Aplicación de las nuevas tecnologías de secuenciación masiva de ADN al diagnóstico genético

Resumen

La secuenciación masiva de ADN (Next Generation Sequencing) está favoreciendo grandes avances en multitud de áreas de las ciencias biológicas. Dichos avances se ven posibilitados por la capacidad de esta tecnología para secuenciar enormes cantidades de ADN en cada paciente de forma fiable, en un espacio corto de tiempo y con pocos requerimientos de personal comparativamente a técnicas anteriores. El hecho de disponer de esta capacidad tecnológica de secuenciación y, a la par, el desarrollo de las herramientas que posibilitan el procesamiento y análisis de la gran cantidad de datos generados, hacen inmediata la aplicación de estas metodologías en campos complejos como puede ser el diagnóstico de las enfermedades raras. Muchas de estas enfermedades raras tienen una gran heterogeneidad génica y han sido identificadas para cada una de ellas un alto número de mutaciones alélicas y no alélicas. El grado de pérdida ó ganancia de funcionalidad que estas mutaciones condicionan, la influencia del resto de la dotación génica del individuo y la presencia de factores patogénicos desconocidos son responsables en gran parte de la gran variabilidad en la expresión clínica. El diagnóstico a partir de signos y síntomas es en muchos casos complejo debido a las variaciones en la expresividad, la variabilidad en la cronología de los síntomas y ser estos comunes para muchas enfermedades. La dificultad de alcanzar un diagnóstico molecular preciso hace imposible el consejo genético y, hasta hace poco, el tratamiento sintomático constituía la única opción asistencial. Dentro del enorme área que constituyen estas enfermedades se encuentran las conocidas como enfermedades de almacenamiento lisosomal (LSD). Las LSD constituyen un grupo de alrededor de 50 entidades clínicas, todas ellas provocadas por algún defecto en el transporte o en el metabolismo lisosomal. Son enfermedades poco frecuentes, pero, en conjunto tienen una frecuencia de alrededor de 1/5.000 recién nacidos y es posible que algunas de ellas tengan una incidencia mucho mas alta. Casi todas las LSD están originadas por mutaciones recesivas en genes codificantes para las diferentes enzimas lisosomales. Desde hace unos 10 años las posibilidades terapéuticas han experimentado un avance importante y los tratamientos específicos son cada vez mas efectivos, existiendo una relación directa entre el momento de inicio del mismo y una buena respuesta. Por ello resulta imprescindible el diagnóstico precoz y la atención global y especializada de los pacientes en centros debidamente capacitados. Con las técnicas bioquímicas actuales se realizan ensayos para unas pocas enzimas lisosomales y establecer un diagnóstico en base a la ausencia de actividad enzimática es arriesgado. Por tanto, la existencia de una herramienta genética en paralelo podría dar mucha más seguridad a la hora de establecer una clasificación de la patología. En este trabajo presentamos el desarrollo de un ensayo múltiple de secuenciación a gran escala mediante técnicas de secuenciación masiva de ADN que nos permita en pocas semanas el análisis directo de un total de 57 genes relacionados con las LSD, a un coste asumible y con una alta sensibilidad y potencia. Esto permitiría el acceso de los clínicos a una herramienta potente y robusta ante cualquier sospecha de enfermedad de almacenamiento lisosomal y por tanto a una confirmación diagnóstica veraz. Esto permitiría además realizar un consejo genético adecuado de cara a evitar nuevos casos en las familias afectadas y facilitar asimismo un diagnóstico prenatal o preimplantacional.