У пациента с синдромальной задержкой развития был обнаружен не описанный ранее нонсенс-вариант в экзоне 5/13 в гене ASXL1. Патогенные герминальные варианты в этом гене приводят к аутосомно-доминантному синдрому Боринга-Опитца (OMIM: 605039).

С такой находкой логично было задуматься о применении самого сильного критерия — PVS1. Однако для его применения должны выполняться два важных условия:
1️⃣Выявленный вариант должен потенциально приводить к потере функции, то есть быть вариантом типа predicted loss-of-function (pLOF): нонсенсом, фреймшифтом, вариантом в каноническом сайте сплайсинга и др.
Наш вариант этому условию соответствует: мы с большой уверенностью ожидаем, что он приведет к распаду мРНК.
Но тут нужно быть осторожными: не все pLOF одинаковые😓 Например, pLOF на конце гена могут избегать распада мРНК и приводить к образованию стабильного укороченного белка, который может иметь измененную функцию или же мешать работе нормального белка.

2️⃣ Потеря функции должна быть доказанным механизмом развития заболевания. А если речь идет об аутосомно-доминантном заболевании — потеря одной функциональной копии гена должна приводить к заболеванию, то есть ген должен быть гаплонедостаточным.
Кстати, большинству генов вполне хватает одной здоровой копии. Поэтому в основе доминантных заболеваний чаще лежат другие механизмы — изменение функции белка (gain-of-function, GOF) или негативное влияние измененного белка на белок дикого типа (dominant-negative effect, DNE).

И вот со вторым условием пришлось повозиться. Рассказываем, что нашли🤓

На первый взгляд pLOF-варианты описаны для синдрома Боринга–Опитца. В ClinVar таких вариантов много (вот, вот и другие), и многие из них аннотированы как патогенные — правда, подробностей часто нет. Но подтверждает ли это именно механизм потери функции и гаплонедостаточность? В базе gene2phenotype для этого фенотипа указан механизм LOF. А рабочая группа ClinGen и вовсе уверена в механизме гаплонедостаточности!

Казалось бы, дело в шляпе: применяем PVS1, классифицируем вариант верпатом — причина найдена, кейс решен. Однако тревожный взгляд интерпретатора зацепился за одну деталь: все хорошо описанные pLOF-варианты в гене ASXL1 расположены в последних двух экзонах — 12 и 13. Более того, pLOF-варианты встречаются и в популяционных данных, хотя для ASXL1 это может объясняться феноменом CHIP. Дальнейшее расследование оправдало опасения: согласно исследованиям, у пациентов с патогенными pLOF-вариантами не снижается экспрессия ASXL1 на уровне мРНК и белка, а происходит образование стабильных укороченных белков — аргумент против механизма гаплонедостаточности. Авторы этого и вот этого исследований показывают влияние укороченных белков на различные метаболические пути и предполагают, что наиболее вероятный механизм заболевания — GOF.

Как это сказывается на интерпретации выявленного варианта? Очень хотелось применить PVS1, но для ASXL1 механизм гаплонедостаточности однозначно не доказан — что бы ни было написано в базах😢 Поэтому применить PVS1 нельзя, хотя могут быть применимы другие критерии. В итоге вариант, скорее всего, останется вусом. По крайней мере, до появления новых данных.

На этом расследование конкретного случая было окончено. Но у ASXL1 есть еще пара интересных особенностей. Соматические патогенные варианты в гене ASXL1 приводят к миелодиспластическому синдрому (OMIM: 614286). И тут в основном также описаны усекающие белок варианты. А еще у ASXL1, возможно, есть и рецессивное заболевание. Биаллельные варианты у людей пока описаны плохо: данных мало, сами варианты откровенно вусы, но, возможно, скоро мы узнаем о гене что-то новое.

Этими рассуждениями мы хотели показать, что даже курируемые базы данных не идеальны: информацию в них вносят живые люди, а все мы можем ошибаться😭 Такие ресурсы безусловно помогают в интерпретации, но перепроверять информацию и заглядывать в первоисточники точно не бывает лишним🧐

#медген_ученый_вариант | @variant_scientist