desenvolvimento futuro de uma criança. As tecnologias de microarranjo estão mais comumente se tornando a ferramenta de escolha para determinar com precisão a causa genética subjacente e o fenótipo resultante .
A duplicação do cromossomo 3q é uma doença genética rara que resulta em retardo mental, convulsões, nariz largo, malformações cardíacas, renais e genitais . A região crítica do 3q+ foi definida por Aqua et al. como 3q26,31-q27,3. Em contraste, deleções do cromossomo 3p estão associadas a retardo de crescimento intra-uterino e pós-natal com retardo de maturação óssea, retardo psicomotor grave, dismorfismo incluindo ptose, nariz estreito, ponte nasal plana, clinodactilia, defeitos cardíacos e renais, e visão prejudicada . O tamanho da deleção parece estar correlacionado com a gravidade do fenótipo de tal forma que pacientes com uma deleção grande exibem malformações graves e retardo mental . Os pontos de ruptura relatados para a síndrome 3p- parecem ser variáveis, mas o fenótipo 3p- está associado a deleções na região 3pter-3p25 .
Casos previamente relatados de pacientes portadores de duplicação a 3q23-ter assim como uma grande deleção a pter-3p25 têm um resultado fatal . Relatamos aqui um caso em que o paciente tem uma deleção 3p muito menor em combinação com a duplicação 3q23-ter, e discutimos se o tamanho da deleção 3p afeta o fenótipo e o resultado do paciente.
2. Relato de Caso
Um homem de um mês de idade apresentou uma grande comunicação interventricular (CIV), grande fontanela posterior e anterior, características dismórficas, sulco palmar único, testículos subdesenvolvidos e convulsões leves. O bebê foi produto de uma primeira gravidez normal e deu à luz com 41 semanas, 6 dias com peso ao nascer de 4,1 kgs (9 lbs). O parto foi complicado pela angústia fetal, e o parto foi por cesariana e admitido na Unidade de Cuidados Intensivos Neonatais (UCIN) no 2º dia para angústia respiratória.
Análise ultra-sonográfica revelou um corpo caloso fino e a consequente RM do cérebro e coluna vertebral revelou uma pequena hemorragia de matriz germinal direita e uma desproporção craniofacial ligeira e micrognatia ligeira. Havia também um cisto de fissura coróide separado à esquerda de 9 mm na dimensão máxima. O corpo caloso era fino, mas presente.
Aos 14 meses de idade, a sonda tinha ganho peso apesar das dificuldades de alimentação e era mamária; após a cirurgia, a criança apresentava função biventricular normal sem CIV residual e sem sopro audível; era taquipneica com freqüência respiratória de 60, mas seu tórax era claro. Tinha um filo espessado, tendo sido sugerida cirurgia na infância para prevenir problemas posteriores com o desenvolvimento do pé. Ele também tinha movimento antigravitacional reduzido em seus membros superiores e inferiores com tônus central reduzido, mas tônus aumentado em seus membros.
2,1. Cytogenetic and Microarray Analysis
Metaphase chromosomes were prepared from stimulated peripheral blood cells according to standard methods and karyotyping was performed by G-band metaphase analysis. Esta análise mostrou uma grande duplicação de material no braço curto do cromossomo 3, que apareceu 3q-like (Figura 1).
Cariótipo e ideograma do cromossomo 3 da probanda. O painel A mostra o cariótipo da probanda, 46,XY,rec(3)dup(3q)inv(3)(p26.3q23)mat.arr 3p26.3(56,669-1,850,707)x1,3q23q29(141,829,104-199,355,203)x3. O painel B mostra os cromossomas normal e derivado 3, juntamente com um ideograma associado. O painel C é um ideograma sumário das regiões do cromossomo 3 que são duplicadas e excluídas na probanda.
Análise de cariótipo molecular de resolução mais elevada foi realizada para determinar a extensão da região 3q+. Em resumo, o DNA genômico foi isolado do sangue periférico usando o kit de sangue Gentra Puregene de acordo com as instruções do fabricante (Qiagen Pty Ltd., MD, EUA). 0,1 microgramas de ADN genómico foram rotulados usando o kit de reagentes Affymetrix Cytogenetics e o ADN rotulado foi aplicado a um Affymetrix Cytogenetics Array (2,7 milhões de sondas) de acordo com as instruções do fabricante (Affymetrix Inc, CA, EUA). O array foi escaneado e os dados analisados usando o Affymetrix Chromosome Analysis Suite (ChAS; versão 1.0.1) e interpretado com o auxílio do navegador de genoma UCSC (http://genome.ucsc.edu/; conjunto hg18). Esta análise confirmou a mudança do número de cópias como uma duplicação terminal de 57,5 Mb de 3q23-qter, juntamente com uma deleção insuspeita de 1,7 Mb em 3p26,3 (Figura 1). A região deletada contém dois genes, CNTN6 e CHL1 (Figura 2).
(a)
(b)
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Esquemática da região eliminada do cromossoma 3 na probanda. O painel A mostra um ideograma do cromossoma 3, juntamente com a localização da deleção indicada em vermelho. O painel B mostra os genes que estão localizados dentro da região deletada, aqueles relatados na base de dados OMIM (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/omim/), juntamente com a localização e extensão das duplicações (mostradas em azul) e deleções (mostradas em vermelho) em pacientes relatados na base de dados DECIPHER (http://decipher.sanger.ac.uk/). As imagens aqui apresentadas são retiradas do navegador de genoma da UCSC (http://genome.ucsc.edu/).
Análise parental confirmou que estas alterações do cromossoma 3 surgiram como um produto desequilibrado de uma recombinação meiótica na mãe que tem uma inversão pericêntrica de um homólogo do cromossoma 3 entre p26 e q23 (Figura 3).
Kariótipo e ideograma do cromossoma 3 dos cromossomas maternos. O painel A mostra o cariótipo da mãe 46,XX,inv(3)(p26.3q23). O painel B mostra os cromossomos 3 normais e estruturalmente rearranjados, juntamente com um ideograma associado.
Patientes com 3p- que foram relatados na base de dados DECIPHER exibem uma gama de fenótipos (Tabela 1). As deleções nestes pacientes variam em comprimento de 200 kb a 12.5 Mb, incorporando 42 genes conhecidos do 3pter-3p25. No essencial, os fenótipos clínicos associados a estes pacientes não correspondem aos identificados na probanda que carrega uma deleção distal 3p menor, assim como uma duplicação de 3q. Os fenótipos que correspondem, como retardo mental/desenvolvimento, CIV, dismorfismo e convulsões, também são sintomas associados à síndrome 3q+.
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| DECIPHER número de pacientes utilizados: 256371, 249344, 261155, 256542, 251667, 1876, 253652, 249965 253231, 248772 258577, 248715, 248716, 253820, 251867, 253894, 1372, 1213. Estes dados foram retirados da base de dados do DECIPHER Consortium (http://decipher.sanger.ac.uk/). | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3. Discussão
O segmento duplicado na probanda aqui descrita engloba a região crítica conhecida do 3q26.3-q27 , que está implicada na síndrome 3q+ previamente relatada; a probanda exibe o fenótipo da síndrome 3q+ . A região suprimida no 3pter é pequena e abrange apenas dois genes, CNTN6 e CHL1. Ambos os genes estão implicados no retardo psicomotor, que é um fenótipo exibido por pacientes com a síndrome 3q+.
Principais pacientes com deleção 3p menor em 3p26,1-3pter e 3p26,3-3pter apresentam um fenótipo leve, sem doença cardíaca e retardo leve ou mental , sugerindo que estas deleções menores não causam o fenótipo 3p. O fenótipo 3p tem sido bem caracterizado e a maioria dos casos relatados tem uma deleção maior que a probanda, a partir do 3pter-p25 . Cargile et al. relataram um paciente com uma pequena deleção intersticial a 3p25,3-p26,2 que tinha um fenótipo 3p- clínico de ptose, microcefalia, retardo no crescimento e atraso no desenvolvimento. Outros casos relatados de fenótipos 3p são consistentes com uma deleção maior incorporando a região 3p25.3-p26.2, sugerindo que o gene/genes que contribuem para o fenótipo 3p estão dentro desta região. Malmgren et al. (2007) relataram que consideram esta região mínima de sobreposição entre os casos relatados, que inclui 12 genes, para conter os candidatos para o fenótipo 3p.
Os muitos genes relatados como potenciais genes candidatos ao fenótipo 3p incluem ATP2B2, CNTN4, ITPR1, LRRN1, SUMF1 e SRGAP3 , que estão presentes na região mínima de sobreposição relatada por Cargile et al. em 3p25.3-p26.2; esta região não é deletada na probanda descrita aqui. Evidências que sugerem que genes na região 3p25.3-p26.2 estão envolvidos no fenótipo 3p são suportadas por um caso com uma translocação balanceada de novo entre os cromossomos 3 e 10 que perturbou o gene CNTN4. Este paciente apresentou um fenótipo 3p .
A maioria dos pacientes relatados com uma deleção/duplicação do cromossoma 3 tem uma deleção maior do 3pter-p25 com uma duplicação do 3p21 ou 3p23 e tem um resultado muito pobre com um quadro clínico de déficit de crescimento, atraso na maturação óssea, microcefalia, nariz estreito e múltiplas malformações . O fenótipo clínico do nosso paciente é mais consistente com um diagnóstico do fenótipo da síndrome 3q+ sozinho. A paciente tinha um alto peso ao nascer e nariz largo, o que não é consistente com o fenótipo de deleção. A análise microarray confirmou que este paciente tem uma deleção menor de 1,7 Mb de deleção 3pter-p26,3. O tamanho da deleção parece ter um impacto mínimo sobre o fenótipo deste paciente e isto é consistente com casos relatados anteriormente. A principal conclusão, portanto, é que a progressão clínica do paciente deve seguir um fenótipo da síndrome 3q.
4. Conclusão
Junto, nossos dados refinaram a localização e extensão dos desequilíbrios cromossômicos do cromossomo 3. O cariotipagem molecular levou a uma melhor compreensão da base molecular e do resultado fenotípico na probanda aqui relatada e deve ser considerado em casos futuros para auxiliar o prognóstico.
Conhecimento
Este estudo faz uso dos dados gerados pelo DECIPHER Consortium. Uma lista completa dos centros que contribuíram para a geração dos dados está disponível a partir de http://decipher.sanger.ac.uk/ e via e-mail a partir de [email protected].