¿Qué es G4C?
Ni un paciente más sin diagnóstico
El propósito de las herramientas proporcionadas por G4C es facilitar y acelerar el diagnóstico de los trastornos de base parcial o completamente genética, y evitar los calvarios diagnósticos tan comunes en estas enfermedades.
G4C es una herramienta de apoyo al diagnóstico basada en tecnología de secuenciación masiva, análisis fenotípico y reconocimiento de patrones, específicamente diseñada para el diagnóstico de trastornos neurológicos, musculares, esqueléticos, renales, digestivos, neumológicos, hematológicos y oncohematológicos.
Uno de los retos más difíciles al que se enfrentan los especialistas es el diagnóstico de pacientes que presentan signos y síntomas fenotípicos que sugieren una causa genética subyacente y Genome4Care viene a resolver este problema.
Nuestras herramientas han sido diseñadas por especialistas en genética humana con el objetivo de que cualquier especialista que se encuentre en su consulta o en una sala de urgencias a un enfermo del que sospecha una base genética subyacente a su enfermedad podría, con una única prueba descartar o diagnosticar todos los posibles trastornos genéticos que incluyan en su espectro fenotípico los signos y síntomas que observa en el paciente que está evaluando. Nuestras herramientas han sido diseñadas enfocándose en las diferentes especialidades médicas y teniendo en cuenta solamente la sintomatología promovida por defectos genéticos subyacentes.
En los últimos años, ha habido un crecimiento exponencial en el conocimiento de las bases genéticas de las enfermedades. Casi 30 nuevos genes asociados a patologías son incluidos por mes en la base de datos OMIM. Este incremento exponencial del conocimiento constituye actualmente uno de los mayores desafíos a los que se enfrentan los sistemas sanitarios y los facultativos para con sus pacientes pero a la vez es una gran oportunidad para mejorar el diagnóstico de estas enfermedades.
Es por ello que en Genome4care incorporamos más y mejor la medicina genómica al diagnóstico clínico ya que, de cara a este tipo de diagnósticos, es tan esencial o más un análisis genómico como una resonancia magnética o un análisis bioquímico.
Consulta todas nuestras pruebas:
Tipos de análisis que realizamos
Análisis de un panel
Un especialista detecta un paciente cuyo diagnóstico diferencial se encuentra dentro de uno de nuestros paneles y quiere solicitar un estudio.
Desde G4C se emite un informe en el que se describen las variantes puntuales y/o CNVs que podrían estar relacionadas con el fenotipo clínico del paciente, argumentado en base a los conocimientos previos descritos en la literatura y al conocimiento de las bases moleculares de estas enfermedades.
Análisis de genoma completo
Cuando no se detectan variantes en zonas exónicas que puedan explicar el fenotipo clínico del paciente ni variantes estructurales (ver cariomap) debemos pensar en la posibilidad de que el paciente tenga variantes situadas en zonas intrónicas o regulatorias del genoma que afecten a la expresión de uno o varios genes. Para ello hay que realizar la secuenciación del genoma completo e intentar determinar que variantes podrían estar implicadas.
Analisis exoma completo
Cuando el panel elegido no proporciona un diagnóstico molecular definitivo se puede realizar un análisis de exoma completo. Esto implica analizar todos los genes que, hasta el momento, se han definido dentro del genoma humano. Para poder filtrar mejor los resultados del exoma completo y encontrar la causa de la patología es recomendable hacer el exoma del paciente y de sus padres. Quizas el resultado detectado apunta a un gen que nunca se había relacionado previamente a enfermedad por lo que se necesitarán estudios posteriores para confirmar este resultado.
Cariomap
En determinadas patologías como síndromes polimalformativos, enfermedades del neurodesarrollo, enfermedades por expansión de tripletes, el cáncer y los problemas de reproducción las variantes más comunmente asociadas son variantes estructurales del genoma, es decir, pérdidas, ganancias o movimientos de pedazos de ADN dentro del genoma. Cuando se sospecha esto, la mejor prueba posible en la actualidad es el mapeo óptico del genoma. Este análisis incluye en una sola tecnología cinco tecnologias previamente usadas para detectar este tipo de variación genómica: cariotipo clásico, array, FISH, MLPA y expansión de tripletes.
Análisis prenatal
En caso de nuevos embarazos en familias con diagnóstico de una enfermedad hereditaria cuyas variantes subyacentes hayan sido detectadas, se puede realizar el análisis de dichas variantes en muestra de ADN de vellosidades coriónicas (tejido fetal) o líquido amniótico para determinar su presencia o ausencia en el feto.
Análisis de portadores o análisis familiar
En el caso de diagnosticar al paciente o de encontrar variantes con alta probabilidad de estar relacionadas con su enfermedad es importante demostrar:
1) En casos de herencia recesiva: la procedencia de las variantes halladas (deben proceder cada una de un progenitor: “en trans”), así como la cosegregación en la familia (todos los afectos deben tener ambas variantes y ninguno de los no afectos puede tener ambas variantes).
2) En caso de existir antecedentes familiares y tratarse de una enfermedad dominante es importante demostrar la cosegregación de la variante con los miembros afectos de la familia y su ausencia en los no afectos.
3) En casos esporádicos de enfermedades dominantes: la ausencia de dicha variante en los progenitores (“de novo”).
Más información
Tecnologías con las que trabajamos
En G4C utilizamos tecnología de hibridación en solución como herramienta de enriquecimiento del ADN genómico, y tecnología Illumina de segunda generación de secuenciación masiva con las plataformas MiSeq, NextSeq y HiSeq. Igualmente disponemos de la tecnología de tercera generación Oxford Nanopore con la plataforma MinION.
En la secuenciación de segunda generación (Illumina), las lecturas de ADN generadas son alineadas al genoma de referencia GRCh37 (hg19) utilizando el programa BWA v0.7.17 (Li and Durbin, 2009). El proceso de detección de variantes como SNVs (variantes puntuales) e INDELs (pequeñas inserciones-deleciones) incluidas en las regiones de captura se realiza con los programas de uso común SAMtools (Li et al, 2009), GATK (DePristo et al, 2011), VarScan (Koboldt et al, 2012) y Platypus (Rimmer et al, 2014). Las variantes obtenidas se anotan con la herramienta informática Variant Effect Predictor v.98 (McLaren et al, 2016) que incluye entre otras fuentes las bases de datos dbSNP v.151 y RefSeq v.69. Además se anotan los resultados frente a las bases de datos poblacionales de los proyectos 1000 Genomes (phase3), ExAC (Exome Aggregatium Consortium) y gnomAD (Genome Aggregation Database), así como una base de datos propia de más de 1.300 muestras. El filtrado y priorización de variantes se realizan mediante pipelines de diseño propio, tal como está descrito en Roca et al, 2018. Para la detección de variantes en el número de copias (CNVs) utilizamos un software de diseño propio, PattRec (Roca et al, 2019). En el caso de variantes estructurales (SVs), utilizamos los programas de uso común en la literatura: Delly (Rausch et al, 2012), Lumpy (Layer et al, 2014), SvABA (Wala et al, 2018) y CNVnator (Abyzov et al, 2011), anotando los resultados con el programa AnnotSV (Geoffroy et al, 2018). Estas variantes son filtradas en base a su frecuencia en las bases de datos públicas 1000 Genomes (phase3) y DGV, así como con una base de datos interna de más de 100 genomas de población europea. En el caso de la secuenciación de tercera generación (Oxford Nanopore), las lecturas son alineadas al genoma de referencia utilizando el programa Minimap2 (Li, 2018). Para la detección de CNVs, ploidías y cariotipado digital utilizamos programa Ginkgo (Garvin et al, 2015) así como SNIFLES (Sedlazeck et al, 2018) para variantes estructurales.
Nuestras publicaciones científicas
