Analýza příčin dědičných trombocytopenií

Bc. Michaela Pešová

Master's thesis

Analysis of causes of inherited thrombocytopenias

Anotácia:

Diplomová práce se zabývá příčinami dědičných trombocytopenií. S nimi je v současné době spojeno více než 40 genů a každý rok se toto číslo zvyšuje, zejména díky masivnímu paralelnímu sekvenování. Lepší diagnostické metody a nové poznatky o tomto onemocnění umožňují u většího počtu pacientů určit správnou diagnózu spojenou zejména s určením varianty asociované s dědičnou trombocytopenií. V diplomové práci byla analyzována rodina s podezřením na dědičnou trombocytopenii. Jednomu členu rodiny byla dříve diagnostikována imunitní trombocytopenická purpura – ta patří mezi získané trombocytopenie, které byly dříve s dědičnými trombocytopeniemi často zaměňovány. Kromě toho krevní testy odhalily asymptomatickou trombocytopenii u dvou dalších členů rodiny. Ukazuje se, že asymptomatická dědičná trombocytopenie je častá, nicméně i trombocytopenie bez krvácivých projevů může pacienty ohrožovat. Varianty v některých genech asociovaných s dědičnou trombocytopenií predisponují pacienty k dalším onemocněním, jako jsou například malignity, hluchota nebo selhání ledvin. Pomocí celoexomového sekvenování s využitím virtuálního panelu genů byla v analyzované rodině nalezena dříve nepublikovaná heterozygotní pravděpodobně patogenní varianta c.59C>T; p.(Thr20Ile) v genu CYCS s autozomálně dominantní dědičností. Trombocytopenie asociované s genem CYCS jsou klasifikovány dle OMIM jako Trombocytopenie 4 bez známých predispozic k dalším onemocněním. K tomu, aby byla prokázána patogenita této varianty, je potřeba provést funkční analýzy. In silico predikce ukázaly, že varianta c.59C>T; p.(Thr20Ile) by mohla ovlivňovat aktivaci kaspáz. Vliv varianty c.59C>T; p.(Thr20Ile) na aktivaci kaspáz se bude sledovat pomocí tzv. cell-free caspase activation assay, která by mohla přispět k prokázání patogenního efektu této varianty. V této diplomové práci byly pro tuto analýzu připraveny tři varianty rekombinantního cytochromu c – WT, Thr20Ile a dříve popsaná varianta Gly42Ser.

Abstract:

This master’s thesis dealt with the causes of inherited thrombocytopenias. To date, more than 40 genes have been associated with them, and this number is increasing every year, mainly thanks to massively parallel sequencing. As a consequence of expanding knowledge about inherited thrombocytopenias and better diagnostic methods, more patients can get a correct diagnosis that is connected to the determination of thrombocytopenia associated variant. In this master’s thesis, one family with suspected inherited thrombocytopenia was analyzed. One family member was previously diagnosed with Idiopathic thrombocytopenic purpura–an acquired type of thrombocytopenia that has been often diagnosed instead of inherited thrombocytopenia in the past. Besides, blood analysis showed that two family members have asymptomatic thrombocytopenia. Although it turns out that inherited thrombocytopenia without bleeding symptoms is quite common, it still might threaten patients due to further risks (e.g., malignancies, deafness, or kidney failure) which could be connected to thrombocytopenia-causing variants in several genes. In this family, whole exome sequencing with using virtual gene panel revealed previously unpublished heterozygous likely pathogenic variant CYCS: c.59C>T; p.(Thr20Ile) that segregates in the autosomal dominant manner. CYCS-associated thrombocytopenia is classified as Thrombocytopenia 4 without known additional health disorders (OMIM). Still, functional analyses are required to prove that CYCS: c.59C>T; p.(Thr20Ile) variant is pathogenic. In silico prediction pointed out that the pathogenic effect of c.59C>T; p.(Thr20Ile) might be based on affecting caspases activation. Therefore, wild-type, Thr20Ile, and Gly42Ser (previously described) recombinant cytochrome c were prepared for cell-free caspase activation assay that will follow. This assay will aim to describe the effect of Thr20Ile (c.59C>T) on caspases activation that could be connected to the pathogenic effect.

Keywords

MPS, NGS, masivní paralelní sekvenování, dědičné trombocytopenie, cytochrom c, CYCS, celoexomové sekvenování, Trombocytopenie 4, massively parallel sequencing, inherited thrombocytopenias, cytochrome c, whole exome sequencing, Thrombocytopenia 4

Jazyk práce: English

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 6. 5. 2019

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 5. 6. 2019
• Vedúci: Mgr. Kateřina Staňo Kozubík, Ph.D.
• Oponent: Mgr. Jitka Berkovcová, Ph.D

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / odbor:
Experimental Biology / Molecular Biology and Genetics