Exome Sequencing Is an Efficient Tool for Variant Late-Infantile Neuronal Ceroid Lipofuscinosis Molecular Diagnosis
Creators
- 1. Universidad del Rosario
- 2. Narayana Nethralaya
- 3. Narayana Health
Description
The neuronal ceroid-lipofuscinoses (NCL) is a group of neurodegenerative disorders characterized by epilepsy, visual failure, progressive mental and motor deterioration, myoclonus, dementia and reduced life expectancy. Classically, NCL-affected individuals have been classified into six categories, which have been mainly defined regarding the clinical onset of symptoms. However, some patients cannot be easily included in a specific group because of significant variation in the age of onset and disease progression. Molecular genetics has emerged in recent years as a useful tool for enhancing NCL subtype classification. Fourteen NCL genetic forms (CLN1 to CLN14) have been described to date. The variant late-infantile form of the disease has been linked to CLN5, CLN6, CLN7 (MFSD8) and CLN8 mutations. Despite advances in the diagnosis of neurodegenerative disorders mutations in these genes may cause similar phenotypes, which rends difficult accurate candidate gene selection for direct sequencing. Three siblings who were affected by variant late-infantile NCL are reported in the present study. We used whole-exome sequencing, direct sequencing and in silico approaches to identify the molecular basis of the disease. We identified the novel c.1219T>C (p.Trp407Arg) and c.1361T>C (p.Met454Thr) MFSD8 pathogenic mutations. Our results highlighted next generation sequencing as a novel and powerful methodological approach for the rapid determination of the molecular diagnosis of NCL. They also provide information regarding the phenotypic and molecular spectrum of CLN7 disease.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
شحميات السيرويد العصبية (NCL) هي مجموعة من الاضطرابات التنكسية العصبية التي تتميز بالصرع والفشل البصري والتدهور العقلي والحركي التدريجي والرمع العضلي والخرف وانخفاض متوسط العمر المتوقع. بشكل تقليدي، تم تصنيف الأفراد المتضررين من NCL إلى ست فئات، والتي تم تحديدها بشكل أساسي فيما يتعلق بالظهور السريري للأعراض. ومع ذلك، لا يمكن إدراج بعض المرضى بسهولة في مجموعة معينة بسبب التباين الكبير في عمر ظهور المرض وتطوره. برزت الوراثة الجزيئية في السنوات الأخيرة كأداة مفيدة لتعزيز تصنيف النوع الفرعي لـ NCL. تم وصف أربعة عشر شكلًا وراثيًا لـ NCL (CLN1 إلى CLN14) حتى الآن. تم ربط الشكل الطفولي المتأخر المتغير للمرض بطفرات CLN5 و CLN6 و CLN7 (MFSD8) و CLN8. على الرغم من التقدم في تشخيص الاضطرابات التنكسية العصبية، قد تسبب الطفرات في هذه الجينات أنماطًا ظاهرية مماثلة، مما يؤدي إلى صعوبة اختيار الجينات المرشحة الدقيقة للتسلسل المباشر. تم الإبلاغ عن ثلاثة أشقاء تأثروا بمتغير NCL في مرحلة الطفولة المتأخرة في هذه الدراسة. استخدمنا التسلسل الكامل للإكسوم والتسلسل المباشر وفي مناهج السيليكو لتحديد الأساس الجزيئي للمرض. حددنا الطفرات الممرضة الجديدة c.1219T>C (p.Trp407Arg) وc.1361T >C (p.Met454Thr) MFSD8. سلطت نتائجنا الضوء على تسلسل الجيل التالي كنهج منهجي جديد وقوي للتحديد السريع للتشخيص الجزيئي لـ NCL. كما أنها توفر معلومات تتعلق بالطيف الظاهري والجزيئي لمرض CLN7.Translated Description (French)
Les céroïdes-lipofuscinoses neuronales (NCL) sont un groupe de troubles neurodégénératifs caractérisés par l'épilepsie, l'échec visuel, la détérioration mentale et motrice progressive, la myoclonie, la démence et la réduction de l'espérance de vie. Classiquement, les personnes atteintes de LNC ont été classées en six catégories, qui ont été principalement définies en ce qui concerne l'apparition clinique des symptômes. Cependant, certains patients ne peuvent pas être facilement inclus dans un groupe spécifique en raison d'une variation significative de l'âge d'apparition et de la progression de la maladie. La génétique moléculaire est apparue ces dernières années comme un outil utile pour améliorer la classification des sous-types de NCL. Quatorze formes génétiques de NCL (CLN1 à CLN14) ont été décrites à ce jour. La variante de la forme tardive infantile de la maladie a été liée aux mutations CLN5, CLN6, CLN7 (MFSD8) et CLN8. Malgré les progrès dans le diagnostic des troubles neurodégénératifs, les mutations dans ces gènes peuvent provoquer des phénotypes similaires, ce qui rend difficile la sélection précise des gènes candidats pour le séquençage direct. Trois frères et sœurs qui ont été affectés par une variante du NCL infantile tardif sont signalés dans la présente étude. Nous avons utilisé le séquençage de l'ensemble de l'exome, le séquençage direct et des approches in silico pour identifier la base moléculaire de la maladie. Nous avons identifié les nouvelles mutations pathogènes c.1219T >C (p.Trp407Arg) et c.1361T >C (p.Met454Thr) MFSD8. Nos résultats ont mis en évidence le séquençage de nouvelle génération comme une approche méthodologique nouvelle et puissante pour la détermination rapide du diagnostic moléculaire du NCL. Ils fournissent également des informations sur le spectre phénotypique et moléculaire de la maladie CLN7.Translated Description (Spanish)
Las lipofuscinosis ceroides neuronales (NCL) son un grupo de trastornos neurodegenerativos caracterizados por epilepsia, insuficiencia visual, deterioro mental y motor progresivo, mioclonía, demencia y reducción de la esperanza de vida. Clásicamente, los individuos afectados por NCL se han clasificado en seis categorías, que se han definido principalmente con respecto al inicio clínico de los síntomas. Sin embargo, algunos pacientes no se pueden incluir fácilmente en un grupo específico debido a la variación significativa en la edad de inicio y la progresión de la enfermedad. La genética molecular ha surgido en los últimos años como una herramienta útil para mejorar la clasificación de subtipos de NCL. Hasta la fecha se han descrito catorce formas genéticas de NCL (CLN1 a CLN14). La variante de la forma infantil tardía de la enfermedad se ha relacionado con las mutaciones CLN5, CLN6, CLN7 (MFSD8) y CLN8. A pesar de los avances en el diagnóstico de trastornos neurodegenerativos, las mutaciones en estos genes pueden causar fenotipos similares, lo que dificulta la selección precisa de genes candidatos para la secuenciación directa. En el presente estudio se informan tres hermanos que se vieron afectados por la variante NCL infantil tardía. Utilizamos la secuenciación del exoma completo, la secuenciación directa y los enfoques in silico para identificar las bases moleculares de la enfermedad. Identificamos las nuevas mutaciones patógenasc.1219T >C (p.Trp407Arg) y c.1361T >C (p.Met454Thr) MFSD8. Nuestros resultados destacaron la secuenciación de próxima generación como un enfoque metodológico novedoso y poderoso para la determinación rápida del diagnóstico molecular de NCL. También proporcionan información sobre el espectro fenotípico y molecular de la enfermedad CLN7.Files
journal.pone.0109576&type=printable.pdf
Files
(808.5 kB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:45e427a64f6a2a003b747268a8799601
|
808.5 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تسلسل إكسوم هو أداة فعالة للتشخيص الجزيئي لمرض السيرويد العصبي المتغير في مرحلة الطفولة المتأخرة
- Translated title (French)
- Le séquençage exomé est un outil efficace pour le diagnostic moléculaire de la lipofuscinose céroïde neuronale tardive
- Translated title (Spanish)
- La secuenciación del exoma es una herramienta eficiente para el diagnóstico molecular de la lipofuscinosis ceroide neuronal tardía infantil variante
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2056896233
- DOI
- 10.1371/journal.pone.0109576
References
- https://openalex.org/W2002534526
- https://openalex.org/W2012762387
- https://openalex.org/W2023512898
- https://openalex.org/W2052060433
- https://openalex.org/W2052979981
- https://openalex.org/W2058885609
- https://openalex.org/W2060441085
- https://openalex.org/W2061596350
- https://openalex.org/W2078557934
- https://openalex.org/W2105661259
- https://openalex.org/W2121519777
- https://openalex.org/W2149253732
- https://openalex.org/W32417562