Značaj genomskog profilisanja za diferencijalnu dijagnozu pedijatrijskih bolesnika sa bolestima pluća suspektnih na ciliopatije
The importance of genomic profiling for differential diagnosis of pediatric lung disease patients with suspected ciliopathies
Authors
Anđelković, MarinaSpasovski, Vesna
Vreća, Miša
Sovtić, Aleksandar
Rodić, Milan
Komazec, Jovana
Pavlović, Sonja
Minić, Predrag
Article (Published version)
Metadata
Show full item recordAbstract
Uvod/Cilj Izmenjena funkcija aksonemalne strukture dovodi do ciliopatija (motornih i senzornih), koje su do sada povezane sa brojnim pedijatrijskim poremećajima, uključujući i respiratorne. Primarna cilijarna diskinezija (PCD) najčešća je ciliopatija, koja nastaje kao posledica poremećaja u motornim cilijama. Promenjena struktura i/ ili funkcija motornih cilija dovodi do neonatalnog respiratornog distresa, hroničnog vlažnog kašlja, simptoma nazalne sekrecije, bronhoektazija, hronične upale sinusa i uha, a 50% bolesnika ima i situs inversus. Ovi simptomi su prilično uobičajeni kod male dece i u drugim stanjima; stoga je uspostavljanje precizne dijagnoze otežano. Cilj ovog istraživanja je ukazivanje na značaj genomskog profilisanja bolesnika i dizajniranje strategije za genetičku analizu podataka kod bolesnika suspektnih na ciliopatije sa kliničkom slikom sličnom drugim bolestima pluća. Metode Sproveli smo bioinformatičku analizu podataka dobijenih metodom sekvenciranja nove generacije 2...1 bolesnika sa potvrđenom ili suspektnom dijagnozom PCD-a. Analizirano je 93 gena: 29 PCD gena, 45 gena asociranih sa pojedinačnim simptomima plućnih bolesti i 19 gena asociranih sa senzornim ciliopatijama. Rezultati Dizajnirani algoritam za genetičku analizu NAM je omogućio da potvrdimo kliničku i uspostavimo genetičku dijagnozu kod 17/21 (80,95%) bolesnika, među kojima je 11/21 (52,38%) PCD bolesnika. Kod 3/21 (14,28%) bolesnika detektovane su monoalelske varijante u PCD genima, kod 6/21 (28,57%) bolesnika detektovane su varijante u genima relevantnim za druga plućna oboljenja, dok je kod 1/21 (4,76%) bolesnika genetička osnovna bolesti ostala nerazjašnjena. Zaključak Dizajniranje strategije za lakše i brže uspostavljanje konačne dijagnoze ciliopatija je obavezno i uključuje i kliničku i genetičku potvrdu bolesti.
Introduction/Objective Dysfunction of the axonemal structure leads to ciliopathies. Sensory and mo-tile ciliopathies have been associated with numerous pediatric diseases, including respiratory diseases. Primary ciliary dyskinesia (PCD) is ciliopathy linked to the dysfunction of motile cilia. Motile ciliary dys-function in childhood leads to chronic rhinosinusitis, persistent cough, neonatal respiratory distress, bronchiectasis, and situs inversus (SI) have 50% of patients. These symptoms are common among pediatric lung diseases, which additionally makes it difficult to establish the accurate diagnosis. The aim of the study was to point out the significance of genomic profiling for patients with suspected ciliopathies and to design a strategy for genomic analysis relevant for differential diagnosis of lung disease patients with suspected ciliopathies. Methods We conducted a bioinformatic analysis of data generated by New Generation Sequencing (NGS) approach of 21 patients with final or... suspected diagnosis of PCD. It was analyzed 93 genes: 29 PCD genes, 45 genes related to individual symptoms of lung diseases, and 19 genes related to sensory ciliopathies. Results the algorithm we have designed, enabled us to establish the clinical and genetic diagnosis for 17/21 (80.95%) patients, among which 11/21 (52.38%) were PCD patients. In 3/21 (14.28%) patients we detected monoallelic variants in PCD disease-causing genes. In 6/21 (28.57%) patients, variants in genes for other pulmonary diseases were detected, and for one patient, genetic background of disease remained unclear. Conclusion an improved strategy for easier and faster establishment of final diagnosis of ciliopathies is mandatory and includes both, clinical and genetic confirmation of disease.
Keywords:
sekvenciranje nove generacije / pedijatrijske plućne bolesti / PCD / genomsko testiranje / ciliopatije / pediatric lung disease / PCD / NGS / genomic testing / ciliopathiesSource:
Srpski arhiv za celokupno lekarstvo, 2019, 147, 3-4, 160-166Publisher:
- Srpsko lekarsko društvo, Beograd
Funding / projects:
- Rare Diseases:Molecular Pathophysiology, Diagnostic and Therapeutic Modalities and Social, Ethical and Legal Aspects (RS-MESTD-Integrated and Interdisciplinary Research (IIR or III)-41004)
DOI: 10.2298/SARH181012012A
ISSN: 0370-8179
WoS: 000473284100004
Scopus: 2-s2.0-85069298003
Collections
Institution/Community
Institut za molekularnu genetiku i genetičko inženjerstvoTY - JOUR AU - Anđelković, Marina AU - Spasovski, Vesna AU - Vreća, Miša AU - Sovtić, Aleksandar AU - Rodić, Milan AU - Komazec, Jovana AU - Pavlović, Sonja AU - Minić, Predrag PY - 2019 UR - https://imagine.imgge.bg.ac.rs/handle/123456789/1260 AB - Uvod/Cilj Izmenjena funkcija aksonemalne strukture dovodi do ciliopatija (motornih i senzornih), koje su do sada povezane sa brojnim pedijatrijskim poremećajima, uključujući i respiratorne. Primarna cilijarna diskinezija (PCD) najčešća je ciliopatija, koja nastaje kao posledica poremećaja u motornim cilijama. Promenjena struktura i/ ili funkcija motornih cilija dovodi do neonatalnog respiratornog distresa, hroničnog vlažnog kašlja, simptoma nazalne sekrecije, bronhoektazija, hronične upale sinusa i uha, a 50% bolesnika ima i situs inversus. Ovi simptomi su prilično uobičajeni kod male dece i u drugim stanjima; stoga je uspostavljanje precizne dijagnoze otežano. Cilj ovog istraživanja je ukazivanje na značaj genomskog profilisanja bolesnika i dizajniranje strategije za genetičku analizu podataka kod bolesnika suspektnih na ciliopatije sa kliničkom slikom sličnom drugim bolestima pluća. Metode Sproveli smo bioinformatičku analizu podataka dobijenih metodom sekvenciranja nove generacije 21 bolesnika sa potvrđenom ili suspektnom dijagnozom PCD-a. Analizirano je 93 gena: 29 PCD gena, 45 gena asociranih sa pojedinačnim simptomima plućnih bolesti i 19 gena asociranih sa senzornim ciliopatijama. Rezultati Dizajnirani algoritam za genetičku analizu NAM je omogućio da potvrdimo kliničku i uspostavimo genetičku dijagnozu kod 17/21 (80,95%) bolesnika, među kojima je 11/21 (52,38%) PCD bolesnika. Kod 3/21 (14,28%) bolesnika detektovane su monoalelske varijante u PCD genima, kod 6/21 (28,57%) bolesnika detektovane su varijante u genima relevantnim za druga plućna oboljenja, dok je kod 1/21 (4,76%) bolesnika genetička osnovna bolesti ostala nerazjašnjena. Zaključak Dizajniranje strategije za lakše i brže uspostavljanje konačne dijagnoze ciliopatija je obavezno i uključuje i kliničku i genetičku potvrdu bolesti. AB - Introduction/Objective Dysfunction of the axonemal structure leads to ciliopathies. Sensory and mo-tile ciliopathies have been associated with numerous pediatric diseases, including respiratory diseases. Primary ciliary dyskinesia (PCD) is ciliopathy linked to the dysfunction of motile cilia. Motile ciliary dys-function in childhood leads to chronic rhinosinusitis, persistent cough, neonatal respiratory distress, bronchiectasis, and situs inversus (SI) have 50% of patients. These symptoms are common among pediatric lung diseases, which additionally makes it difficult to establish the accurate diagnosis. The aim of the study was to point out the significance of genomic profiling for patients with suspected ciliopathies and to design a strategy for genomic analysis relevant for differential diagnosis of lung disease patients with suspected ciliopathies. Methods We conducted a bioinformatic analysis of data generated by New Generation Sequencing (NGS) approach of 21 patients with final or suspected diagnosis of PCD. It was analyzed 93 genes: 29 PCD genes, 45 genes related to individual symptoms of lung diseases, and 19 genes related to sensory ciliopathies. Results the algorithm we have designed, enabled us to establish the clinical and genetic diagnosis for 17/21 (80.95%) patients, among which 11/21 (52.38%) were PCD patients. In 3/21 (14.28%) patients we detected monoallelic variants in PCD disease-causing genes. In 6/21 (28.57%) patients, variants in genes for other pulmonary diseases were detected, and for one patient, genetic background of disease remained unclear. Conclusion an improved strategy for easier and faster establishment of final diagnosis of ciliopathies is mandatory and includes both, clinical and genetic confirmation of disease. PB - Srpsko lekarsko društvo, Beograd T2 - Srpski arhiv za celokupno lekarstvo T1 - Značaj genomskog profilisanja za diferencijalnu dijagnozu pedijatrijskih bolesnika sa bolestima pluća suspektnih na ciliopatije T1 - The importance of genomic profiling for differential diagnosis of pediatric lung disease patients with suspected ciliopathies EP - 166 IS - 3-4 SP - 160 VL - 147 DO - 10.2298/SARH181012012A ER -
@article{ author = "Anđelković, Marina and Spasovski, Vesna and Vreća, Miša and Sovtić, Aleksandar and Rodić, Milan and Komazec, Jovana and Pavlović, Sonja and Minić, Predrag", year = "2019", abstract = "Uvod/Cilj Izmenjena funkcija aksonemalne strukture dovodi do ciliopatija (motornih i senzornih), koje su do sada povezane sa brojnim pedijatrijskim poremećajima, uključujući i respiratorne. Primarna cilijarna diskinezija (PCD) najčešća je ciliopatija, koja nastaje kao posledica poremećaja u motornim cilijama. Promenjena struktura i/ ili funkcija motornih cilija dovodi do neonatalnog respiratornog distresa, hroničnog vlažnog kašlja, simptoma nazalne sekrecije, bronhoektazija, hronične upale sinusa i uha, a 50% bolesnika ima i situs inversus. Ovi simptomi su prilično uobičajeni kod male dece i u drugim stanjima; stoga je uspostavljanje precizne dijagnoze otežano. Cilj ovog istraživanja je ukazivanje na značaj genomskog profilisanja bolesnika i dizajniranje strategije za genetičku analizu podataka kod bolesnika suspektnih na ciliopatije sa kliničkom slikom sličnom drugim bolestima pluća. Metode Sproveli smo bioinformatičku analizu podataka dobijenih metodom sekvenciranja nove generacije 21 bolesnika sa potvrđenom ili suspektnom dijagnozom PCD-a. Analizirano je 93 gena: 29 PCD gena, 45 gena asociranih sa pojedinačnim simptomima plućnih bolesti i 19 gena asociranih sa senzornim ciliopatijama. Rezultati Dizajnirani algoritam za genetičku analizu NAM je omogućio da potvrdimo kliničku i uspostavimo genetičku dijagnozu kod 17/21 (80,95%) bolesnika, među kojima je 11/21 (52,38%) PCD bolesnika. Kod 3/21 (14,28%) bolesnika detektovane su monoalelske varijante u PCD genima, kod 6/21 (28,57%) bolesnika detektovane su varijante u genima relevantnim za druga plućna oboljenja, dok je kod 1/21 (4,76%) bolesnika genetička osnovna bolesti ostala nerazjašnjena. Zaključak Dizajniranje strategije za lakše i brže uspostavljanje konačne dijagnoze ciliopatija je obavezno i uključuje i kliničku i genetičku potvrdu bolesti., Introduction/Objective Dysfunction of the axonemal structure leads to ciliopathies. Sensory and mo-tile ciliopathies have been associated with numerous pediatric diseases, including respiratory diseases. Primary ciliary dyskinesia (PCD) is ciliopathy linked to the dysfunction of motile cilia. Motile ciliary dys-function in childhood leads to chronic rhinosinusitis, persistent cough, neonatal respiratory distress, bronchiectasis, and situs inversus (SI) have 50% of patients. These symptoms are common among pediatric lung diseases, which additionally makes it difficult to establish the accurate diagnosis. The aim of the study was to point out the significance of genomic profiling for patients with suspected ciliopathies and to design a strategy for genomic analysis relevant for differential diagnosis of lung disease patients with suspected ciliopathies. Methods We conducted a bioinformatic analysis of data generated by New Generation Sequencing (NGS) approach of 21 patients with final or suspected diagnosis of PCD. It was analyzed 93 genes: 29 PCD genes, 45 genes related to individual symptoms of lung diseases, and 19 genes related to sensory ciliopathies. Results the algorithm we have designed, enabled us to establish the clinical and genetic diagnosis for 17/21 (80.95%) patients, among which 11/21 (52.38%) were PCD patients. In 3/21 (14.28%) patients we detected monoallelic variants in PCD disease-causing genes. In 6/21 (28.57%) patients, variants in genes for other pulmonary diseases were detected, and for one patient, genetic background of disease remained unclear. Conclusion an improved strategy for easier and faster establishment of final diagnosis of ciliopathies is mandatory and includes both, clinical and genetic confirmation of disease.", publisher = "Srpsko lekarsko društvo, Beograd", journal = "Srpski arhiv za celokupno lekarstvo", title = "Značaj genomskog profilisanja za diferencijalnu dijagnozu pedijatrijskih bolesnika sa bolestima pluća suspektnih na ciliopatije, The importance of genomic profiling for differential diagnosis of pediatric lung disease patients with suspected ciliopathies", pages = "166-160", number = "3-4", volume = "147", doi = "10.2298/SARH181012012A" }
Anđelković, M., Spasovski, V., Vreća, M., Sovtić, A., Rodić, M., Komazec, J., Pavlović, S.,& Minić, P.. (2019). Značaj genomskog profilisanja za diferencijalnu dijagnozu pedijatrijskih bolesnika sa bolestima pluća suspektnih na ciliopatije. in Srpski arhiv za celokupno lekarstvo Srpsko lekarsko društvo, Beograd., 147(3-4), 160-166. https://doi.org/10.2298/SARH181012012A
Anđelković M, Spasovski V, Vreća M, Sovtić A, Rodić M, Komazec J, Pavlović S, Minić P. Značaj genomskog profilisanja za diferencijalnu dijagnozu pedijatrijskih bolesnika sa bolestima pluća suspektnih na ciliopatije. in Srpski arhiv za celokupno lekarstvo. 2019;147(3-4):160-166. doi:10.2298/SARH181012012A .
Anđelković, Marina, Spasovski, Vesna, Vreća, Miša, Sovtić, Aleksandar, Rodić, Milan, Komazec, Jovana, Pavlović, Sonja, Minić, Predrag, "Značaj genomskog profilisanja za diferencijalnu dijagnozu pedijatrijskih bolesnika sa bolestima pluća suspektnih na ciliopatije" in Srpski arhiv za celokupno lekarstvo, 147, no. 3-4 (2019):160-166, https://doi.org/10.2298/SARH181012012A . .