Malattia di Charcot-Marie-Tooth: protocollo diagnostico molecolare e implementazione dell’analisi per i casi rimasti orfani di definizione genetica

Abstract

Alla luce della eterogeneità clinica e genetica della Malattia di Charcot-Marie-Tooth (CMT) e neuropatie CMT-correlate, obiettivo di questa tesi è stato di pervenire all’identificazione del difetto genetico in una coorte di pazienti mediante l’utilizzo di un pannello di geni CMT noti, analizzati tramite NGS. In alcuni casi selezionati è stata effettuata una successiva analisi di esoma (WES). I casi rimasti orfani di diagnosi genetica sono stati successivamente suddivisi in sottogruppi omogenei, in base ai dati clinici, neurofisiologici e familiari riportati in un database dedicato, e sottoposti ad ulteriori analisi molecolare per geni recentemente descritti in associazione a CMT allo scopo di valutarne il ruolo patogenetico nella nostra popolazione. Stimare la frequenza di mutazione di questi geni nella nostra popolazione risulta di fondamentale importanza per stabilire l’apporto di ciascuno di essi nell’eziopatogenesi della malattia e quindi la sua ricaduta nell’approccio diagnostico di un laboratorio di genetica molecolare. Il percorso diagnostico-molecolare così formulato può essere utilizzato in modo semplice e pratico da chi si interessa della diagnosi delle malattie del nervo periferico, allo scopo di fornire un corretto inquadramento diagnostico utile anche a fini riabilitativi e terapeutici. Il raggiungimento della diagnosi molecolare (e talvolta anche la sua esclusione) è infatti di fondamentale importanza per poter fornire un’adeguata consulenza genetica e un esatto rischio di ricorrenza al paziente e alla sua famiglia in sede di consulenza genetica. Inoltre la diagnosi genetica può garantire l’accesso a test genetici prenatali e preconcezionali (inclusa la diagnosi genetica preimpianto) e risulta indispensabile per poter accedere a trials terapeutici eventualmente disponibili. Nella coorte di pazienti affetti da CMT analizzati in questo studio è stato possibile definire la diagnosi genetica della neuropatia periferica nel 38.6% dei pazienti, a conferma

In light of the clinical and genetic heterogeneity of Charcot-Marie-Tooth disease (CMT) and CMT-related neuropathies, the aim of this thesis was to identify the genetic defect in a cohort of patients by using a panel of known CMT genes analyzed through NGS. In selected cases, subsequent whole-exome sequencing (WES) analysis was performed. Cases that remained without a genetic diagnosis were then subdivided into homogeneous subgroups based on clinical, neurophysiological, and family data recorded in a dedicated database, and subjected to further molecular analyses for genes recently described in association with CMT in order to evaluate their pathogenic role in our population. Estimating the mutation frequency of these genes in our population is of fundamental importance to determine the contribution of each gene to the etiopathogenesis of the disease and, consequently, its impact on the diagnostic approach of a molecular genetics laboratory. The molecular diagnostic pathway thus formulated can be used in a simple and practical way by those involved in the diagnosis of peripheral nerve diseases, with the aim of providing a correct diagnostic framework useful also for rehabilitative and therapeutic purposes. Achieving a molecular diagnosis (and sometimes also its exclusion) is indeed crucial for providing adequate genetic counseling and accurate recurrence risk assessment to the patient and their family during genetic counseling sessions. Moreover, genetic diagnosis can guarantee access to prenatal and preconception genetic testing (including preimplantation genetic diagnosis) and is essential to access potentially available therapeutic trials. In the cohort of patients affected by CMT analyzed in this study, it was possible to define the genetic diagnosis of peripheral neuropathy in 38.6% of patients, confirming the importance of molecular analysis through NGS-based methods in hereditary diseases characterized by high genetic heterogeneity.