Dia do INSA A Referência: Função essencial do INSA Hemoglobinopatias: contributo da Genética Molecular João Gonçalves Unidade de Genética Molecular – Lisboa Departamento de Genética [email protected] UMOL_2009.09.29 _ Dia do INSA (J.G.) H em oglobinopatias : contributo da G enética M olecular DEPARTAMENTO DE GENÉTICA Núcleo de Apoio Unidade de Genética Médica Unidade de Citogenética Unidade de Genética Molecular Lab. Lisboa João Gonçalves Unidade de Bioquímica Genética Unidade de Rastreio Neonatal Unidade de Tecnologia e Inovação Unidade de Investigação e Desenvolvimento Lab. Porto Rosário Santos UMOL_2009.09.29 _ Dia do INSA (J.G.) 1 H em oglobinopatias : contributo da G enética M olecular > Médico Solicita Análise < e / os ão ad s aç lt to er su en op e re cim Coa d he n lh o rti e c pa d Hospital – Serviço Hematologia Serviço Genética Centro DPN Lab. Análises Clínicas Cons. Privado e s o/ do s çã lta to a r u en pe res im oo e c C a d he ? Identif. Molecular HB variante n ilh o rt e c ? Identif. Molecular Talassémia pa d > Portador < Contributo da <Genética > Doente Departamento de > Casal em Risco, DPN < Departamento de Molecular integra-se no Genética >>> Avaliação Hematol. e Bioq.<<< Promoção da Saúde Unid de Gené Genética Molecular Lisb. Lisb. e Doenças Crónicas Programa Nacional de Controlo …das Cooperação/ partilha de resultados e Hemoglobinopatias > Hemoglobinopatias de conhecimentos hemoglobinopatias (Genética Molecular) Unid. Lab. de Referência … e / os ão ad s aç lt to er su en op e re cim Coa d he n lh o rti e c pa d Departamento de Genética Unidade de Investigação e Desenvolv. > Grupo de Investigação em hemoglobinopatias e metab. Ferro p e / os ão ad s aç ult nto r e s e op e re cim Coa d he n h til co ar d e UMOL_2009.09.29 _ Dia do INSA (J.G.) H em oglobinopatias : contributo da G enética M olecular Prevalência de portadores de betatalassémia na pop. Portuguesa Prevalência de portadores de hemoglobina S na pop. Portuguesa Martins MC et al (1993) Hereditary anaemias in Portugal: epidemiology, public health significance, and control. J Med Genet 30:235-239. (15208 indivíduos ♂: β tal:0,45%; HbS: 0,32%) Base Científica para o Programa Nacional de Controlo das Hemoglobinopatias, 1986 (PNCH) ⇒ Cooperação com a OMS ⇒ Coordenação do INSA DGS: Circ Norm Nº 18/DSMIA de 07/09/2004 Objectivos: - Prevenção > Diagnóstico > Idef. Casais em risco > Aconselhamento Genético > DPN molecular - Tratamento - Investigação UMOL_2009.09.29 _ Dia do INSA (J.G.) 2 H em oglobinopatias : contributo da G enética M olecular Prevalência de portadores de hemoglobinopatia β em Portugal População (2006): 10,9 x 106 “Bolsas” de alta prevalência: Nascimentos (2007): 102 x 103 5-10% Prevalência (global) de portadores: 1-2% Incidência: HbS 5-10 casos/ano β-Talassémia SS, Inez et al, Arq INSA 1993, 19:27 Sβ-Tal, β-Talβ-Tal UMOL_2009.09.29 _ Dia do INSA (J.G.) H em oglobinopatias : contributo da G enética M olecular DPN de Hemoglobinopatias de 1990 a Set2009 Doença Normal Portador Afectado Total Drepanocitose 42 68 28 138 (75,4%) Tal-Drepanocitose 7 7 1 15 (8.2%) Talassémia 7 14 9 30 (16.4%) Total 56 89 38 183 UMOL_2009.09.29 _ Dia do INSA (J.G.) 3 H em oglobinopatias : contributo da G enética M olecular Agrupamento génico da β globina (11p15.5) ε 5’ pb 93 5’ Cd 1 Aγ ϕβ 222 130 1 Gγ 30 31 126 3 850 2 δ 104 β 3’ 3’ Gene: HBB 105 146 CD 6: GAG>GTG (c.20A>T) p.Glu6Val ⇒ Hb S UMOL_2009.09.29 _ Dia do INSA (J.G.) H em oglobinopatias : contributo da G enética M olecular Diagnóstico molecular de Drepanocitose - Metodologias Análise Molecular: - Amostras de DNA dos pais (SE; casal PNCH) - DNA fetal analisado em duplicado (LA; VC) - Dois métodos de análise molecular (independentes). - Pesquisa de contaminação materna do DNA fetal (VNTRs) - Utilização dos controlos necessários que nos permite a validação interna de cada ensaio 1. PCR e Restrição Enzimática 2. BI-PASA (PCR bidireccional específica de alelo) Mutação: c.20A>T (p.Glu6Val) Mutação: c.20A>T (p.Glu6Val) (Bsu 36 I) C 390 pb 800 pb N Dig. Bsu 36 I: Mutação : 390 pb Alelo Normal: 213 e 177 pb 500 pb 300 pb M f m f M N AS SS AS SS AS AA C N M AA AA SS AS AA controlos UMOL_2009.09.29 _ Dia do INSA (J.G.) 4 H em oglobinopatias : contributo da G enética M olecular Sequenciação automática de fragmentos de DNA obtidos por PCR (c.20A>T) p.Glu6Val ⇒ Hb S GAG>GTG UMOL_2009.09.29 _ Dia do INSA (J.G.) H em oglobinopatias : contributo da G enética M olecular DPN de Drepanocitose Análise Molecular: - Amostras de DNA dos pais (SE; casal PNCH) - DNA fetal analisado em duplicado (LA; VC) - Dois métodos de análise molecular (independentes). - Pesquisa de contaminação materna do DNA fetal (VNTRs) - Utilização dos controlos necessários que nos permite a validação interna de cada ensaio Portador de Hb S Portadora de Hb S Mutação: c. [20A>NT] + [=] (p.Glu6Val) Mutação: c. [20A>NT] + [=] (p.Glu6Val) Pesquisa de contaminação materna no DNA fetal: VNTR (DXS52) Mutação: c.20A>T (p.Glu6Val) pai c.[20A>T] + [20A>T] Feto não possui alelo c materno mãe feto feto C. Neg MPM a b c UMOL_2009.09.29 _ Dia do INSA (J.G.) 5 H em oglobinopatias : contributo da G enética M olecular DPN de Drepanocitose Análise Molecular: - Amostras de DNA dos pais (SE; casal PNCH) - DNA fetal analisado em duplicado (LA; VC) - Dois métodos de análise molecular (independentes). - Pesquisa de contaminação materna do DNA fetal (VNTRs) - Utilização dos controlos necessários que nos permite a validação interna de cada ensaio ? Não foi possível fazer o estudo do marido desconhecendo-se se tem anemia. Natural de S. Tomé e Príncipe C/ Anemia (Hb A2:3,6%; Hb S: 35%) Pede-se estudo fetal de hemoglobinopatia Pai inacessível. Sangue materno (enviado para Lab Hematologia (PNCH)) ? LA; Gestação de 16 semanas UMOL_2009.09.29 _ Dia do INSA (J.G.) H em oglobinopatias : contributo da G enética M olecular ? Não foi possível fazer o estudo do marido desconhecendo-se se tem anemia. Natural de S. Tomé e Príncipe (Hemog: 11,3 g/dL; VGM: 86,0 fL; HGM: 28,9 pg) Hb F: 2,0%; Hb C:38,0%) Pede-se estudo fetal de hemoglobinopatia Inacessível LA; Gestação de 16 semanas: Afectado – Hb SC HbC HbS Feto: Heterozigótico composto para as mutações HBB:c.19G>A (HbC); p.Glu6Lys e HBB:c.20A>T (HbS); p.Glu6Val UMOL_2009.09.29 _ Dia do INSA (J.G.) 6 H em oglobinopatias : contributo da G enética M olecular DPN Análise Molecular: - Amostras de DNA dos pais. - DNA fetal em duplicado. - Dois métodos de análise molecular (independentes). - Pesquisa de contaminação materna do DNA fetal (VNTRs) - Utilização dos controlos necessários que nos permite a validação interna de cada ensaio Confirmação hematológica e bioquímica Portador de Hb S Confirmação hematológica e bioquímica Portadora de Hb S Mutação: c. [20A>NT] + [=] f Despiste de contaminação materna do DNA fetal (VNTR) P M f CN MP p1 m ? p2 UMOL_2009.09.29 _ Dia do INSA (J.G.) STR mãe feto Pai Y X G MG AM A Feto: 6/9 alelos não se encontram no (pai) 8 79 18 35 11 S8 S1 8S D5 3 D D vW 12 2p A1 7 28 11 31 4q 1S 3S A G D2 D1 F 20 S8 D7 51 8S D1 UMOL_2009.09.29 _ Dia do INSA (J.G.) 7 H em oglobinopatias : contributo da G enética M olecular DPN Análise Molecular: - Amostras de DNA dos pais. - DNA fetal em duplicado. - Dois métodos de análise molecular (independentes). - Pesquisa de contaminação materna do DNA fetal (VNTRs) Confirmação hematológica e bioquímica Portador de Hb S Confirmação hematológica e bioquímica Portadora de Hb S Mutação: c. [20A>NT] + [=] f Despiste de contaminação materna do DNA fetal (VNTR) P M f CN MP p1 m ? p2 UMOL_2009.09.29 _ Dia do INSA (J.G.) H em oglobinopatias : contributo da G enética M olecular ? Portador de Hb S ?? Portadora de Hb S Sequenciação completa do gene HBB 8 H em oglobinopatias : contributo da G enética M olecular Diagnóstico e prevenção de hemoglobinopatia Portador LAB População Caso-índice Rastreio (doentes e portadores) LAB História familiar LAB Rastrear parceiro S LAB STOP N Portador? Amniocentese ou biópsia do córion S N Doente? Portador? STOP Aconselhamento S DPN? N STOP DPN-LAB STOP N Afectado? S IVG? S IVG N STOP H em oglobinopatias : contributo da G enética M olecular Lab./Unidade Genética Molecular DPN de Hemoglobinopatia - Qualidade/Referência - Recepção de produtos Biológico (colheitas) > Registos - Extracção de DNA (diferentes métodos) > Dif. produtos biológ. (SP; LA; Vil.) - Diferentes métodos de análise > PCR - Dig. enzimática Validação > BI-PASA interna dos > ARMS resultados > Sequenciação Lab. Referência ? - Leitura e Interpretação dos resultados por TDT e TSS - Registo de resultados - Validação final/global dos resultados - Elaboração de relatórios directivas internacionais - Participa em ensaios de avaliação externa da qualidade 9 H em oglobinopatias :Contributo da Gen é tica M olecular - Função Referência - Experiência e o conhecimento acumulado ao longo dos anos necessário à função referência - Frequência regular de cursos/acções de formação específicas patologia no âmbito da AEQ - Acreditaç Acreditação do Laborató Laboratório/ensaios especí específicos de determinado teste gené genética molecular - Utilização de métodos/ensaios validados; Validação interna de resultados - Participação em reuniões internacionais de AEQ onde se estabelecem as directivas/recomendações UE - Participação em exercícios de avaliação externa da qualidade (UK NEQAS; 2002) - Formação no âmbito das actividades de prestação de serviços a profissionais de saúde e ensino Sec. Sup. - Colaboração próxima com laboratório de nível 2 que permite resolver casos complexos - Actuação como consultor/licenciamento Lab. para a validação de testes genéticos > Lab nível 2 - Colabora em investigação no âmbito do diagnóstico molecular em causa > Lab nível 2 - Organiza cursos/congressos AEQ/acções de formação de boas práticas laboratoriais a nível nacional >Ln2 Prioridade Acreditaç Acreditação do Laborató Laboratório/ensaios especí específicos de determinado teste gené genética molecular > Estabilizaç Estabilização das equipas; solucionar necessidades de pessoal > Reorganizaç Reorganização de espaç espaços/obras (cumprir directivas internacionais) > Reparaç Reparação de equipamento/substituiç equipamento/substituição equipamento obsoleto > Actualizaç Actualização dos procedimentos; Impressos e Instruç Instruções trabalho > Operacionalidade do Programa Informá Informático > Aquisiç Aquisições de consumí consumíveis 10 AGRADECIMENTOS > Susana Gomes > Todos os elementos do Departamento de Genética > Todos os elementos do Dep. Prom. Saúde e Doenças Crónicas > Médicos > Utentes 11