Brochure MuscleScan Muscle MuscleScan De genetische test MuscleScan detecteert specifiek de gebieden in het DNA waarin afwijkingen zijn gevonden die leiden tot het ontstaan van Duchenne, Emery-Dreifuss en Becker spierdystrofie spier en LimbGirdle Muscular Dystrophy (LGMD) , Muscular Dystrophy-Dystroglycanopathy (MDDG) of de ziekte van Pompe. Dit zijn erfelijke progressieve spierziekten die met elkaar gemeen hebben dat een afwijking in één gen in het DNA de oorzaak is van het klinische ziektebeeld. zi Aanvragen van de test kan via het aanvraagformulier op de website www.genomescan.nl. www.genomescan.nl Tot op heden zijn er meer dan 10 genen beschreven waarvan genetische afwijkingen leiden tot een van deze spieraandoeningen. De kracht van Next Generation Sequencing (NGS) is dat één n enkele test de sequentie bepaalt van alle genen die nu gelinkt worden aan LGMD. Deze test helpt elpt om in een kort tijdsbestek de hiervoor relevante DNA loci te screenen op mutaties. Duchenne spierdystrofie laat vaak een overduidelijk klinisch beeld zien, hetgeen het inzetten van een breder panel onnodig maakt. Specifiek voor het gen DMD, bieden wij de DMD Single Gene Test aan, waarbij ook de ‘copy number variations’ (CNVs) door middel van MLPA worden bepaald. Meer informatie vindt u op onze website.
Muscle Wanneer testen met MuscleScan? • • • •
Detecteert de precieze locatie van de mutatie Bevestigt hiermee de klinische diagnose Helpt de best mogelijke voorspelling geven van het ziekteverloop De diagnose kan helpen bij het bepalen van het juiste behandelplan
Welke genen test MuscleScan Scan? Wij bepalen de DNA sequentie van 28 genen die gerelateerd zijn aan Duchenne en Becker Muscular Dystrophy (mutatie in DMD),, EmeryEmery Dreifuss Muscular Dystrophy (EMD) en Limb-Girdle Girdle dystrophy dystro (ANO5, CAPN3, CAV3, DAG1, AG1, DES, DNAJB6, DYSF , FKRP, FKTN, IAA , ISPD, LMNA, MYOT, PLEC1, POMT1, POMT2, POMGnT1, SGCA, SGCB, SGCD, SGCG, TCAP, TNN, TNPO3, TRIM32). TRIM32 Voor meer gedetailleerde informatie, zie onderstaande tabel.
Spieraandoening
Alternatieve benaming(en)
Duchenne muscular dystrophy Becker muscular dystrophy Emery-Dreifuss Brochure MuscleScan; versie 201512
Gennaam
Naam genproduct
OMIM (Aandoening)
DMD
Dystrofine
310200
DMD
Dystrofine
300376
EMD
Emerine
310300
www.GenomeScan.nl
Pagina 1 van 6
muscular dystrophy Limb-Girdle spierdystrofie Myofibrillaire Myopathie LGMD 1A (MFM) / spheroid body myopathie Emery Dreifuss spierdystrofie LGMD 1B type 2 LGMD 1C Rippling Muscle Disease Myofibrillar myopathy 1 LGMD 1D (MFM1) LGMD 1E
MYOT
Myotiline
159000
LMNA
Lamine A/C
159001
CAV3
Caveoline 3
607801
DES
Desmine
615325 603511
DNAJB6
LGMD 1F
TNPO3
Transportine 3
608423
LGMD 2A
CAPN3
Calpaïne 3
253600
DYSF
Dysferline
253601
SGCG
Gamma-sarcoglycaan
253700
LGMD 2C
Miyoshi spierdystrofie 1 (MMD1) gamma-sarcoglycanopathie
LGMD 2D
alfa-sarcoglycanopathie
SGCA
Alfa-sarcoglycaan
608099
LGMD 2E
beta-sarcoglycanopathie
SGCB
Beta-sarcoglycaan
604286
LGMD 2F
delta-sarcoglycanopathie
SGCD
Delta-sarcoglycaan
601287
LGMD 2G
TCAP
601954
LGMD 2H
TRIM32
Titin-cap (telethonine) Tripartite motifcontaining 32
FKRP
Fukutin related protein
607155
TTN
Titin or Connectin Protein Omannosyltransferase 1
608807
LGMD 2B
LGMD 2I
MDDGC C5
LGMD 2J LGMD 2K LGMD 2L LGMD 2M
MDDGC C1
POMT1
Miyoshi spierdystrofie 3 (MMD3) MDDGC C4; Fukuyama congenital muscular dystrofie;
Anoctamine 5
611307
FKTN
Fukutine
611588
Protein Omannosyltransferase 2
613158
MDDGC C2
POMT2
LGMD 2O
MDDGC C3
POMGnT1
MDDGC C9
DAG1
LGMD 2Q Overige aandoeningen
PLEC1
MDDGC C7
ISPD
613157 Dystrophin-associated glycoprotein Plectin 1
Isoprenoid synthase domain-containing protein
Pompe disease; glycogen storage disease type GAA Alpha-glucosidase II, GSD2, acid maltase deficiency MDDGC: Muscular Dystrophy-Dystroglycanopathy Type C (Amberger et al., 2011)
Brochure MuscleScan; versie 201512
609308
ANO5
LGMD 2N
LGMD 2P
254110
www.GenomeScan.nl
613818 613723
616052
232300
Pagina 2 van 6
Duchenne Muscular Dystrophy (DMD) en Becker Dystrofie zijn beide X-gebonden recessieve spierziekten die worden veroorzaakt door mutaties in het dystrofine-gen. Het verloop van Becker Dystrofie is echter veel milder omdat dystrofine in tegenstelling tot bij DMD wel aanwezig is, maar in mindere mate of gedeeltelijk geproduceerd wordt. Wanneer er duidelijke klinische aanwijzingen zijn dat de spieraandoening wordt veroorzaakt door DMD, bieden wij de DMDx test aan die naast de sequentie ook grotere deleties en duplicaties meet. In veel gevallen is het klinische beeld minder duidelijk. GenomeScan heeft daarom MuscleScan ontwikkeld, dat naast de DMD sequentie ook de sequentie bepaalt van alle genen waarvan mutaties leiden tot eenzelfde fenotype. Het voordeel van een volledig panel is dat de ziekte veroorzakende mutatie binnen een zo kort mogelijke tijd gevonden wordt. Limb-Girdle Muscular dystrophy (LGMD) bestaat uit verschillende subtypen (1A-F en 2A-2Q). LGMD wordt verdeeld in twee hoofdgroepen op basis van de manier waarop ze overerven: Limb-Girdle type 1 en 2, voor respectievelijk autosomaal dominante en autosomaal recessieve overerving. Het merendeel van de patiënten (90%) heeft een type 2 LGMD. Elk subtype is gerelateerd aan een afwijking in een enkel gen. Er zijn mutaties in honderden loci gepubliceerd die leiden tot spieraandoeningen, zonder dat er mutatie hotspots aan te wijzen zijn. Daarom wordt voor een correcte diagnose voor elk gen de gehele coderende regio geanalyseerd om alle mogelijke afwijkingen op DNA niveau in kaart te brengen.
Chromosome Locatie Xp21.2-p21.1
Overerving
Omschrijving
X-gebonden
Xq28
X-gebonden
LMNA
1q22
AD
MYOT
5q31.2
AD
CAV3
3p25.3
AD of AR
CAPN3
15q15.1
AR
DYSF
2p13.2
AR
SGCA
17q12-q21.33
AR
SGCB
4q12
AR
Dystrofine; belangrijk onderdeel van proteine complex dat het cytoskelet van spiervezels verbindt met de extracellulaire matrix, door de celmembraan. Emerine is een onderdeel van de binnenste nucleaire lamina dat zorgt voor de verankering aan het cytoskelet. Codeert voor Lamine A en C, structurele componenten van de nucleaire lamina. Myotiline is gelokaliseerd in de Z-disc van sarcomeren en bindt α-actinine. Component van de calveolaire plasma-membranen die in de meeste celtypen voorkomen. Zorgen voor de organisatie en concentratie van bepaalde caveolineinteracterende moleculen. Calcium-geactiveerde neutrale protease betrokken bij het herstel en regeneratie van de spierwand. Functie in calcium-afhankelijke membraan fusies; Spiervezel herstel. De Sarcoglycanen zijn onderdeel van het dystrofineglycoprotein complex; Stabiliteit van spierwand; linken het actine cytoskelet aan extracellulaire matrix. Onderdeel van: Sarcoglycaan complex
Gennaam DMD
EMD
SGCG SGCD
13q12 5q33
AR AR
TTN
2q31.2
AR
TCAP
17q12
AR
TRIM32
9q33
AR
ANO5
11p14.3
AR
Brochure MuscleScan; versie 201512
Onderdeel van: Sarcoglycaan complex Onderdeel van: Sarcoglycaan complex Connectine; in skelet- en hartspierweefsel; betrokken is bij de opbouw van spierweefsel en het leveren van mechanische weerstand Uitsluitend in skelet- en hartspierweefsel. Bindt 2 Titin moleculen en verhoogt daarbij de mechanische weerstand. Ubiquitine ligase; reguleert DTNBP1. Leidt tot milde LGMD. Transmembraan glycoproteine. De functie is nog niet bepaald. www.GenomeScan.nl
OMIM (Gen) 300377 300384
150330 604103 601253
114240 603009 600119
600900 608896 601411 188840
604488
602290 608662 Pagina 3 van 6
DES
2q35
AD
TNPO3
7q32.1
AR
DNAJB6
7q36.3
AD
PLEC1
8q24.3
AR
TCAP
17q12
AR
Type III intermediair filament. Integreert het sarcolemma, Z-disk en nucleaire membraan in sarcomeren en reguleert de sarcomeer samenstelling. Nucleaire import receptor voor serine/arginine-rijke (SR) eiwitten. Chaperone; beschermt eiwitten tegen irreversibele aggregatie tijdens de eiwitsynthese en onder cellulaire stress. Levert mechanische weerstand door crosslinken van het cytoskelet. Uitsluitend in dwarsgestreept- en hartspierweefsel; gelokaliseerd in de periferie van de Z-disk en dient daar als structureel anker en heeft een signaal functie.
125660
610032 611332
601282 604488
Muscular dystrophy-dystroglycanopathy POMT1
9q34.13
POMT2
14q24.3
POMGnT1
1p34
FKTN
9q31.2
FKRP
19q13.1
ISPD
7p21.2
DAG1
3p21.31
AR: Autosomaal Recessief
O-mannosyltransferase enzym in het ER. Zorgt voor het behoud van celintegriteit en celwand rigiditeit. O-mannosyltransferase enzym in het ER met functie in AR behoud van celintegriteit en celwand rigiditeit. O-mannose beta-1,2-N-acetylglucosaminyltransferase. AR Participeert in O-mannosyl glycan synthese Transmembraan glycosyltransferase dat o.a. andere AR α-dystroglycaan in skeletspierweefsel glycosyleert Fukutine-gerelateerd proteine; exacte functie nog AR onbekend. Isoprenoid synthase domain bevattend eiwit. AR Noodzakelijk voor efficiënte O-mannosylatie van αdystroglycaan (DAG1). Dystroglycaan; transmembraan eiwit dat de AR extracellulaire matrix en het cytoskelet verbindt. AD: Autosomaal Dominant AR
607423 607439 613157 607440 606596 614631
128239
Waarom testen met MuscleScan? -
-
-
-
Hoewel DMD, Becker en sommige vormen van LGMD op elkaar lijken, is het ziekteverloop zeer verschillend. Door de mutatie te identificeren, kan vaak voorspeld worden over welke spierengroepen aangedaan worden en hoe de progressie verloopt. Bij een diagnose van het exacte type LGMD, kan er specifiek gelet worden op comorbiditeit die geassocieerd is met een defect in het aangedane gen. Voorbeelden zijn hart- of respiratoire afwijkingen die bij sommige typen LGMD voorkomen, evenals verschillende oogof hersenafwijkingen. Erfelijkheidsadvies; de manier van overerving en dus de kans op kinderen met dezelfde afwijking verschilt, afhankelijk van het type spierdystrofie. Voor de patiënt is het om psychosociale redenen belangrijk een duidelijke diagnose te stellen en inzicht te geven in de oorzaak van de aandoening. Bij de mildere varianten waarbij er op latere leeftijd sprake is van spierzwakte, is het identificeren van een aandoening van groot belang bij de keuze van het behandelplan.
Vanwege de sterke technische vooruitgang van NGS wordt deze techniek steeds goedkoper en sneller en daardoor breder toegepast. Het aantal publicaties waarin pathogene varianten gelinkt worden aan ziektebeelden neemt fors toe. Ook het aantal genen dat gerelateerd is aan het ontstaan van spierdystrofie, blijft daardoor toenemen. Doordat de MuscleScan genetische test continu aangepast wordt aan de huidige stand van zaken in de medische wetenschap, blijft MuscleScan de meest volledige en dus snelle en kosten-effectieve manier om te komen tot de juiste diagnose.
Brochure MuscleScan; versie 201512
www.GenomeScan.nl
Pagina 4 van 6
Experimentele uitvoering Na binnenkomst van het patiëntenmateriaal vindt er een uitgebreide kwaliteitscontrole plaats op het aangeleverde genomische DNA (gDNA). Door middel van hybridisatie worden alleen de coderende exonen van de MuscleScan genen geïsoleerd, inclusief de intron-exon overgangen. De Illumina HiSeq2500 bepaalt de precieze sequentie van de geselecteerde genen. Dit instrument is een uitstekende keuze bij diagnostische toepassingen vanwege zijn hoge accuratesse gecombineerd met een korte sequencingtijd van 6 dagen. De laboratorium bepalingen zoals de kwaliteitscontrole van het DNA, sample preparatie en sequencing, worden uitgevoerd in het GenomeScan laboratorium. Na een uitgebreide dataQC voeren de bioinformatici van de afdeling Klinische Genetica van het LUMC de verdere analyse uit. De genetische informatie wordt per patiënt vergeleken met referentie genomen, waardoor de genetische veranderingen specifiek voor deze patiënt worden gedetecteerd. Indien een mutatie gevonden wordt, wordt deze beoordeeld aan de hand van medische databases om de pathogeniciteit vast te stellen. Een rapport met daarin de gevonden genetische afwijking wordt door ervaren laboratoriumspecialisten opgesteld.
Brochure MuscleScan; versie 201512
www.GenomeScan.nl
Pagina 5 van 6
Wie ie kan deze test aanvragen? aanvragen -
Klinisch genetici van alle academische ziekenhuizen Specialisten van elk (perifeer) ziekenhuis ziekenhu (zowel owel binnen Nederland als daarbuiten) daarbuiten Onderzoeksafdelingen van farmaceutische of medische bedrijven
Inleveren van patiëntenmateriaal materiaal Patiëntenmateriaal kan opgestuurd worden via het aanvraagformulier onze website www.genomescan.nl. Bloed: 2 buizen EDTA bloed (7-10 10 ml); Paarse dop DNA: Verzamel 20 μg DNA in TE (10mM Tris-Cl Tris pH 8.0, 1mM EDTA); conc. tussen 50 en 200 ng/μl.
Wat is de toegevoegde waarde van GenomeScan? -
Alle experimenten xperimenten worden uitgevoerd volgens strikte ISO 17025 criteria. De genetische testen zijn uitgebreid getest en gevalideerd. GenomeScan (ontstaan uit ServiceXS) heeft meer dan 10 jaar ervaring als sequencing service provider en heeft hierdoor een gedegen kennis opgebouwd. Klinische Genetica (LUMC) is een ISO15189 geaccrediteerd gerenommeerd academisch laboratorium, welke op jaarbasis j duizenden den patiënten van een diagnose voorziet. De verregaande samenwerking tussen GenomeScan en het LUMC zorgt dat u één loket heeft waar u terecht kunt voor de meest accurate en geavanceerde genetische analyses.
Voor meer informatie ormatie neemt u contact op met:
[email protected] (0)71 - 568 1050 Plesmanlaan 1d, 2333 BZ Leiden Brochure MuscleScan; versie 201512
www.GenomeScan.nl
Pagina 6 van 6
