Johdanto

Molekyylikaryotyypitys (MK), eli DNA-mikrosiruilla tapahtuva vertaileva genominen hybridisaatio (VGH, array-CGH, aCGH) on menetelmä, jolla voidaan selvittää genomin kopiolukumuutoksia (CNV) eli deleetioita ja duplikaatioita koko genomin alueella. Menetelmän erotuskyky on keskimäärin 50-200 kb, joten se on huomattavasti tarkempi kuin tavallinen kromosomitutkimus, jonka erotuskyky on noin 5-10 Mb (5,000 – 10,000 kb). Molekyylikaryotyypitys on selvästi tarkentanut kehityshäiriödiagnostiikkaa ja menetelmällä voidaan havaita sekä mikroskooppisia että submikroskooppisia kromosomimuutoksia, mukaan lukien kaikki tunnetut mikrodeleetio- ja mikroduplikaatio-oireyhtymät (esim. CATCH-22 -oireyhtymä). DNA-mikrosiruilla, joissa on CNV-oligojen lisäksi mukana SNP-oligoja, voidaan tunnistaa homotsygoottiset alueet sekä havaita mahdollinen uniparentaalidisomia (UPD) ja tarvittaessa selvittää havaitun muutoksen alkuperä. Toisin kuin tavallinen kromosomitutkimus, molekyylikaryotyypitys ei paljasta tasapainossa olevia rakenteellisia kromosomipoikkeavuuksia (translokaatio, inversio) eikä triploidiaa/tetraploidiaa. Menetelmällä ei ole mahdollista osoittaa myöskään geenimutaatioita, ja matala-asteiset mosaikismit (alle 10 %) voivat jäädä havaitsematta.

Tiedustelut

Sairaalageneetikot puh. 041-730 6149, 041-730 6151

Indikaatiot

Sikiön ultraäänilöydöksen tai havaitun rakennepoikkeavuuden selvittely. Lapsivesinäytteen molekyylikaryotyypitys voidaan tehdä myös siinä tapauksessa, että toisella vanhemmista on aiemmin havaittu balansoitu kromosomipoikkeavuus, joka voi periytyessään johtaa kliinisesti merkittävään deleetioon tai duplikaatioon.

Mikäli raskausviikkojen perusteella on mahdollista, ennen molekyylikaryotyypityksen tekoa suositellaan poissulkemaan yleisimmät trisomiat Am-TriNhO -tutkimuksella (atk-numero 6059).

Lähete/tutkimuksen tilaaminen

Atk-pyyntö. Tutkimus tilataan numerolla 9825, Am-DNAmut. Mikäli atk-pyyntöä ei ole mahdollista tehdä, täytetään huolellisesti genetiikan lähete, joka löytyy ohjekirjan Lähetteet-kansiosta. Pyyntöön/lähetteeseen kirjataan kliiniset esitiedot, raskauden kesto viikkoina ja haluttu tutkimus (molekyylikaryotyypitys). Lisäksi pyyntöön tulee merkitä kliinikon nimi ja puhelinnumero mahdollisten täydentävien tietojen pyytämistä varten.

Näyte

20 ml (erikoistapauksissa vähintään 10 ml) lapsivettä näytteenottoruiskussa. Erittäin kiireellisistä näytteistä (raskauden kesto H21 tai enemmän) on sovittava erikseen.

Vanhempien EDTA-verinäytteet tai DNA tarvitaan aina mukaan vertailua varten. Kummankin vanhemman tutkimus tilataan erikseen nimikkeellä B -DNAmut (atk-numero 23371). Mikäli toisen vanhemman näytettä ei saada, on tästä aina ilmoitettava laboratorioon, jotta tutkimus ei turhaan jää odottamaan puuttuvaa näytettä.

Näytteen säilytys, kuljetus ja esikäsittely

TAYS:n alueella otettu lapsivesinäyte lähetetään välittömästi Genetiikan laboratorioon. TAYS:n ulkopuolelta tulevat näytteet pakataan huolellisesti ja toimitetaan laboratorioon huoneenlämpöisenä mahdollisimman nopeasti. Näyte ei saa kylmettyä matkalla. Jos näytettä ei voida lähettää heti, näytteen voi säilyttää huoneenlämmössä yli yön.

Vanhempien verinäytteet lähetetään huoneenlämpöisenä, säilytys jääkaapissa (tarvittaessa viikonlopun yli).

Menetelmä

Molekyylikaryotyypityksessä käytetään 50mer oligosirua (HumanCytoSNP-12 v2.1, Illumina), joka sisältää yli 300 000 (300K) CNV- ja SNP-oligonukleotidikoetinta kattaen n. 10 kb välein ihmisen koko genomin. Tutkittava DNA hybridisoidaan oligosirulle, jonka jälkeen oligoihin sitoutuneiden, fluorokromeilla värjättyjen alleelien luku- ja kopiomäärän intensiteetit mitataan laserskannerilla. Tulokset analysoidaan GenomeStudio- ja KaryoStudio-analysointiohjelmilla (Illumina). Intensiteettiarvot antavat tietojenkäsittelyn jälkeen graafisen kuvan, jossa nähdään mahdolliset genomin kopioluvun muutokset. Menetelmän erotuskyky on n. 50 kb sytogeneettisesti tunnetuilla tärkeillä alueilla ja n. 200 kb koko genomin alueella. Kopiolukumuutosten lisäksi menetelmällä voidaan tunnistaa homotsygoottiset alueet, mahdollinen UPD ja suhteellisen alhainen mosaikismi.

Tulos valmiina

Noin 10 työpäivän kuluessa lapsivesinäytteen ja vanhempien verinäytteiden saapumisesta laboratorioon.

Mikäli DNA-eristys joudutaan tekemään uudestaan viljellyistä soluista, mikä tapahtuu useimmiten H15-H17 otettujen näytteiden kohdalla, vastausaika on noin 3-4 viikkoa (riippuen siitä, kuinka nopeasti saadaan tarpeeksi soluja DNA-eristykseen).

Tulkinta

Tutkimuksessa havaittujen kopiolukumuutosten (CNV) tai uniparentaalidisomian tulkinnassa käytetään apuna eri tietokantoja, joiden avulla erotetaan normaalivariaatioon kuuluvat muutokset kliinisesti merkittävistä muutoksista. Tutkimuksesta annetaan kirjallinen lausunto, jossa ilmoitetaan molekyylikaryotyyppi ja arvioidaan löydöksen kliininen merkitys sekä mahdollisten jatkotutkimusten tarve.