Olgu sunumu

Üst Üste Binen MOPD II Özellikleri Gösteren Bir Çocukta Tüm Ekzom Dizileme ile Yeni Aday PCNT Varyantlarının Belirlenmesi: Olgu Sunumu

34 görüntüleme

⸱

DOI:

10.3791/71153

⸱

14 Ağustos 2026

 ,  ,  ,  , 
1Hunan Provincial Key Laboratory of Regional Hereditary Birth Defects Prevention and Control, Changsha Hospital for Maternal & Child Health Care Affiliated to Hunan Normal University

* These authors contributed equally

Bu makalede

Özet

Şiddetli büyüme geriliği, gelişimsel gecikme ve dismorfik özellikler gösteren 7 yaşındaki bir erkek çocukta iki yeni aday PCNT varyantı (c.5675A>G ve c.9734G>T) tanımlanmıştır. Bulgular, atipik, şüpheli PCNT ilişkili primordial cücelik fenotipi ile uyumludur. Her iki varyant, ileri doğrulama beklerken belirsiz önemdeki varyantlar olarak sınıflandırılmaya devam etmektedir

Özet

7 yaşındaki Çinli bir erkek çocuk; ciddi postnatal büyüme geriliği (7 yaşında boy <3. persentil), global gelişimsel gecikme, orta düzeyde zihinsel engel ve hipertelorizm, kısa palpebral fissürler, düşük kulak yerleşimi ve geniş burun köprüsü dahil olmak üzere karakteristik dismorfik özelliklerle başvurmuştur. Tek bir elektrokardiyogram, sınırda bir düzeltilmiş QT aralığı (QTc = 450 ms) göstermiştir. Aritmi, QT uzatan ilaç kullanımı, elektrolit anomalileri veya ilgili ailevi kardiyak öykü saptanmamıştır. Bu bulgu, longitudinal kardiyoloji takibini gerektirmektedir ve kesin Long QT sendromu olarak yorumlanmamalıdır. Tüm ekzom dizileme, PCNT geninde (NM_006031.5) iki yeni missense varyantı tanımlamıştır: ekzon 28'de c.5675A>G (p.Glu1892Gly) ve ekzon 45'te c.9734G>T (p.Arg3245Ile). Her iki varyant da gnomAD, ExAC, 1000 Genomes Project veri tabanında ve Çin popülasyon veri tabanlarında bulunmayarak ACMG PM2 kriterini karşılamıştır. Sınırlı fonksiyonel kanıtlar ve çelişkili in silico tahminler nedeniyle belirsiz öneme sahip varyantlar (VUS) olarak sınıflandırılmış olsalar da, varyantlar primordial cücelik ile ilişkili bir gende meydana gelmiş ve Mikrosefalik Osteodisplastik Primordial Cücelik Tip II (MOPD II) ile kısmi fenotipik örtüşme göstermiştir. Ancak, ebeveyn segregasyon analizi yapılamadığından varyant fazı doğrulanamamış ve resesif bir hastalık mekanizması kanıtlanamamıştır. Bu bulgular, atipik bir primordial cücelik fenotipinde aday PCNT varyantlarının varlığını desteklemekte ve genetik olarak heterojen büyüme bozukluklarında test edilebilir moleküler hipotezler oluşturmak için tüm ekzom dizilemenin faydasını göstermektedir. Şu an için kesin bir moleküler tanı konulamamaktadır ve izole sınırda QTc bulgusu daha fazla klinik değerlendirme gerektirmektedir.

Giriş

Mikrosefalik Osteodisplastik Primordial Cücelik Tip II (MOPD II), şiddetli intrauterin ve postnatal büyüme geriliği, progresif mikrosefali, iskelet displazisi ve belirgin kraniofasial özelliklerle karakterize, son derece nadir görülen otosomal resesif bir bozukluktur (tahmini prevalans <1:1.000.000)1,2. MOPD II, 2008 yılında PCNT genindeki (perisentrin) biallelik patojenik varyantlarla moleküler olarak ilişkilendirilmiştir3. Bu genetik karakterizasyona rağmen, belirgin fenotipik heterojenite, yaşa bağlı ekspresivite ve Seckel sendromu ile Meier-Gorlin sendromu dahil diğer primordial cücelik sendromlarıyla olan önemli örtüşmeler nedeniyle klinik tanı koymak zor olmaya devam etmektedir4. Yalnızca klinik kriterlere dayanan geleneksel tanı yaklaşımları, özellikle henüz tam fenotipik spektrumu geliştirmemiş genç hastalarda sıklıkla sonuçsuz kalmaktadır5.

Tüm ekzom dizileme (WES), ardışık tek gen testlerine göre belirgin avantajlar sunarak, genetik olarak heterojen bozukluklar için değerli bir tanısal yaklaşım olarak ortaya çıkmıştır. WES, 20.000'den fazla protein kodlayan genin eş zamanlı olarak sorgulanmasına olanak tanır. Bu yaklaşım, daha önce tanı konulamamış büyüme bozukluklarının yaklaşık %25–40'ında kesin moleküler tanılar sağlayarak tanısal gecikmeleri azaltmaktadır6. Öncelikle büyük yapısal varyantları tespit eden karyotipleme veya kromozomal mikroarray analizinin aksine WES, monogenik bozuklukların temelinde yatabilecek tek nükleotit varyantlarını (SNV'ler) ve küçük insersiyon/delesyonları (InDel'ler) verimli bir şekilde tanımlar7. Klinik olarak belirsiz vakalarda WES, tek başına kesin bir moleküler tanı sağlamaktan ziyade, sonraki segregasyon çalışmaları ve fonksiyonel doğrulama için aday varyantlara öncelik verir. Bu yaklaşım, 47 ekzonuna dağılmış çok sayıda varyantı kapsayan ve eksik genotip-fenotip korelasyonları sergileyen PCNT geninin geniş mutasyon spektrumu göz önüne alındığında özellikle önemlidir3.

Bu olgu sunumu, WES ile iki yeni aday PCNT missense varyantının (c.5675A>G ve c.9734G>T) tanımlandığı 7 yaşındaki Çinli bir erkek çocuğu tanımlamaktadır. Hasta, ciddi postnatal büyüme geriliği, global gelişimsel gecikme ve karakteristik kraniofasiyal dismorfizm ile başvurmuş; ancak klasik MOPD II'yi tipik olarak karakterize eden belirgin mikrosefalinin ilk değerlendirmede mevcut olmadığı dikkat çekmiştir. Buna rağmen, PCNT ile ilişkili bozukluklarda mikrosefalinin sıklıkla yaşa bağlı bir ilerleme göstermesi ve etkilenen bazı bireylerde belirgin baş büyümesi yavaşlamasının ancak geç çocukluk veya ergenlik döneminde ortaya çıkması nedeniyle, MOPD II öncelikli bir tanısal olasılık olarak değerlendirilmiştir4. Ayrıca, şiddetli kısa boy, karakteristik kraniofasiyal özellikler, entelektüel yetersizlik ve gecikmiş iskelet olgunlaşması kombinasyonu, PCNT ile ilişkili primordial cüceliğin temel fenotipik spektrumu ile yakından örtüşmektedir. Bu olgu, atipik klinik prezentasyonlarda test edilebilir moleküler hipotezler oluşturmada WES'in faydasını vurgulamakta ve tanısal belirsizliğin giderilmesinde boylamsal fenotipik izlemin öneminin altını çizmektedir.

Olgu Sunumu:

7 yaşındaki bir erkek çocuk, ciddi büyüme geriliği ve global gelişimsel gecikme nedeniyle Nisan 2019'da Changsha Anne ve Çocuk Sağlığı Hastanesi Genetik Bölümü'ne sevk edildi. Çocuk, sağlıklı ve akraba olmayan ebeveynlerden doğmuştur (babanın boyu: 173 cm; annenin boyu: 160 cm). Anneannenin diyabet mellitus öyküsü olsa da, ailede benzer durumlar veya akraba evliliği öyküsü bulunmamaktaydı.

Perinatal öyküde, 38 haftalık gestasyonel sürede doğum ve 2,5 kg doğum ağırlığı dikkat çekiciydi. İlk klinik kayıtlarda bu doğum ağırlığı normal olarak kategorize edilmiş olsa da, gestasyonel yaş için yaklaşık olarak 10. persentile karşılık gelmekte olup, klasik MOPD II'de tipik olarak gözlenen şiddetli intrauterin büyüme kısıtlılığından ziyade, gestasyonel yaşa göre küçük (SGA) olma durumuyla uyumludur. Erken çocukluk döneminden itibaren hastada, yıllık sadece 2–3 cm büyüme hızı ile belirgin bir postnatal büyüme geriliği izlenmiştir. 7 yaşında (Nisan 2019), 2009 Çin Ulusal Büyüme Standartları ile yaş ve cinsiyete özgü OFC büyüme grafiklerine göre boy 103,5 cm (–4,04 SD), ağırlık 16,7 kg (<3. persentil) ve oksipitofrontal çevre (OFC) 51,5 cm'dir (Z-skoru: –1,2).

Sol el ve el bileğinin anteroposterior görünümleri dahil olmak üzere iskelet taraması radyografları Nisan 2019'da elde edilmiştir. Bir pediatrik radyolog tarafından Greulich–Pyle atlası kullanılarak yapılan radyografik değerlendirme, 7 yaş 1 aylık kronolojik yaşta kemik yaşının 6 olduğunu göstermiştir. İskelet taraması; femoral boyun displazisi, metafizyel genişleme veya ileri karpal kemik yaşı gibi karakteristik MOPD II iskelet anomalilerine dair herhangi bir kanıt göstermemiştir. Beyin manyetik rezonans görüntüleme (MRI), belirgin malformasyonlar olmaksızın normal beyin yapısı ve miyelinasyon göstermiş; bu da ağır büyüme geriliği ve nörogelişimsel gecikmenin diğer sendromik nedenlerinin dışlanmasına yardımcı olmuştur.

Hastada motor ve dil gelişim basamaklarında gecikme gözlendi. Kronolojik yaş 7 yıl 1 ay iken uygulanan Wechsler Çocuklar için Zeka Ölçeği (WISC) ile yapılan resmi bilişsel değerlendirme sonucunda Tam Ölçek Zeka Katsayısı (FSIQ) 50 olarak belirlendi. Ruhsal Bozuklukların Tanısal ve İstatistiksel El Kitabı, Beşinci Baskı'ya (DSM-5) göre bu skor, hafif ile orta düzeyde entelektüel yetersizlikle (hafif: 50–69; orta: 35–49) uyumludur. Fizik muayenede hipertelorizm, kısa palpebral fissürler, düşük kulak yerleşimi ve geniş burun kökü tespit edildi. İlk değerlendirmede belirgin bir mikrosefali belgelenmedi. Bazal 12 derivasyonlu elektrokardiyogram, 450 ms değerinde sınırda bir düzeltilmiş QT aralığı (QTc) gösterdi (Şekil 1A, B). Hastanın senkop, palpitasyon veya belgelenmiş aritmi öyküsü yoktu. QT uzatan ilaçlara maruziyet saptanmadı, serum elektrolit konsantrasyonları normal sınırlar içindeydi ve aile öyküsünde ani kardiyak ölüm veya kalıtsal aritmiler bulunmuyordu. Tekrarlanan elektrokardiyografi ve resmi bir pediatrik kardiyoloji konsültasyonu önerildi.

EKG dalga formu analizi, elektrokardiyogram sonuçları, kalp ritmi verileri, tanı şeması.
Şekil 1: İlk klinik değerlendirme sırasında hastadan alınan temsili elektrokardiyogram (EKG). (A) 25 mm/s kağıt hızı ve 10 mm/mV kalibrasyonla kaydedilmiş standart 12 derivasyonlu EKG. Kayıt, 97 beats/min kalp hızıyla normal sinüs ritmi göstermektedir. PR aralığı 116 ms, QRS süresi 78 ms ve Bazett formülü kullanılarak hesaplanan düzeltilmiş QT aralığı (QTc) 450 ms olarak ölçülmüştür. (B) T-dalga morfolojisini ve QT aralığını vurgulayan derivasyon II, V5 ve V6'nın büyütülmüş görünümü. Not: EKG, ilk klinik değerlendirme sırasında alınan tek bir bazal kaydı temsil etmektedir. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Endokrin değerlendirme, kemik yaşının geride olduğunu doğrulamıştır. Bir büyüme hormonu provokasyon testi, normal bir pik büyüme hormonu yanıtı (12.39 ng/mL) göstermiş ve kısa boyluluğun temel nedeni olarak büyüme hormonu eksikliğini dışlamıştır. Tiroid fonksiyonları normal bulunmuş (TSH: 1.76 mIU/L; FT4: 21.93 pmol/L) ve hipofiz MRG'si normal morfoloji (4.5 × 9.1 × 3.1 mm) göstermiştir. Bu değerlendirmenin ardından, 28 Temmuz 2019 tarihinde rekombinant insan büyüme hormonu (rhGH) tedavisine; diyet protein optimizasyonu, düzenli zıplama egzersizleri (örneğin, ip atlama) ve iyileştirilmiş uyku hijyeni gibi yaşam tarzı müdahaleleriyle birlikte başlanmıştır.

Periferik kan DNA'sı kullanılarak gerçekleştirilen tüm eksom dizileme (WES), PCNT geninde (NM_006031.5) iki yeni missense varyant belirlemiştir: ekzon 28'de c.5675A>G (p.Glu1892Gly) ve ekzon 45'te c.9734G>T (p.Arg3245Ile). Her iki varyant da başlıca popülasyon veri tabanlarında (gnomAD, ExAC, 1000 Genomes Project veri tabanı ve Çin'e özgü Shenzhou Genome Database) bulunmamaktaydı. In silico öngörü araçları farklı sonuçlar vermiştir. c.5675A>G varyantının SIFT tarafından zararlı, PolyPhen-2 tarafından ise muhtemelen hasar verici (CADD PHRED skoru: 18.82) olduğu öngörülürken; c.9734G>T'nin tolere edilebilir veya iyi huylu (CADD skoru: 7.87) olduğu öngörülmüştür. CNV-seq analizi, herhangi bir patojenik kopya sayısı varyantı saptamamıştır (Şekil 2). ACMG/AMP kılavuzlarına göre, her iki varyant da Belirsiz Önemdeki Varyantlar (VUS) olarak sınıflandırılmıştır. Ebeveyn DNA örneklerine ulaşılamadığı için, iki varyantın fazını belirlemek amacıyla segregasyon analizi gerçekleştirilememiştir.

Genom çapındaki CNV-seq sonuçları grafiği; kromozom kopya sayısı varyasyonları analizi.
Şekil 2: Kopya sayısı varyant dizileme (CNV-seq) analizi. Hastadan alınan periferik kan DNA'sından oluşturulan genom çapındaki CNV-seq grafiği. x-ekseni genomik koordinatları (1–22, X ve Y kromozomları), y-ekseni ise log2 okuma derinliği oranını temsil etmektedir. Yatay kesikli çizgiler, kopya sayısı artışı (>0.3) ve kopya sayısı kaybı (<–0.3) eşik değerlerini göstermektedir. 100 kb tespit eşiğinin üzerinde herhangi bir kromozomal aneuploidi veya patojenik kopya sayısı varyantı saptanmamıştır. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayınız.

Tanı, değerlendirme ve plan:

Kapsamlı klinik, radyolojik, endokrin, kardiyak ve genomik değerlendirme, Mikrosefalik Osteodisplastik Primordial Cücelik Tip II (MOPD II) ile örtüşen özelliklere sahip, şüphelenilen PCNT ilişkili primordial cücelik tanısını desteklemiştir. Tanısal değerlendirme; standart antropometrik ölçümleri, global gelişimsel gecikme ve orta düzeyde entelektüel yetersizlik gösteren nörogelişimsel bir değerlendirmeyi, bazal 12 derivasyonlu elektrokardiyografiyi, skeletal survey'i, endokrin değerlendirmeyi, beyin manyetik rezonans görüntülemeyi (MRG), kopya sayısı varyant dizilemesini (CNV-seq) ve tüm ekzom dizilemesini (WES) (Şekil 3) içermiştir. CNV-seq, patojenik kopya sayısı varyantlarını ve büyük kromozomal anomalileri dışlamış, WES ise PCNT geninde iki aday missense varyant belirlemiştir. ACMG/AMP kılavuzlarına göre, her iki varyant da Belirsiz Önemdeki Varyantlar (VUS) olarak sınıflandırılmıştır. Ebeveyn DNA örnekleri mevcut olmadığından, varyantların trans konumda olup olmadığını belirlemek için segregasyon analizi yapılamamış ve bu durum resesif bir moleküler tanının doğrulanmasını engellemiştir.

Beyin MRI taramaları, sagital ve koronal görünümler, tanısal analiz için tıbbi görüntüleme.
Şekil 3: Normal intrakraniyal bulguları gösteren beyin manyetik rezonans görüntüleme (MRI). (A) Anormal kontrast tutulumu olmaksızın normal orta hat intrakraniyal yapılarını ve beyin sapını gösteren sagital T1 ağırlıklı kontrastlı görüntü. (B) İntrakraniyal bir kitle lezyonu kanıtı olmaksızın normal beyin parankimini ve sella bölgesini gösteren koronal T1 ağırlıklı kontrastlı görüntü. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayınız.

İlk değerlendirmenin ardından, 28 Temmuz 2019 tarihinde, diyetle protein optimizasyonu, düzenli zıplama egzersizleri (örneğin ip atlama) ve iyileştirilmiş uyku hijyeni gibi yaşam tarzı müdahaleleriyle birlikte rekombinant insan büyüme hormonu (rhGH) tedavisine başlandı. Aileye, mevcut VUS sınıflandırması, otozomal resesif bir bozuklukla ilişkili teorik nüksetme riski ve prenatal tanı ile preimplantasyon genetik testleri dahil olmak üzere mevcut üreme seçenekleri hakkında genetik danışmanlık verildi.

PCNT ile ilişkili bozukluklar için şu anda küratif bir tedavi mevcut olmadığından, uzun vadeli yönetim multidisipliner takibe odaklanmaktadır. Yayınlanmış vasküler takip önerileri uyarınca, moyamoya hastalığı dahil olmak üzere serebrovasküler komplikasyon riskinin bilinmesi nedeniyle, MOPD II hastaları için 5 yaşından itibaren yıllık beyin manyetik rezonans anjiyografi (MRA) önerilmiştir. Sınırda olan QTc aralığının tekrarlanabilir olup olmadığını belirlemek için 12 derivasyonlu elektrokardiyografinin tekrarlanması ve kapsamlı bir pediatrik kardiyoloji değerlendirmesi önerilmiştir. Değerlendirme sırasında farmakolojik müdahendeye gerek görülmemiş ancak kalıcı QTc uzaması (>460 ms) veya semptomatik aritmiler gelişmesi durumunda bu seçenek yeniden değerlendirilecektir. Ayrıca sürekli endokrin takip, gelişimsel değerlendirme, konuşma terapisi, ergoterapi ve bireyselleştirilmiş eğitim desteği de önerilmiştir. Belirsiz etkinliği ve PCNT ile ilişkili bozukluklarda bildirilen teorik vasküler riskler nedeniyle, büyüme hormonu tedavisi ihtiyatla değerlendirilmeye devam edilmelidir.

Hasta, 2019'daki ilk değerlendirmeden sonra takipten çıktığı için boylamsal izlem verileri elde edilememiştir. Sonuç olarak; rhGH etkinliğinin ve insülin benzeri büyüme faktörü 1 (IGF-1) konsantrasyonlarının değerlendirilmesini içeren sonraki endokrin izlem, gelişimsel ilerleme, tekrarlanan kardiyak değerlendirme ve ek genetik danışmanlık belgelenememiştir. Bu nedenle, uzun dönem klinik seyir ve tedaviye verilen yanıt bilinmemektedir.

Tanısal değerlendirme, segregasyon analizi için ebeveyn DNA örneklerinin temin edilememesi ve tanımlanan PCNT varyantlarının biyolojik etkilerini belirleyecek fonksiyonel çalışmaların yokluğu nedeniyle sınırlı kalmıştır. Sonuç olarak, iki varyantın fazı (cis'e karşı trans) belirlenememiş, bileşik heterozigotluk doğrulanamamış ve her iki varyant da Belirsiz Önemdeki Varyantlar (VUS) olarak sınıflandırılmaya devam etmiştir. Ayrıca, tüm ekzom dizileme, derin intronik veya düzenleyici bölgelerde yer alan patojenik varyantları dışlayamaz; bu nedenle, gelecekteki araştırmalarda tüm genom dizileme düşünülebilir. PCNT ile ilişkili bozukluklarla bağlantılı serebrovasküler ve metabolik komplikasyonların bilinen riski göz önüne alındığında, uzun süreli multidisipliner takip uygun görülmektedir.

Protokol

Bu çalışma, Helsinki Deklarasyonu'na tam uyum içerisinde yürütülmüş ve Changsha Hospital for Maternal'ın Etik Kurulu tarafından onaylanmıştır. & Çocuk Sağlık Bakımı (Onay No.CSSFYBJYEC-SOP-005-F07V2.0). Hem bu çalışmaya katılım hem de klinik verilerin ve beraberindeki görüntülerin yayınlanması için hastanın ebeveynlerinden yazılı bilgilendirilmiş onam alınmıştır. Bu makalede sunulan tüm hasta verileri ve görüntüler, hasta gizliliğini korumak amacıyla titizlikle anonim hale getirilmiştir. Bu protokolde kullanılan araştırma araçları şurada listelenmiştir: Materyaller Tablosu.

1. İlk klinik değerlendirme ve fenotipik karakterizasyon

  1. Antropometrik ölçümler; hastanın yalın ayak ve dik pozisyonda durmasıyla, kalibre edilmiş dijital boy ölçerler ve elektronik teraziler kullanılarak elde edildi.
  2. Büyüme durumunu değerlendirmek için boy ve kilo, 2009 Çin Ulusal Büyüme Standartları ile karşılaştırmalı olarak grafiğe dökülmüştür. Mikrosefali değerlendirmesi için oksipitofrontal çevresi (OFC), esnemeyen bir ölçüm bandı kullanılarak ölçülmüş ve yaşa ve cinsiyete özgü büyüme tablolarına işlenmiştir; mikrosefali, OFC'nin –2 SD'nin altında veya 3.Ar-Ge yüzdelik dilim
  3. Kraniyofasiyal özellikleri belgelemek amacıyla, kurul onaylı bir klinik genetik uzmanı tarafından kapsamlı bir dismorfoloji muayenesi gerçekleştirilmiştir. Nörogelişimsel değerlendirme, Wechsler Çocuklar için Zeka Ölçeği (WISC) kullanılarak yapılmıştır.
  4. Tam Ölçekli Zeka Katsayısı (FSIQ), Ruhsal Bozuklukların Tanısal ve Sayısal El Kitabı'nın Beşinci Baskısı'ndaki (DSM-5) entelektüel yetersizlik tanı kriterlerine göre hesaplanmış ve yorumlanmıştır (hafif: 50–69; orta: 35–49; ağır: 20–34; çok ağır: <20).

2. Kardiyovasküler ve iskelet değerlendirmesi

  1. 25 mm/s kağıt hızı ve 10 mm/mV kalibrasyon kullanılarak standart 12 derivasyonlu bir elektrokardiyogram (EKG) çekildi. QT aralığı II ve V5 derivasyonlarında manuel olarak ölçüldü ve düzeltilmiş QT aralığı (QTc), Bazett formülü (QTc = QT/√RR) kullanılarak hesaplandı. QTc uzaması, pediatrik referans değerlerine göre erkeklerde >440 ms olarak tanımlandı.
  2. Sol el ve bileğin anteroposterior ve lateral görünümlerini içeren iskelet tarama radyografları elde edildi. Kemik yaşı, iskelet olgunlaşmasını değerlendirmek ve iskelet displazisini belirlemek amacıyla bir pediatrik radyolog tarafından Greulich–Pyle atlası kullanılarak değerlendirildi.

3. Genetik tanısal inceleme

  1. Periferik kan DNA'sı kullanılarak kromozomal kopya sayısı varyant dizileme (CNV-seq) gerçekleştirildi. Kromozomal aneuploidilerin ve patojenik kopya sayısı varyantlarının 100 kb'den daha yüksek bir saptama çözünürlüğünde değerlendirilmesi için düşük geçişli tüm genom dizileme yapıldı.
  2. Periferik kan lökositlerinden ticari bir DNA ekstraksiyon kiti ile izole edilen genomik DNA üzerinde tüm ekzom dizileme (WES) gerçekleştirildi. Ekzom yakalama işlemi ticari bir ekzom yakalama kiti kullanılarak yapıldı ve ardından yeni nesil dizileme platformunda dizileme gerçekleştirilerek 2 × 150 bp çift uçlu okumalar üretildi.
  3. Dizileme okumaları, valide edilmiş bir hizalama algoritması kullanılarak GRCh38/hg38 referans genomuna hizalandı ve varyant belirleme işlemi valide edilmiş bir biyoinformatik boru hattı kullanılarak gerçekleştirildi.
  4. Kalite kontrol metrikleri, ortalama dizileme derinliğinin 100×'den fazla olduğunu, hedef ekzonların %98'inden fazlasının en az 20× kapsamasına ulaştığını ve PCNT ekzon kapsaması oranının %99'u geçtiğini gösterdi.
  5. Probandda tanımlanan PCNT varyantlarının varlığını ve zigozitesini doğrulamak için Sanger dizileme yapıldı. İlk klinik değerlendirmeden bu yana geçen uzun süre nedeniyle, orijinal Sanger dizileme kromatogramları kurum arşivlerinde artık mevcut değildi.
  6. Ebeveyn DNA örneklerine ulaşılamadı; bu nedenle, tanımlanan varyantların fazını belirlemek için segregasyon analizi gerçekleştirilemedi.
  7. Varyant yorumlaması 2015 ACMG/AMP kılavuzlarına göre yapıldı. Biyoinformatik iş akışı; varyant anotasyonu, gnomAD (v2.1.1), ExAC ve Çin'e özgü Shenzhou Genom Veritabanı kullanılarak popülasyon frekansı değerlendirmesi, SIFT, PolyPhen-2 ve CADD (v1.6) kullanılarak in silico patojenite tahmini, PhyloP ve multiz hizalaması (UCSC Genom Tarayıcısı) kullanılarak evrimsel korunma analizi ile UniProt ve AlphaFold Protein Yapısı Veritabanı kullanılarak protein domain haritalamasını içeriyordu.
  8. Nihai varyant sınıflandırmalarını atamak için yayınlanmış literatür ve ClinVar veritabanı da incelendi.

4. Ayırıcı tanı çerçevesi

  1. Başlangıç değerlendirmesinde belirgin bir mikrosefalinin olmamasına rağmen (yaşa ve cinsiyete göre ayarlanmış OFC Z-skoru > –2 SD), ciddi prenatal başlangıçlı büyüme geriliği, entelektüel yetersizlik ve karakteristik kraniofasiyal özellikler nedeniyle Mikrosefalik Osteodysplastik Primordial Cücelik Tip II (MOPD II; OMIM #210720) önceliklendirildi.
  2. Seckel sendromu (OMIM #210600) değerlendirildi; ancak "kuş başı" şeklinde bir yüz profilinin olmaması ve WES veri seti analiziyle belirlenen ilişkili genlerde (örneğin, ATR ve CEP152) patojenik veya muhtemelen patojenik varyantların bulunmaması nedeniyle dışlandı.
  3. Patellar aplazi veya hipoplazinin olmaması ve WES veri seti analizi sırasında prereplikasyon kompleksi genlerinde (örneğin, ORC1, ORC4, ORC6, CDC6, CDC45, GMNN ve MCM5) hiçbir patojenik veya muhtemelen patojenik varyantın saptanmaması nedeniyle Meier–Gorlin sendromu (OMIM #224690) dışlandı.

Sonuçlar

Kapsamlı klinik değerlendirme ve genomik analiz, şüphelenilen PCNT ilişkili primordial cücelik ile uyumlu moleküler ve fenotipik bir profil belirlemiştir. Tüm ekzom dizileme (WES), PCNT geninde (NM_006031.5) iki yeni missense varyantı saptamıştır: ekzon 28'de c.5675A>G (p.Glu1892Gly) ve ekzon 45'te c.9734G>T (p.Arg3245Ile). Kopya sayısı varyantı dizileme (CNV-seq), 100 kb tespit eşiğinin üzerinde herhangi bir patojenik kopya sayısı varyantı veya kromozomal aneuploidi saptamamıştır (Şekil 2).

Bu varyantların “yeni” (novel) olarak tanımlanması; başlıca popülasyon veritabanlarında (gnomAD, ExAC, 1000 Genomes Project veritabanı ve Çin'e özgü Shenzhou Genom Veritabanı), ClinVar veritabanında, hastalığa özgü depolarda (örneğin PCNT için LOVD) ve analiz sırasında mevcut olan yayınlanmış literatürde yer almamalarına dayanmaktadır. In silico analizler farklı tahminler ortaya koymuştur. c.5675A>G varyantı 18,82 CADD PHRED skoru almış ve SIFT tarafından zararlı (deleterious) olarak tahmin edilmiş, buna karşın c.9734G>T varyantı 7,87 CADD skoru almış ve tolere edilebilir veya benign olarak tahmin edilmiştir. UCSC Genom Tarayıcısı kullanılarak gerçekleştirilen PhyloP ve multiz hizalama analizleri, belirgin evrimsel korunum modelleri göstermiştir. Glu1892 kalıntısı 100 omurgalı türünde yüksek düzeyde korunmuşken (PhyloP skoru: 4,88), Arg3245 kalıntısı primatlar içerisinde kesin olarak korunmuş ancak diğer memeli soyları genelinde daha fazla değişkenlik göstermiştir. UniProt kullanılarak yapılan protein domain haritalaması, her iki varyantı da perisentrinin merkezi coiled-coil rod domainine konumlandırmıştır.

Klinik olarak hastada, ilk değerlendirmede boy uzunluğunun 103,5 cm (–4,04 SD) olmasıyla 3. persentilin altında kaldığı, belirgin bir postnatal büyüme geriliği görülmüştür.rd yaşa göre persentil. Nörogelişimsel değerlendirme, global gelişimsel gecikme ve 50 olan bir Genel Zeka Ölçeği (FSIQ) skorunu ortaya koymuştur. Fizik muayenede hipertelorizm, kısa palpebral fissürler, düşük yerleşimli kulaklar ve geniş nazal köprü tespit edilmiştir. Elektrokardiyografik değerlendirmede, sınırda tek bir düzeltilmiş QT aralığı (QTc) saptanmıştır.Lütfen çevirmek istediğiniz metni sağlayın.) 450 ms'lik (Şekil 1A, B).

ACMG/AMP kılavuzlarına ve Tablo 1'de özetlenen kanıtlara göre, her iki PCNT varyantı da Belirsiz Önemdeki Varyantlar (VUS) olarak sınıflandırılmıştır.

VaryantHGVS notasyonuUygulanan ACMG kriterleriKanıt özetiNihai sınıflandırma
Varyant 1NM_006031.5:c.5675A>G p.(Glu1892Gly)PM2, PP3PM2: Popülasyon veri tabanlarında (gnomAD, ExAC, 1000 Genomes Project veri tabanı ve Çin'e özgü Shenzhou Genome Database) bulunmamaktadır. PP3: SIFT ve 18,82'lik CADD PHRED skoru temelinde, hesaplamalı kanıtlar zararlı bir etkiyi desteklemiştir. PhyloP ve multiz hizalama analizleri, Glu1892 kalıntısının güçlü evrimsel korunumunu göstermiştir (PhyloP skoru: 4,88).VUS (Önemi Belirlenemeyen Varyant)
Varyant 2NM_006031.5:c.9734G>T p.(Arg3245Ile)PM2, PP3PM2: Popülasyon veritabanlarında (gnomAD, ExAC, 1000 Genomes Project veritabanı ve Çin'e özgü Shenzhou Genome Database) mevcut değildir. PP3: Hesaplamalı analizler sınırlı kanıt sağlamıştır. Primatlar arasındaki evrimsel korunmuşluk ve yapısal değerlendirme, merkezi coiled-coil domeninde olası bir etkiye işaret etse de, CADD skoru (7,87) ve in silico öngörüler, VUS (belirsiz öneme sahip varyant) sınıflandırmasının ötesinde patojeniteyi destekleyecek yetersiz kanıt sunmuştur.VUS
Kısaltmalar: ACMG, Amerikan Tıbbi Genetik ve Genomik Koleji; CADD, Kombine Anotasyon Bağımlı Tükenme; HGVS, İnsan Genom Varyasyonları Derneği; PM2, popülasyon veri tabanlarında yok; PP3, hesaplamalı kanıt; VUS, Önemi Belirsiz Varyant.

Tablo 1: Tanımlanan PCNT varyantlarının ACMG/AMP sınıflandırması. Tüm ekzom sekanslama ile tanımlanan iki PCNT missense varyantının; HGVS nomenklatürü, uygulanan ACMG/AMP kriterleri, destekleyici kanıtlar ve nihai varyant sınıflandırmasını içeren özeti.

Tartışma

Bu olgu sunumu, PCNT geninde iki yeni missense varyantı (c.5675A>G/p.Glu1892Gly ve c.9734G>T/p.Arg3245Ile) taşıyan; belirgin postnatal büyüme geriliği (7 yaşında boy 103,5 cm, –4,04 SD), global gelişimsel gecikme, entelektüel yetersizlik (Wechsler Zeka Ölçeği'ne göre Tam Ölçekli IQ = 50) ve karakteristik kraniofasiyal dismorfizm ile başvuran ancak klasik MOPD II'nin birkaç kanonik özelliğini göstermeyen 7 yaşındaki Çinli bir erkek çocuğu tanımlamaktadır. Klasik tanısal fenotip ile karşılaştırıldığında, hastada şiddetli intrauterin büyüme kısıtlılığı (doğum ağırlığı 2,5 kg, gebelik yaşına göre küçük olarak sınıflandırılmıştır), karakteristik iskelet displazisi veya belirgin mikrosefali görülmemiştir. İskelet değerlendirmesi, karakteristik radyografik anomaliler olmaksızın kemik yaşının geride olduğunu (6 yıl) göstermiş ve ilk değerlendirmede yaş ve cinsiyete göre düzeltilmiş oksipitofrontal çevre, mikrosefali için tanısal eşiğin üzerinde kalmıştır (Z-skoru: –1,2). Ek olarak, CNV-seq analizi 100 kb'yi aşan patojenik kopya sayısı varyantı veya kromozomal aneuploidi saptamamış, bu durum monogenik bir etiyolojinin sonraki değerlendirmelerini desteklemiştir.

Fenotip, MOPD II için klasik tanı kriterlerinden farklı olsa da, PCNT ile ilişkili bozukluklar önemli düzeyde fenotipik heterojenlik ve yaşa bağımlı ekspresivite sergiler. Önceki kohort çalışmaları, mikrosefalinin ve iskelet sistemindeki belirtilerin hafif olabileceğini veya geç çocukluk ya da ergenlik döneminde daha belirgin hale gelebileceğini; etkilenen bazı bireylerin ise klasik intrauterin büyüme geriliği veya iskelet displazisi olmaksızın, öncelikle şiddetli postnatal büyüme yetersizliği ve karakteristik kraniofasiyal özelliklerle başvurduğunu göstermiştir3,4. Buna göre, bulgular klasik MOPD II'nin kesin tanısından ziyade, MOPD II ile örtüşen özelliklere sahip, atipik ve şüpheli bir PCNT ile ilişkili primordial cücelik fenotipi olarak yorumlanmalıdır.

Ciddi kısa boyluluğa rağmen gözlenen normal pik büyüme hormonu yanıtı (12.39 ng/mL), PCNT ile ilişkili bozukluklardaki büyüme geriliğinin, hipofiz hormonu eksikliğinden ziyade öncelikle iskelet gelişimi ve büyüme plağı fonksiyonundaki anomalilerle ilişkili olduğu yönündeki güncel anlayışla tutarlıdır. Bu gözlem, ağır kısa boyluluğa sahip ve normal endokrin test sonuçları olan hastalarda kapsamlı genomik değerlendirmenin önemini daha da vurgulamaktadır.

İki PCNT varyantı için elde edilen farklı in silico tahminler, büyük çok alanlı proteinlerdeki yanlış anlam varyantları için hesaplamalı patojenite değerlendirmesinin sınırlılıklarını göstermektedir. c.5675A>G varyantı, patojenite için daha güçlü hesaplamalı destek alırken (CADD PHRED skoru 18,82; SIFT zararlı), c.9734G>T varyantının tutarlı bir şekilde tolere edilebilir veya iyi huylu olduğu tahmin edilmiştir (CADD skoru 7,87). Bu bulgular, özellikle karmaşık yapısal ve fonksiyonel alanlara sahip büyük iskelet proteinleri için, tek başına hesaplamalı tahminin varyant sınıflandırması için yetersiz olduğunu kanıtlamaktadır. PCNT tarafından kodlanan Perisentrin; mitotik iğik organizasyonu, DNA hasar yanıtı ve hücre döngüsü düzenlemesinde rol oynayan temel bir sentrozomal iskelet proteinidir8. Deneysel çalışmalar, perisentrin kaybının iğik kutuplarındaki sentriyol etkileşimini bozduğunu ve bunun sonucunda erken sentriyol ayrılmasına ve sentrozom anomalilerine yol açtığını daha ayrıntılı olarak göstermiştir9.

Tek bir elektrokardiyogram, 450 ms değerinde sınırda bir düzeltilmiş QT aralığı göstermiştir. Bu bulguya herhangi bir semptom, elektrolit anomalisi, QT uzatan ilaçlara maruziyet veya kalıtsal aritmi aile öyküsü eşlik etmemiştir10. Deneysel çalışmalar; vasküler düz kas hücresi regülasyonu ve kardiyomiyosit hücre döngüsü kontrolü dahil olmak üzere, sentrozomal proteinlerin kardiyovasküler biyolojideki potansiyel rollerini öne sürmüş olsa da, bu hastada gözlenen sınırda QTc değerinin klinik önemi belirsizliğini korumaktadır11. Bu bulgunun tekrarlanabilir ve klinik olarak anlamlı olup olmadığını belirlemek için tekrarlayan elektrokardiyografi, ambulatuvar izlem ve resmi pediatrik kardiyoloji değerlendirmesi gerekecektir12.

Bu vakayı yorumlarken birkaç sınırlama göz önünde bulundurulmalıdır. Tek hastalı bir rapor olduğu için, bulgular kesin genotip-fenotip ilişkileri kuramaz. Ebeveyn DNA örneklerine ulaşılamamış olması, segregasyon analizini ve iki PCNT varyantının trans konfigürasyonunun doğrulanmasını engellemiştir. Sonuç olarak, bileşik heterozigotluk doğrulanamamış ve her iki varyant da Belirsiz Önemdeki Varyantlar (VUS) olarak sınıflandırılmaya devam etmektedir. Bu varyantların biyolojik etkilerini değerlendiren fonksiyonel çalışmalar yapılmadığından, moleküler sonuçları belirlenememiştir. WES kodlama bölgelerini geniş bir kapsamda sunsa da, derin intronik veya düzenleyici bölgelerde yer alan patojenik varyantlar dışlanamaz. Ayrıca, hastanın ilk değerlendirmeden sonra takipten çıkması nedeniyle boylamsal takip verileri elde edilememiş; bu durum tedaviye yanıtın, gelişimsel sonuçların ve tekrarlanan kardiyak değerlendirmelerin analiz edilmesini engellemiştir.

Bu sınırlamalara rağmen, ekson 28 ve 45'teki aday varyantların tanımlanması, genişleyen PCNT ile ilişkili bozukluklar spektrumuna ek klinik ve moleküler bilgiler sağlamakta ve şiddetli büyüme geriliği ile gelişimsel gecikmesi olan hastalarda kapsamlı genomik testlerin önemini vurgulamaktadır4. Bu bulgular, yayınlanmış vasküler sürveyans önerileri doğrultusunda vasküler komplikasyonlar için izlem10 ve gözlemlenen sınırda QTc aralığı için devam eden kardiyoloji takibini içeren multidisipliner yönetimi de desteklemektedir. Genetik danışmanlık, ek segregasyon veya fonksiyonel kanıtlar elde edilene kadar mevcut VUS sınıflandırmasını ve hastalık nedenselliği etrafındaki belirsizliği net bir şekilde iletmelidir. Gelecekteki çalışmalar, sentrozomal lokalizasyon ve mitotik iğ defektlerini değerlendirmek için hasta kaynaklı fibroblastlar kullanılarak bu varyantların fonksiyonel karakterizasyonuna13, daha büyük PCNT kohortlarında sistematik kardiyak değerlendirmeye ve gelecekteki varyant sınıflandırmasını kolaylaştırmak için ClinVar gibi veri tabanları aracılığıyla veri paylaşımının sürdürülmesine odaklanmalıdır.

Açıklamalar

Yazarların beyan edecek herhangi bir çıkar çatışması yoktur.

Teşekkürler

Yazarlar, bu çalışmaya katıldıkları ve bu vaka raporunun yayınlanması için onay verdikleri için hastaya ve ailesine teşekkür ederler. Yazarlar ayrıca, hasta bakımı ve fenotipik karakterizasyona katkılarından dolayı Changsha Maternal and Child Health Care Hospital'daki klinik genetik ekibine ve tüm ekzom dizileme konusundaki teknik destekleri için Medical Genetics Center'daki laboratuvar personeline teşekkürlerini sunarlar. Bu çalışma, Çin Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı (Hibe No. 82301845) ve Hunan Eyalet Doğa Bilimleri Vakfı (Hibe No. 2024JJ40187) tarafından desteklenmiştir. Fon sağlayan kurumların çalışma tasarımı, veri toplama, veri analizi, yayınlama kararı veya taslağın hazırlanmasında herhangi bir rolü bulunmamaktadır.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
12 kanallı elektrokardiyografGE HealthcareMAC 5500 HD (Yazılım v2.0)Kardiyak değerlendirme ve QT aralığı ölçümü
ABI 3730xl Genetik AnalizörApplied BiosystemsFirmware v3.0Sanger dizileme doğrulaması
ANNOVARPhiladelphia Çocuk Hastanesi (CHOP)v2021-02-01Varyant anotasyonu
BigDye Terminator v3.1 Döngüsel Dizileme KitiThermo Fisher ScientificKat. No. 4337456Sanger dizileme reaksiyonları
BWA-MEMBroad Institutev0.7.17Dizi hizalama
ClinVarUlusal Biyoteknoloji Bilgi Merkezi (NCBI)Erişim tarihi Haziran 2026Klinik varyant veri tabanı
Kombine Anotasyon Bağımlı Eksilme (CADD)Washington Üniversitesiv1.6In silico patojenite tahmini
Dijital radyografi (DR) sistemiSiemens HealthineersYsio Max (syngo.via v4.0)İskelet taraması ve kemik yaşı değerlendirmesi
Ensembl Varyant Etki Tahmincisi (VEP)EMBL-EBIv104Varyant anotasyonu
GATK HaplotypeCallerBroad Institutev4.2.6.1Varyant belirleme
Genom Agregasyon Veri Tabanı (gnomAD)Broad Institutev2.1.1 / v3.1.2Popülasyon frekans veri tabanı
GRCh38/hg38 referans genomuGenom Referans KonsorsiyumuBuild 38, Patch 13Dizi hizalama referansı
Düşük geçişli tüm genom dizileme kütüphane hazırlama kitiBerry GenomicsTicari olarak temin edilmiştirCNV-seq kütüphane hazırlama
NovaSeq 6000 Dizileme SistemiIlluminaReaktif Kiti v1.5 (300 döngü)Tüm ekzom dizileme
PolyPhen-2Harvard Tıp Okuluv2.3.10In silico patojenite tahmini
QIAamp DNA Blood Mini KitQIAGENKat. No. 51104Genomik DNA ekstraksiyonu
SIFTJ. Craig Venter Enstitüsüv5.2.2In silico patojenite tahmini
SureSelect Human All Exon V6 KitAgilent TechnologiesKat. No. G9904BEkzom yakalama ve kütüphane hazırlama

Kaynaklar

  1. Gharehdaghi EE, et al. Novel mutation in patients with microcephalic osteodysplastic primordial dwarfism type II (MOPD II). Metab Brain Dis. 2024;40(1):18.
  2. Bober MB, Jackson AP. Microcephalic osteodysplastic primordial dwarfism, type II: a clinical review. Curr Osteoporos Rep. 2017;15(2):61-69.
  3. Rauch A, et al. Mutations in the pericentrin (PCNT) gene cause primordial dwarfism. Science. 2008;319(5864):816-19.
  4. Willems M, et al. Molecular analysis of pericentrin gene (PCNT) in a series of 24 Seckel/microcephalic osteodysplastic primordial dwarfism type II (MOPD II) families. J Med Genet. 2010;47(12):797-802.
  5. Jurca AD, et al. Clinical challenges in diagnosing primordial dwarfism: insights from a MOPD II case study. Medicina (Kaunas). 2024;60(11):1906.
  6. Retterer K, et al. Clinical application of whole-exome sequencing across clinical indications. Genet Med. 2016;18(7):696-704.
  7. Miller DT, et al. Consensus statement: chromosomal microarray is a first-tier clinical diagnostic test for individuals with developmental disabilities or congenital anomalies. Am J Hum Genet. 2010;86(5):749-64.
  8. Watanabe S, et al. Centriole-independent mitotic spindle assembly relies on the PCNT-CDK5RAP2 pericentriolar matrix. J Cell Biol. 2020;219(12):e202006010.
  9. Kim J, Kim J, Rhee K. PCNT is critical for the association and conversion of centrioles to centrosomes during mitosis. J Cell Sci. 2019;132(6):jcs225789.
  10. Duker AL, et al. Microcephalic osteodysplastic primordial dwarfism type II is associated with global vascular disease. Orphanet J Rare Dis. 2021;16(1):231.
  11. Majumder S, et al. Pericentrin deficiency in smooth muscle cells augments atherosclerosis through HSF1-driven cholesterol biosynthesis and PERK activation. JCI Insight. 2023;8(21):e173247.
  12. Steinfeldt J, Becker R, Vergarajauregui S, Engel FB. Alternative splicing of pericentrin contributes to cell-cycle control in cardiomyocytes. J Cardiovasc Dev Dis. 2021;8(8):87.
  13. Waich S, et al. Novel PCNT variants in MOPD II with attenuated growth restriction and pachygyria. Clin Genet. 2020;98(3):282-7.

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

Primordial C celikMissense VaryantlarGeli imsel GecikmeEntelekt el YetersizlikDismorfik zelliklerGenetik Heterojenitenemi Belirlenemeyen Varyant
Bize ulaşın
Kütüphaneye tavsiye et

Gizlilik

Kullanım Şartları

İlkeler

Telif hakkı © 2026 MyJoVE Corporation. Tüm hakları saklıdır.