بررسي ژنتیکي پنج خانواده ايراني مبتلا به اسپاستیک پاراپلاژی وراثتي (HSP) با استفاده از توالي¬يابي کل اگزوم ( WES)
General Material Designation
[پایان نامه]
Parallel Title Proper
Genetics analysis of five Iranian families affected to hereditary spastic paraplegia (HSP) using whole exome sequencing
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
علوم توان بخشی و سلامت اجتماعیUniversity of Social Welfare and Rehabilitation
Date of Publication, Distribution, etc.
۱۳۹۹
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۱۳۹۹
INTERNAL BIBLIOGRAPHIES/INDEXES NOTE
Text of Note
پیوست
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
19
Discipline of degree
6
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
مقدمه: اسپاستیک پاراپلاژی وراثتی (HSP)، یک گروه ناهمگون از بیماری¬های نورودجنراتیو ارثی را تشکیل می¬دهد. علائم اصلی شامل اسپاستیسیته و ضعف پیشرونده در اندام¬های تحتانی هستند که به دلیل تخریب آکسون¬ نورون¬های حرکتی فوقانی ایجاد می¬شوند. براساس علائم بالینی، این بیماری به دو فرم خالص و پیچیده طبقه¬بندی می¬شود. شیوع آن میتواند بین 9/0 تا 6/9 در 100.00 نفر متغیر باشد. به¬دلیل ناهمگونی ژنتیکی (درگیری بیش از 70 ژن) بهتر است از روش¬های توالی¬یابی نسل بعد، ازجمله توالی¬یابی کل اگزوم (WES) جهت تشخیص ژنتیکی بیماری استفاده گردد. در سال¬های اخیر، بسیاری از بیماران با این روش شناسایی و طبقه¬بندی شده¬اند، اما حدود نیمی از آنها، هنوز تشخیص ژنتیکی دریافت نکرده¬اند.هدف: بررسی ژنتیکی پنج بیمار ایرانی مبتلا به HSP، با استفاده از روش WES، به¬منظور یافتن واریانت عامل بیماریروش¬ اجرا: در این مطالعه به¬منظور شناسایی واریانت عامل بیماری در پنج پروباند دارای علائم بالینی HSP، از روش WES استفاده گردید. از خون محیطی آنها جهت استخراج DNA استفاده شد. نمونه¬های DNA برای توالی یابی کل اگزوم ارسال گردید. داده¬¬های حاصل از WES، طی چند مرحله، آنالیز شدند. به¬دلیل همپوشانی¬های ¬بالینی و ژنتیکی HSP با سایر اختلالات نورودجنراتیو، واریانت¬ها با یک لیست ژنی مربوط به چند اختلال نورودجنراتیو مقایسه شدند. واریانت¬های کاندید برای هر پروباند مشخص شد و برای آنها پرایمر طراحی گردید. سپس، این واریانت¬ها با انجام واکنش¬های زنجیره¬ای پلیمراز و توالی یابی سنگر تأیید شدند. درنهایت، بررسی co-segragation برای خانواده¬های بیماران انجام شد.يافتهها: در این مطالعه واریانت عامل بیماری برای سه خانواده (%60 موارد) شناسایی شد. این واریانت¬ها شامل SPAST(c.G1496A:p.R499H)، MFN2(c.G380A:p.G127D) و SPG11(c.3075dupA:p.E1026Rfs*3) هستند. هر سه واریانت یافت شده، قبلا در مطالعات گذشته گزارش شده¬اند.نتيجهگيري: این مطالعه ناهمگونی ژنتیکی HSP را در بیماران ایرانی نشان می¬دهد و فرصتی فراهم ¬می¬کند تا بتوانیم کارایی مفید WES را در شناسایی واریانت¬های عامل بیماری HSP، در جمعیت ایرانی، مانند سایر جوامع اثبات کنیم. کلید واژه¬ها: اسپاستیک پاراپلاژی وراثتی (HSP)، ناهمگونی ژنتیکی، توالییابی کل اگزوم (WES)، واریانت¬ عامل بیماری
Text of Note
Introduction: Hereditary spastic paraplegia (HSP) is a heterogeneous group of inherited neurodegenerative disorders. Main clinical features include progressive spasticity and weakness of the lower limbs which is due to an axonopathy of the upper motor neurons. Clinically it classified in two types including pure-HSP and complex-HSP. It has a prevalence between 0.9 to 9.6 per 100,000 individuals. Because of high genetic heterogeneity (more than 70 disease causing genes), it is better to use the next generation sequencing methods such as whole exome sequencing (WES) to identify the genetic basis of the disorder. Recently, most of the HSP patients have been identified using WES. Objective: Genetic analysis of five Iranian patients affected to HSP using WES, to identify disease causing variants.Methods: In this study we used WES to identify disease causing variant in five probands with HSP features. DNA extracted from the peripheral blood. WES was done and variant filtration was performed in different steps. Because of genetic and clinical overlaps between HSP and other neurodegenerative disorders, a neurodegenerative disorder gene list was used to filtering the variants. Candidate variants were detected for every proband and the primers were designed. Candidate variants were confirmed by using polymerase chain reactions (PCR) and sanger sequencing. Co-segregation analysis was performed in the family members.Result: In this study disease causing variants were confirmed in three out of five families (60%). These variants include SPAST(c.G1496A:p.R499H), MFN2(c.G380A:p.G127D) and SPG11(c.3075dupA:p.E1026Rfs*3). All three variants have been reported in the previous studies.Conclusion: This study, emphasizes on the heterogeneity for HSP in the Iranian patients and indicates WES efficiency to identifying the disease causing variants in Iranian pubulation. Key words: hereditary spastic paraplegia(HSP), whole exome sequencing(WES), Genetic heterogeneity, disease causing variant