Sequenciamento paralelo massivo na identificação e caracterização de genes relacionados à perda auditiva

Autor(es)

Fábio Tadeu Arrojo Martins

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Campinas, SP.
• Instituição: Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de Biologia
• Data de defesa: 2017-08-28

Membros da banca

Edi Lúcia Sartorato; Cláudia Vianna Maurer Morelli; José Andrés Yunes; Mauricio Kurc; Victor Evangelista de Faria Ferraz

• Orientador: Edi Lúcia Sartorato; Karen Avraham

Resumo

A perda auditiva é a deficiência sensorial mais frequente em humanos, afetando aproximadamente 5% da população mundial. Em países desenvolvidos, a cada mil indivíduos, um apresenta perda auditiva neurossensorial bilateral profunda para severa. Dentre as causas, 50-60% dos casos congênitos estão associados à fatores genéticos, distribuídos em mais de 100 genes envolvidos tanto com a perda auditiva sindrômica quanto não-sindrômica. Porém, estima-se que este número seja superior a 300 genes, o equivalente a 1% de todos os genes do genoma humano. Tendo conhecimento da heterogeneidade da perda auditiva, genética e clinicamente, assim como das limitações das tecnologias convencionais de diagnóstico molecular, novas estratégias tiveram de ser desenvolvidas para o melhor entendimento dos mecanismos relacionados ao processo da audição. Dentre tais tecnologias, o sequenciamento paralelo massivo mostrou-se uma ótima ferramenta, permitindo identificar e associar mais de 40 genes à perda auditiva em pouco menos de sete anos. Assim sendo, para este estudo envolvendo indivíduos afetados com perda auditiva, foram utilizadas tecnologias baseadas no sequenciamento paralelo massivo para a identificação e caracterização de variantes genéticas que pudessem esclarecer o fenótipo observado. Das 25 famílias estudadas, 20 eram provenientes do Oriente Médio e foram analisadas pelo painel de captura HEar-Seq v3, contendo 284 genes associados à perda auditiva em humanos e camundongos. As cinco famílias restantes, provenientes do Brasil, foram analisadas por meio do sequenciamento completo do exoma. A identificação de novos genes e variantes candidatas, relacionadas à perda auditiva nas famílias, foram analisadas funcionalmente, tendo seu efeito patogênico caracterizado por estudos in silico e in vitro. O uso do painel de captura e sequenciamento completo do exoma permitiu elucidar a causa molecular da perda auditiva em 12 dos 25 casos estudados, correspondendo a 48% dos casos. Variantes novas e conhecidas foram identificadas nos genes SLC26A4, USH2A, GATA3, OTOF, MYO6, STRC, CEACAM16, COL11A2 e MYH9, esclarecendo a etiologia da perda auditiva nas famílias estudadas. Além disso, este trabalho permitiu a associação de um novo gene, SLC12A6, com a perda auditiva em humanos. Tais resultados demonstraram o poder do sequenciamento paralelo massivo no estudo de desordens genéticas, principalmente em casos complexos e heterogêneos. Adicionalmente, as análises contribuíram para o diagnóstico conclusivo da perda auditiva, permitindo o aconselhamento genético e prognóstico adequado para estas famílias (AU)

• Processo FAPESP: 13/05823-5 - Sequenciamento massivo para a identificação e caracterização dos genes da surdez
• Beneficiário: Fábio Tadeu Arrojo Martins
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado