NLA | Next generation sequencing voor lipidendiagnostiek

Dr. Defesche maakte de luisteraars wegwijs in de wereld van de next generation sequencing (NGS). Voor diagnostiek is het belangrijk dat veel genen kunnen worden bekeken, van veel patiënten, met maximale nauwkeurigheid en minimale kosten en verwerkingssnelheid en liefst neemt het apparaat weinig ruimte in. Die wensen kunnen steeds meer worden ingewilligd.

De basis van de meeste moderne sequencetechnieken is Sanger sequencing, ook gezien als gouden standaard. Deze methode is gebaseerd op zogenoemde PCR (polymerase chain reaction), waarin een specifiek DNA-segment naar keuze oneindig vaak wordt gerepliceerd. Aan het reactiemengsel kunnen ook chemisch gemodificeerde nucleotiden worden toegevoegd, die de kettingreactie stoppen als zo’n bouwsteen op een willekeurig moment in een nieuw gevormd DNA fragment wordt ingebouwd. Zo ontstaan fragmenten van alle mogelijke lengtes in het DNA segment van interesse. Door de gemodificeerde eind-nucleotiden van de fragmenten af te lezen, wordt de nucleotidenvolgorde van het DNA segment bepaald.

Eerder was dit een arbeidsintensieve en tijdrovende procedure in het laboratorium, maar inmiddels bestaan snellere, afgeleide methodes die veel monsters tegelijk kunnen analyseren. De workflow van NGS neemt zo’n 3-4 weken in beslag, van het opwerken van het DNA-monster tot kwaliteitscontrole, data-analyse en validatie. DNA van een individuele patiënt draagt een unieke barcode, waardoor monsters van verschillende patiënten bij elkaar gevoegd kunnen worden. De mogelijkheid om een groot aantal DNA-fragmenten per patiënt en per gen van elkaar te onderscheiden, is het ‘next generation’ aspect van NGS. De sequencemethode zelf is een combinatie van beproefde methoden (Sanger-, pyro- en solid-phase sequencing) en daarmee minder nieuw.

De onderzochte genen in een NGS-assay zijn custom-made. Het panel voor dyslipidemie-diagnostiek omvat 29 genen voor onder andere hyper- en hypocholesteromie, hypertriglyceridemie, hyper- en hypoalfalipoproteïnemie, statineresistentie en myopathie op statines. De uitslag van het panel voor lipiden-diagnostiek betreft ‘wel of geen mutatie gevonden op basis van de indicatie’. Er kunnen ook afwijkingen gevonden worden die niet bij de indicatie horen. Als een dergelijke mutatie geen klinische relevantie heeft wordt deze niet gemeld. Eveneens wordt dragerschap van recessieve aandoeningen niet medegedeeld. Klinisch relevante varianten die invloed hebben op gezondheidsrisico’s en behandeling worden wel gerapporteerd. Te denken valt aan hypertriglyceridemie, laag HDL en statine-intolerantie. In de rapportage worden vaak ook literatuurverwijzingen bij de bevindingen gegeven.

Bekijk slides Bekijk 3' educatie