Bases genéticas dos defeitos de segmentação vertebral: estudo genético-clínico focado em pacientes com disostose espondilocostal - Girardi, Raíssa Modaffore Dandalo (2021)
A estrutura e função da coluna vertebral dependem de sua organização segmentar, cuja origem remonta à somitogênese, um processo ritmicamente coordenado no embrião pelas vias Notch, FGF e Wnt. Perturbações em uma ou mais dessas vias podem levar a defeitos de segmentação vertebral (DSVs), que podem ser classificados em simples (S-DSV) e múltiplo (M-DSV), sendo os M-DSVs subdivididos em: regional (M-DSV-R) e generalizado (M-DSV-G), com acometimento de dez ou mais vértebras consecutivas, dentre os quais destaca-se a disostose espondilocostal (DEC). Os DSV podem ocorrer isoladamente, como no caso da DEC, ou estar associado a outras anomalias congênitas, podendo constituir síndromes clinicamente reconhecidas. A DEC é uma doença de etiologia majoritariamente mendeliana, com padrão geralmente autossômico recessivo, e classicamente associada aos genes DLL3, MESP2, LFNG, HES7 e TBX6, todos eles integrantes da via Notch. Outros genes associados a fenótipos sobrepostos à DEC incluem RIPPLY2 e DMRT2. Uma grande heterogeneidade fenotípica de DSVs é associada ao gene TBX6, desde uma escoliose congênita até DEC. Diferentes mecanismos de herança também foram demonstrados em TBX6, desde um padrão mendeliano clássico, com um padrão autossômico dominante out recessivo, e uma herança composta, geralmente decorrente de uma microdeleção em 16p11.2 ou uma variante de perda de função, com um haplótipo hipomórfico T-C-A (rs2289292, rs3809624 e rs3809627) em trans. Neste trabalho, 18 indivíduos de 17 famílias com DSVs foram avaliadas clinicamente: consangüinidade foi observada em 5 famílias, recorrência em uma e transmissão vertical em uma única família. O estudo molecular, principalmente pela técnica do sequenciamento de nova geração, foi realizado nos probandos e outros parentes de interesse com foco na análise dos 5 principais genes associados à DEC (DLL3, MESP2, LFNG, HES7 e TBX6). Nas famílias com variantes em TBX6, um indivíduo afetado em cada uma delas também foi submetido a microarray para análise de ancestralidade. A avaliação clinico-radiológica permitiu estabelecer o diagnóstico de DEC em 8 pacientes (7 famílias); 3 síndromes clinicamente reconhecidas em 3 indivíduos (síndrome de Robinow, sinostose espondilocarpotarsal e síndrome cerebrocostomandibular) e escoliose congênita em único indivíduo. Em 6 famílias com M-DSV-R, não foi possível estabelecer um diagnóstico específico. A análise molecular permitiu a identificação de variantes em 6/7 probandos com DEC: 5 com variantes bialélicas em DLL3, 3 delas novas, e uma variante em heterozigose em TBX6, previamente reportada, na família com transmissão vertical. No paciente com escoliose congênita, também foi encontrada uma variante nonsense, em heterozigose em TBX6, porém sem o haplótipo T-C-A em trans, de modo a não confirmar o mecanismo de herança composta. A ancestralidade estimada revelou um importante componente africano (42%). Um caso típico de DEC sem achados moleculares no painel focado foi encaminhado para sequenciamento do exoma, com resultado não conclusivo. Houve confirmação molecular de todas as síndromes reconhecidas e nenhum indivíduo com M-DSV-R, sem diagnóstico específico, apresentou variantes nos 5 genes estudados. Este estudo mostrou que o sequenciamento focado em indivíduos com DEC apresentou uma alta positividade (6/7), particularmente com variantes bialélicas em DLL3 (5/7) e ampliou o espectro de variantes descritas na literatura. Este fato, associado à ausência do haplótipo de risco em trans no gene TBX6 no indivíduo com ancestralidade africana e escoliose congênita, evidencia a importância de análise de populações miscigenadas e pouco representadas em pesquisas, majoritariamente de origem europeia. Os achados do presente estudo também mostram os desafios envolvidos no aconselhamento genético de DSVs, dada sua heterogeneidade lócica, de padrões de herança, e em alguns casos, importante variabilidade fenotípica