The application of multiplex ligation-dependent probe amplification in diagnostics of selected primary immunodeficiencies

Pierwotne niedobory odporności (PNO) to grupa genetycznie uwarunkowanych schorzeń układu immunologicznego. Osoby nimi dotknięte wykazują predyspozycję do częstych i/lub ciężkich infekcji oraz do współwystępowania innych schorzeń, takich jak: alergie, choroby autoimmunizacyjne, nowotwory. Za rozwój PNO o znanym podłożu genetycznym, w większości przypadków odpowiedzialne są zmiany dotyczące pojedynczych nukleotydów, tzw. mutacje punktowe. Do wykrywania tego typu zmian wykorzystuje się metodę sekwencjonowania genomowego DNA. Niemniej jednak, istnieją przypadki PNO związane z delecjami lub duplikacjami większych fragmentów genomu. Ich wykrywanie umożliwia metoda analizy DNA oparta na reakcji multipleksowej amplifikacji zależnej od ligacji (ang. Multiplex Ligation-dependent Probe Amplification, MLPA). Celem pracy była ocena skuteczności metody MLPA w diagnostyce wybranych PNO. Użyto jej celem postawienia definitywnej diagnozy u pacjenta z podejrzeniem agammaglobulinemii sprzężonej z chromosomem X (XLA), u którego próba amplifikacji części eksonów genu BTK nie przyniosła rezultatów. Zastosowano ją również w diagnostyce grupy pacjentów z podejrzeniem zespołu Hyperimmunoglobulinemii E (zespół Hyper-IgE, HIES), u których analiza sekwencji genu STAT3 nie wykazała mutacji. Wynik analizy MLPA dla genu BTK u pacjenta z podejrzeniem zespołu XLA, potwierdził obecność delecji eksonów od 6 do 19. W grupie pacjentów z podejrzeniem HIES analiza liczby kopii wszystkich eksonów genów STAT3 i DOCK8 nie wykazała zmian o charakterze delecji/duplikacji. Podsumowując, wykazano przydatność metody MLPA w diagnostyce zespołu XLA. Z kolei w grupie pacjentów z podejrzeniem HIES, wyniki uzyskane dzięki tej metodzie stanowiły istotną informację przy podejmowaniu decyzji o dalszej diagnostyce.Primary immunodeficiencies (PIDs) are genetically determined disorders of the immune system. Affected individuals are particularly susceptible to frequent and/or severe infections, allergies, autoimmune diseases, neoplasms. PIDs with known genetic background are mainly caused by single nucleotide changes also called point mutations. DNA sequencing method is useful for determining this type of mutations. However, some cases of PIDs are associated with deletions/duplications of larger genome fragments. Multiplex Ligation-dependent Probe Amplification method (MLPA) allows detection of this kind of mutations. The aim of the study was to evaluate the effectiveness of MLPA method in the diagnostic process of selected PIDs. MLPA method was used to establish definitive diagnosis in patient with suspicion of X-linked agammaglobulinemia (XLA) in whom amplification of some exons of BTK gene had failed. In this study, MLPA method was also used in patients suspected for hyperimmunoglobulin E syndrome (Hyper-IgE syndrome, HIES). In this group of patients the sequence analysis of STAT3 gene had not revealed any nucleotide changes. The analysis of BTK gene by MLPA technique confirmed the presence of exons 6-19 deletion. MLPA analysis of copy number variants of STAT3 and DOCK8 gene did not revealed any deletions/duplications in patients suspected for HIES. Based on our results, the conclusion is that MLPA method is very useful in XLA diagnostics, whereas in HIES patients may be helpful in decision making around further diagnostic procedures