Klinik ekzom dizileme sonucu elde edilen verilerden retrospektif olarak acmg ikincil bulgular ile ilişkili 81 gende ve genişletilmiş taşıyıcılık taraması için seçilen genlerde patojenik, muhtemel patojenik varyant sıklığının araştırılması
Investigation of the frequency of pathogenic/likely pathogenic variants in the data obtained retrospectively as a result of clinical exome sequencing in acmg 81 genes associated with secondary findings and expanded gene panel for carrier screening
Yazar: ŞEHİME GÜLSÜN TEMEL
Danışman: PROF. DR. YUNUS KASIM TERZİ ; DOÇ. DR. ŞEBNEM ÖZEMRİ SAĞ
Başkent Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Genetik Ana Bilim Dalı / Tıbbi Genetik Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Genetik = Genetics

Özet:
Klinik ekzom dizileme, Amerikan Genetik ve Genomik Koleji (ACMG) tarafından raporlanması tavsiye edilen ikincil bulguları tespit etme ve klinik belirtilerle ilgisi olmayan ancak hastalar ve aileleri için tıbben önemli olan patojenik varyantları açığa çıkarma potansiyeline sahiptir. Bu ikincil bulguların yaygınlığı hakkında tarafsız veri elde etmek, potansiyel risk ve faydaların daha derinlemesine anlaşılmasını sağlamak açısından önemlidir. Klinik ekzom dizileme, giderek artan sayıda hastada rutin klinik yaklaşımın bir parçası haline gelmekte ve bu da sadece temel tıbbi odaklanmanın ötesinde, genetik olarak ilişkili olmayan klinik verilerin ortaya çıkmasına neden olmaktadır. Sonuçlara dair önerilere rağmen, bu bulguların tanımlanması, yorumlanması ve hastalara iletilmesi konusunda zorluklar yaşanmaktadır. Bu sorunu ele almak amacıyla Amerikan Genetik ve Genomik Koleji (ACMG), klinik olarak önemli ve klinik açıdan ciddi seyreden fenotiplerle ilişkili 56 gende, genomik verilerin raporlanması konusunda kılavuzlar yayımlamıştır. Bu klavuzdaki genler sırası ile 59, 73, 78 ve son olarak Ağustos 2023 tarihinde 81 gen sayısına yükseltilerek, patojenik/muhtemel patojenik varyantların raporlanması tavsiye edilerek güncellenmiştir. Taşıyıcı taraması, geleneksel tarama kılavuzlarının dışında tek gen bozukluklarının taşıyıcılarının belirlenmesini ifade etmektedir. Taşıyıcı tarama testleri, çok düşük taşıyıcı sıklığına sahip olanların yanı sıra hafif veya tam olarak nüfuz etmeyen fenotipe sahip olanlar da dahil olmak üzere çok sayıda otozomal resesif ve X'e bağlı genlerdeki varyantların tespitini içermektedir. Türk popülasyonunu odak noktası olarak alan bir literatür taramasında, ACMG tarafından belirlenen 59 genle ilgili klinik ekzom verileri kullanılarak yapılan yalnızca bir çalışma bulunmuştur, 81 genle yapılan bir çalışma yoktur. Bu nedenle, bu çalışma kapsamında merkezimizde bugüne kadar yapılan 1600 klinik ekzom verisi değerlendirilmiş, ACMG 81 ikincil bulgulara ait genler, HFE geni varyantları ve literatürde bildirilmiş olan genlerden taşıyıcılıkların belirlenmesi için analiz yapılmıştır. Her bir grup için yapılmış çalışmada, tespit edilen varyantların hastalık dağılımları, alel sıklıkları ve görülme sıklıkları belirlendi. Çalışmamızdan çıkan sonuca göre ClinVar'da patojenik/muhtemel patojenik olarak belirtilen ACMG 81 ikincil bulgu olarak raporlanabilir varyant sırası ile en fazla MUTYH (%20,69), ATP7B (%17,24), BTD (%8,05), GAA (%8,05) ve diğer genlerde olduğunu tespit ettik. 1600 hastanın 86'sında (%5,375) ClinVar'da bildirilmiş rapor edilebilir ikincil bulgu tespit ettik. ClinVar'da bildirilmemiş fakat InterVar ve ANNOVAR tahmin algoritmaları tarafından patojenik/muhtemel patojenik olduğu düşünülen varyantlarda ise sırası ile TTN (%61,62), RYR2 (%4,32), SCN5A (%3,24) ve diğer genlerde olduğu tespit ettik. 1600 hastanın 226'sında patojenik olduğu tahmin edilen varyant tespit edilmiştir.HFE geninde 3 varyantın (p.His63Asp, Ser65Cys ve Cys282Tyr) sıklıkları ve alel sıklıkları tespit edildi. Taşıyıcılık taramasında ise farklı katılımlarda genler saptanmıştır. Sık görülen genler sırası ile FLG, VWF, NF1, GJB2, PAH, BTD, CYP21A2, COL4A5, DMD ve LRP5 genleri olduğu görüldü. Taşıyıcılık tarama testinde ClinVar'da bildirilmiş 1628 varyant 1016 kişide (%63,5) görülmüştür. ClinVar'da patojenitesi hakkında bilgi olmayan 4235 varyant 1397 kişide (%87,3) görülmüştür. Pozitif vakalar için literatürdeki tespit edilmiş sıklıklar ile karşılaştırdık. Bu genomik verilerin elde edilmesi, hastalıkların yönetimine ve bireysel tedavi yollarının açılmasına ve bu genlerin popülasyona özgü yönelimlerinin belirlenmesine olanak sağlayacaktır. Ayrıca akraba evliliklerinin sık görüldüğü ülkemizde taşıyıcı tarama testlerinin öneminin daha çok anlaşılacağına inanmaktayız.

Abstract:
Clinical exome sequencing has the potential to detect secondary findings recommended for reporting by the American College of Genetics and Genomics (ACMG) and to uncover pathogenic variants that are unrelated to clinical symptoms but are medically important for patients and their families. Obtaining unbiased data on the prevalence of these secondary findings is essential to providing a deeper understanding of the potential risks and benefits. Clinical exome sequencing is becoming part of the routine clinical approach for an increasing number of patients, leading to the emergence of non-genetically relevant clinical data beyond a purely basic medical focus. Despite the implications of the results, there are challenges in identifying, interpreting, and communicating these findings to patients. The American College of Genetics and Genomics (ACMG) has published guidelines on reporting genomic data on 56 genes associated with clinically important and clinically severe phenotypes to address this issue. The genes in this guideline have been updated to 59, 73, 78 and finally 81 genes in August 2023, with the recommendation to report pathogenic/likely pathogenic variants. Carrier screening refers to identifying single-gene disorder carriers outside of traditional screening guidelines. Carrier screening tests include the detection of variants in a large number of autosomal recessive and X-linked genes, including those with very low carrier frequency as well as those with a mild or incompletely penetrant phenotype. A literature search focusing on the Turkish population found only one report using clinical exome data on 59 genes identified by ACMG, but no study was found on 81 genes. Therefore, within the scope of this study, 1600 clinical exome data from our center were evaluated for the genes belonging to ACMG 81 secondary findings, HFE gene variants, and carrier screening genes reported in the literature. The study conducted for each group determined disease distributions, allele frequencies, and frequencies of the detected variants. According to the results of our study, the most common variants reported as pathogenic/likely pathogenic in ClinVar as secondary findings in ACMG 81 were MUTYH (20.69%), ATP7B (17.24%), BTD (8.05%), GAA (8.05%), and other genes, respectively. In 86 (5.375%) of 1600 patients, we detected reportable secondary findings reported in ClinVar. Variants not reported in ClinVar but considered pathogenic/likely pathogenic by InterVar and ANNOVAR prediction algorithms were TTN (61.62%), RYR2 (4.32%), SCN5A (3.24%), and other genes, respectively. In 226 of 1600 patients, the variant predicted to be pathogenic was detected. The frequencies and allele frequencies of 3 variants (p.His63Asp, Ser65Cys, and Cys282Tyr) in the HFE gene were determined. In the carrier screening, genes with different participation were detected. The most common genes were FLG, VWF, NF1, GJB2, PAH, BTD, CYP21A2, COL4A5, DMD and LRP5, respectively. In the carrier screening test, 1628 variants reported in ClinVar were observed in 1016 individuals (63.5%). The 4235 variants not reported in ClinVar were seen in 1397 people (87.3%). We compared the frequencies of positive cases with the frequencies found in the literature. Obtaining these genomic data will allow for the management of diseases and individualized treatment pathways, as well as the identification of population-specific orientations of these genes. In addition, we believe that the importance of carrier screening tests will be better understood in our country, where consanguineous marriages are very common.