Specificul molecular genetic în Fenilcetonurie în Republica Moldova (anii 2018-2019)

Background. Phenylketonuria (PKU) is an autosomal recessive disorder, caused by phenylanine hydroxylase deficiency, leading to phenylalanine(Phe) accumulation in blood, that is responsible for progressive mental retardation. Objective of the study. The aim of the study was to diagnose PKU, on the basis of neonatal screening, organized in 2018-2019 and to review the cases by molecular methods and identify the mutations that caused the disease. Material and Method. In 2018-2019, 62943 of newborns were subjected to neonatal screening in Moldova (screening rate 96.16%), based on the fluorometric method. There were 17 children diagnosed with PKU, from which 11 were tested by PCR/RFLP on 6 frequent mutations in PAH gene (R408W, P281L, L48S, R158Q, R252W, R261Q) and sequencing of the exons 2,3,5,6-8,10-13 by Sanger method. Results. As a result of neonatal screening, there were identified 376 suspects for PKU, showing Phe blood levels >3 mg/dL, from which only 17 were confirmed with PKU. The DNA samples were collected from 11 PKU subjects. The molecular analysis by PCR/RFLP method lead to identification of 45.45% of mutations. The most frequent genotype was R408W/L48S, established in 3 patients. The replenishment of the study with Sanger sequencing results enabled detection of complete genotype by following: splicing (IVS7+4A>G, IVS11+7T>C, IVS12+1G>A), missense (A342T), and nonsense (R111X) mutations. Conclusion. To conclude, there was identified the spectrum of mutations specific to Moldovan PKU cohort diagnosed in 2018-2019, grace to efficient organization of neonatal screening and diagnostics of PKU. Introducere. Fenilcetonuria (PKU) este o patologie autosomal recesivă, cauzată de deficiența enzimei fenilalanin hidroxilaza, care duce la acumularea fenilalaninei (Phe) serice, cauzând retard mental. Scopul lucrării. Scopul studiului a fost de a diagnostica PKU în baza screeningului neonatal, organizat în perioada 2018-2019, precum și a cerceta la nivel molecular genetic pacienții identificați pentru stabilirea mutațiilor, cauzatoare de boală. Material și Metode. În perioada 2018-2019 au fost supuși screeningului 62943 de nou-născuți din Republica Moldova (rata de screening 96,16%), în baza metodei fluorometrice. La 17 copii a fost detectată PKU, iar 11 au fost testați genetic prin metoda PCR/RFLP la 6 mutații în gena PAH (R408W, P281L, L48S, R158Q, R252W, R261Q) și secvențierea exonilor 2,3,5,6-8,10-13 ai genei PAH după metoda Sanger. Rezultate. În urma screening-ului, s-au identificat 376 de suspecți la PKU, prezentând valori ale Phe>3 mg/dL, dintre care doar 17 au fost confirmați cu PKU, ADN- ul a fost obținut de la 11 pacienți. Analiza molecular-genetică prin PCR/RFLP a permis detectarea mutațiilor în 45,45% de cazuri. Cel mai frecvent genotip a fost R408W/L48S, stabilit la 3 pacienți. Suplinirea analizei prin metoda Sanger a permis detectarea genotipului complet în restul cazurilor, determinând mutații de tip splicing (IVS7+4A>G, IVS11+7T>C, IVS12+1G>A), missense (A342T) și nonsense (R111X). Concluzii. În urma studiului, a fost detectat un spectru de mutații specifice cohortei PKU din Republica Moldova, datorită metodelor eficiente de screening și de diagnostic

Молекулярно-генетическая специфика фенилкетонурии в Республике Молдова (2018- 2019)

Institute of Mother and Child, Chisinau, Republic of MoldovaIntroducere: Fenilcetonuria (PKU) este o patologie autosomal recesivă, cauzată de deficienţa enzimei fenilalanin hidroxilaza, care duce la acumularea fenilalaninei (Phe) serice, cauzând retard mental. Scopul lucrării: Diagnosticarea PKU în baza screeningului neonatal, organizat în perioada 2018-2019, precum şi cercetarea, la nivel molecular genetic, a pacienţilor identificaţi pentru a stabili mutaţiile cauzatoare de boală. Material şi metode: În perioada 2018-2019 au fost supuşi screeningului 62943 de nou-născuţi din Moldova (rata de screening 96,16%), în baza metodei fluorometrice. La 17 copii a fost detectată PKU, iar 11 au fost testaţi genetic prin metoda PCR/RFLP la 6 mutaţii în gena PAH (p.R408W, p.P281L, p.L48S, .p.R158Q, p.R252W, p.R261Q) şi secvenţierea exonilor 2,3,5,6-8,10-13 ai genei PAH după metoda Sanger. Rezultate: Analiza molecular-genetică prin PCR/RFLP a permis detectarea mutaţiilor în 45,45% de cazuri. Cel mai frecvent genotip a fost p.R408W/p.L48S, stabilit la 3 pacienţi. Analiza suplimentară prin metoda Sanger a permis detectarea genotipului complet în restul cazurilor, determinând mutaţii de tip splicing (IVS7+4A>G, IVS11+7T>C, IVS12+1G>A), missense (p.A342T) şi nonsense (p.R111*). Concluzii: În urma studiului a fost detectat un spectru de mutaţii specifice cohortei PKU din Moldova, datorită metodelor eficiente de screening şi diagnostic.Введение: Фенилкетонурия (ФКУ) – это генетическое заболевание с аутосомно рецессивной моделью наследования обусловленное дефицитом фенилаланин- гидроксилазы. Дисфункция данного энзима приводит к накоплению фенилаланина в крови и последующим дегенеративным процессам в нервной системе. Цель: Целью исследования была диагностика пациентов с ФКУ с помощью неонатального скрининга, в период 2018-2019 годов, а так же проведение молекулярно- генетического изучения пациентов для идентификации мутаций в гене PAH. Материалы и методы: В период 2018-2019 годов, неонатальному скринингу подверглись 62943 новорождённых (доля 96,16%), по средством флуорометрического метода. У 17 детей была выявлена ФКУ, 11 из которых были подвержены ПЦР/ПДРФ анализу с целью выявления 6 частых мутаций в гене PAH (p.R408W, p.P281L, p.L48S, p.R158Q, p.R252W, p.R261Q) и секвенированию экзонов 2,3,5,6-8,10-13 гена PAH при помощи капилярного электрофореза по методике Sanger. Результаты: В результате проведения скрининга, были выявлены 376 подозреваемых случаев ФКУ, у которых показатели фенилаланина были больше 3 мг/дЛ, Образцы ДНК были получены у 11 из 17 подтвержденных пациентов. Молекулярно- генетическое исследование при помощи ПЦР/ПДРФ, позволило выявить мутации в 45,45% случаев. Самым распространённым генотипом оказался p.R408W/ p.L48S, выявленный у 3 пациентов. Пополнение исследования результатами секвенирования кодирующей части гена PAH позволило определить полный генотип в остальных случаях