Vyšetření metodou QF PCR (kvantitativní fluorescenční polymerázová řetězová reakce) slouží jako rychlá diagnostika nejčastějších aneuploidií a uniparentální dizomie autozomálních chromosomů (13,18,21,15,16, 22) a pohlavních chromozómů (X,Y). Jedná se o analýzu specifických STR lokusů pomocí metody PCR a následné fragmentační analýzy kapilární elektroforézou.

Detekce dědičných onemocnění zahrnuje především syndromy Down, Edward, Patau, Klinefelter, Turner, Jacob (supermale, XYY), triple X (superfemale, XXX) a polyploidie.

Vyšetření aneuploidií lze provádět z plodové vody, choriových klků, fetální krve a potracené tkáně plodu. Navazuje na ní cytogenetické vyšetření všech chromosomů.

Indikace k vyšetření: pozitivní atypický nebo hraniční screening I. a II. Trimestru, celkové genetické riziko pro plod nad 10 %, abnormální ultrazvukový nález, kombinace více rizikových faktorů.

Cystická fibróza (mukoviscidóza) je multisystémové autozomálně recesivně geneticky podmíněné onemocnění, které se v klasické formě projevuje onemocněním dýchacích cest a plic, insuficiencí zevní sekrece pankreatu, vysokou koncentrací elektrolytů v potu a  poruchou reprodukce mužů. Je způsobena mutacemi v genu CFTR. Incidence v české populaci je 1:4500, tzn. frekvenci přenašečů 1:34 (Votava F. et al., 2014).

Naše laboratoř provádí vyšetření 68 mutací genu CFTR a stanovení polymorfismu v intronu 8 (Tn varianty). Vyšetřované mutace představují 96 % kauzálních mutací CTFR genu v české populaci. Jejich vyloučením se snižuje pravděpodobnost nosičství mutace v CFTR genu na 1:847 (0,118 %). Test je schopen zachytit jak asymptomatické přenašeče (heterozygoty), tak postižené jedince (homozygoty). Zde najdete Seznam referenčních sekvencí. 

Indikationen für die Untersuchung: pacient s příznaky cystické fibrózy, příbuzní pacienta s cystickou fibrózou a detekovanými mutacemi v CFTR, partner nosiče mutace před plánovaným těhotenstvím, případně v průběhu těhotenství, dospělí muži s poruchou plodnosti, prenatální diagnostika v případě partnerů heterozygotů pro mutaci v CFTR genu, prekoncepční vyšetření, dárci gamet.

Analýza AZF oblasti (azoospermické faktory) na dlouhém rameni Y chromosomu (Yq).  Je rozdělena na AZFa, AZFb a AZFc. Geny, které se v této oblasti vyskytují se účastní spermatogeneze a jsou nezbytné pro mužskou reprodukci. V závislosti na tom, který z azoospermatických faktorů chybí se u mužů projevuje oligozoospermie (snížený počet spermií v ejakulátu) až azoospermie (nepřítomnost spermií v ejakulátu). Vyšetření STS lokusů na Yq zachytí cca 90% delecí v AZF oblastech.

Indikace k vyšetření: Fruchtbarkeitsstörung beim Mann – schlechte Spermiogramm-Parameter

Vyšetření se provádí za účelem detekce mutace c.657-661del, delece pěti nukleotidů, v genu NBN. Tato mutace je v homozygotním stavu zodpovědná za Nijmegen breakage syndrome (NBS), známý také jako syndrom Seemanové. NBS je vzácná autozomálně recesivní porucha reparace DNA. Jedná se o syndrom instability chromozomů projevující se mikrocefalií, růstovou retardací, imunodeficiencí a predispozicí k malignitám. Zvýšený výskyt malignit postihuje i heterozygotní přenašeče. Pacienti s NBS jsou hypersenzitivní vůči ionizačnímu záření. Tato mutace se častěji vyskytuje u slovanské populace, frekvence nosičů je 1:100-150.

Indikationen für die Untersuchung: vhodné pro pacienty s klinickými projevy mikrocefalie, instability chromozomů, růstové retardace, zvýšené četnosti malignit v rodinné anamnéze (především lymfomy a leukémie), snížené hladiny IgG a IgA v séru.

Hemochromatóza je porucha ukládání železa, která má za následek jeho ukládání v parenchymálních buňkách. Jak onemocnění postupuje, vede to k rozsáhlému poškození tkáně, diabetu mellitu, cirhóze jater, hepatocelulárnímu karcinomu, srdečnímu selhání, artritidě a pigmentaci. První příznaky se často objevují mezi 40. a 50. rokem. Jedná se o autozomálně recesivní poruchu.

Detekujeme nejčastější mutace c.845G>A (C282Y) a c.187C>G (H63D) v lidském genu HFE pomocí alelově specifické PCR. Test je schopen zachytit jak asymptomatické přenašeče (heterozygoty), tak postižené jedince (homozygoty).

Indikationen für die Untersuchung: Fibrose bis Leberzirrhose, Kardiomyopathie, Pankreopathie, Diabetes, Arthropathie, Hautpigmentierung.

Trombofílie je sklon ke zvýšené srážlivosti krve, kdy je zvýšené riziko ke vzniku krevních sraženin (tromb), které mohou vést k částečnému nebo úplnému uzavření cév, nejčastěji dolních končetin. Část sraženiny se může uvolnit, putovat žilním řečištěm a po průchodu srdcem uzavřít některou z plicních cév – vznikne plicní embolie. Vyšetřujeme dvě mutace genů F5 a F2. Tyto geny kódují proteiny faktor V a faktor II, které se významně podílejí na procesu srážení krve. Mutace v genu F5 se nazývá Leiden (FV Leiden – G1691A). V české populaci je 5-10% nositelů této mutace v heterozygotním stavu (mutovaná jedna alela) a zvyšuje riziko tromboembolické nemoci asi 7x. V případě homozygotů (obě alely mutované) riziko stoupá přibližně 20x. Druhá mutace je Protrombinová, v genu F2. Heterozygotů v populaci jsou přibližně 2-3% a zvyšuje riziko trombóz asi 3x. U homozygotů je to pak až 18x.

Indikationen zur Untersuchung:

• Venenthrombose (Embolie) bei einer Person unter 50 Jahren
• Thrombose an ungewöhnlicher Stelle
• Thromboembolische Erkrankung bei einem Patienten mit einer belastenden Familienanamnese
• Venenthrombose während der Schwangerschaft oder im Zusammenhang mit der Anwendung einer Hormontherapie oder Empfängnisverhütung
• Patient mit einer Familienanamnese vor einer geplanten Operation
• Patientin mit wiederholten Aborten im II. oder III. Schwangerschaftstrimester ohne ersichtlichen Grund
• Indikationen durch einen klinischen Hämatologen

Vrozené poruchy sluchu se vyskytují přibližně u 1 novorozence z 1000 a zhruba polovina z nich je způsobena geneticky. Většinou se jedná o autozomálně recesivní nesyndromovou (izolovanou) ztrátu sluchu. Vyšetřujeme prevalentní mutace – c.35delG (p.G12fs) a c.71G>A (W24X) v genu pro connexin 26 (GJB2), které jsou nejčastější příčinou nesyndromové ztráty sluchu. Vyšetřením je možné zachytit jak postižené jedince (homozygoty), tak slyšící přenašeče (heterozygoty).

Indikationen zur Untersuchung:

• prälingualer Hörverlust
• prälingualer Hörverlust in der Familie
• angeborener Hörverlust vor der Cochlea-Implantation
• Vorliegen der Mutation bei Partnern in einer blutsverwandtschaftlichen Verbindung, bzw. bei Neugeborenen, die aus inzestuösen Beziehungen
• hörender Verwandter in Familien geboren wurden, in denen die Mutation bereits entdeckt worden war

Celiakie je autoimunitní onemocnění způsobené nesnášenlivostí lepku, což je bílkovinná složka pšenice, žita a ječmene. Onemocnění způsobuje zánět sliznice tenkého střeva a destrukci klků a mikroklků. Nejčastějšími projevy jsou bolest břicha, nadýmání, průjmy, ojediněle i zácpa či zvracení, nechutenství, hubnutí. U malých dětí lze často pozorovat vzedmuté bříško a poruchy růstu.

Při testování detekujeme HLA alely predispoziční k celiakii. Vyšetřované alely se vyskytují u více než u 99% pacientů s celiakií a u 20% zdravých kontrol. Přítomnost predispozičních alel zvyšuje 50x riziko onemocnění celiakií oproti populaci.

Indikationen zur Untersuchung:

• Gedeihstörung bei Kindern
• Verdauungsstörungen
• Vorkommen einer Zöliakie in der Familie
• Anämie unbekannter Herkunft

Bechtěrevova choroba (ankylozující spondylitida) je chronické zánětlivé onemocnění především páteřních obratlů. Přesná příčina je nejasná, ale bylo zjištěno, že u více než 95% (u bělošské populace) pacientů s ankylozující spondylitidou se vyskytuje antigen HLA-B27. Výskyt alely HLA-B27 je u bělochů asi 8%. U osob s antigenem HLA-B27 je pravděpodobnost onemocnění až 300krát vyšší oproti osobám, které tento antigen nevlastní. Přítomnost antigenu HLA-B27 však ještě neznamená, že musí propuknout onemocnění. Jedná se pouze o zvýšené riziko.

Při testu detekujeme přítomnost alely HLA- B27. Není vhodné použít tento test pro vyšetření asymptomatické populace pro detekci ankylozující spondylitidy, ale test ukazuje na zvýšenou pravděpodobnost výskytu u symptomatického pacienta. Test je také vhodný k vyloučení choroby u klinicky nejasného pacienta.

Indikationen zur Untersuchung:
Bolesti zad, chronická bolest až ztuhlost dolní části páteře, snižování ohebnosti páteře, bolest hrudníku při hlubokém dýchání, chronická únava, zánět oční duhovky a řasnatého tělíska (iridocyklitida). Méně časté příznaky jsou zánět kloubů, plicní fibróza, odlučování nehtů od nehtového lůžka.

Syndrom Fragilního X (FraX) je X-vázané onemocnění projevující se mentální retardací s možnými dysmorfickými rysy (protáhlý obličej s prominující bradou a velkýma odstávajícíma ušima). Syndrom je způsoben dynamickou mutací – expanzí trinukleotidů CGG v 5´nepřekládané oblasti genu FMR1. Počet repetic se liší od normálního počtu opakování, přes intermediární mutaci, premutaci až po plnou mutaci.

Nosiči premutace nejsou postiženi mentální retardací, ale premutace způsobuje s nízkou penetrancí presenilní tremor (třes) a předčasné ovariální selhání u žen (cca u 20 % nosiček premutace). Premutace jsou v průběhu meiózy nebo rané embryogeneze nestabilní a jestliže jsou přenášeny ženou, hrozí expanze CGG-repetice do plné mutace. Oproti tomu premutace přenášené muži jen zcela výjimečně expandují do plné mutace. Mentální retardací způsobenou plnou mutací jsou postižení především muži, ale onemocnění se může projevit i u žen. Přibližně polovina nosiček plné mutace má lehkou až středně těžkou mentální retardaci.

Bei der PCR-Untersuchung ermitteln wir die Anzahl der CGG-Wiederholungen im FMR1-Gen.

Indikationen zur Untersuchung:

• psychomotorische Retardierung, Autismus in der persönlichen oder familiären Anamnese
• vorzeitiges Ovarialversagen
• Präseniler Tremor bei Männern

Gilbertův syndrom je celoživotní autozomálně recesivní dědičná porucha metabolismu žlučového barviva bilirubinu v krvi. Je způsoben poruchou činnosti UDP-lukuronyltransferázy 1A1, sníženou na 20-30 % u postižených homozygotů. Projevuje se nejčastěji mírnou hyperbilirubinemií bez známek jaterního onemocnění či hyperhemolýzy. Onemocnění je považováno za málo závažné. Nejčastěji (nad 90 % případů) je příčinou navýšení počtu TA opakování v promotorovém TATA boxu UGT1A1 genu z 6 na 7.

Při vyšetření detekujeme počet TA opakování v TATA a v případě nalezení homozygotního výsledku 7TA/7TA potvrzujeme Gilbertův syndrom.

Indikationen zur Untersuchung:

• isolierte leichte Hyperbilirubinämie (Verdacht auf Gilbert-Syndrom)
• bei Verwandten mit nachgewiesenem Gilbert-Syndrom
• vor Behandlung mit Irinotecan

Jako u všech savců, je i u člověka schopnost trávit laktózu největší v kojeneckém věku a s přibývajícím věkem klesá. Dospělý člověk ve srovnání s kojencem produkuje pouze desetinu laktázy a většina lidí ve věku 60 let už laktózu vůbec nestráví. Odhadem 75–80 % světové populace je v dospělosti intolerantní na laktózu. Nejčastějšími příznaky jsou poruchy trávení laktózy, plynatost, abdominální distenze a průjem. Laktózová intolerance se liší u etnických skupin, přičemž u evropské populace se pohybuje okolo 30%. Vyšetřujeme variantu -13910C>T v promotorové oblasti genu LCT.

Der Test ist in der Lage, sowohl asymptomatische (heterozygote) Träger als auch betroffene (homozygote) Personen zu erkennen.

Indikationen zur Untersuchung:

• Magen-Darm-Beschwerden nach dem Verzehr von laktosehaltigen Lebensmitteln
• Unterscheidung des primären Typs des Laktasemangels vom sekundären Typ
• pathologischer Laktosetoleranztest oder positiver H2-Atemtest
• Osteoporose

Neinvazivní prenatální vyšetření (NIPT) je vyšetření nejčastějších aneuploidií plodu z krve matky. Využívá se volná DNA (směs volné DNA matky a plodu) izolovaná z plazmy. Používáme test Panorama (firma Natera), založený na cíleném SNP sekvenování, který mu umožní odlišit volnou DNA plodu a volnou DNA matky. Panorama test vykazuje vysokou senzitivitu pro trisomie chromozomu 21 (99%), 13 (99%),18 (96,4%) a pohlavních chromozomů (100%), i pro monosomii chromozomu X (92,9%). Zároveň umí detekovat syndrom mizejícího dvojčete, triploidii a testovat aneuploidie chromosomů 13,18,21 u dvojčetného těhotenství a těhotenství z darovaného oocytu.

Indikationen zur Untersuchung:

• Erhöhtes genetisches Risiko einer Chromosomenaberration für den Fötus (Chromosomen 21, 18, 13, X, Y)
• Normaler Ultraschallbefund bei positivem/grenzwertigem/atypischem Screening
• Erhöhtes Komplikationsrisiko bei Durchführung der invasiven Diagnostik (CVS/AMC) bei erhöhtem genetischem Risiko
• Höheres Alter der Schwangeren (über 38 Jahre)
• Schwangerschaft nach IVF, Dysfertilität oder behandelter Sterilität

Nur ein kleiner Teil der Tumoren (5-10 %) ist erblich bedingt, es handelt sich also um erbliche Tumorsyndrome.

Erbliche Krebserkrankungen entstehen durch erbliche Mutationen (Defekte der in der DNA gespeicherten genetischen Informationen) von Tumorprädispositionsgenen, kterých je známo několik stovek. Příčinná mutace se v postižené rodině předává z generace na generaci. Od nosiče jí může jeho potomek získat v polovině případů. Její přítomnost významně zvyšuje pravděpodobnost vzniku nádorového onemocnění.

Eine rechtzeitige Analyse der erblichen Tumorprädisposition má mimořádnou důležitost pro vysoce rizikové osoby a umožnuje zařadit nosiče mutace do preventivních sledovacích programů a zvážení případných profylaktických operací. Nejčastější dědičné formy nádorů jsou nádory prsu, vaječníků a tlustého střeva.

Hereditární syndrom nádoru prsu a/nebo ovárií je autozomálně dominantní syndrom s neúplnou penetrancí. Příčinou jsou kauzální (patogenní) mutace především v tumor supresorových genech BRCA1 nebo BRCA2. Kromě genů BRCA1,2 jsou za vysoce rizikové v souvislosti s nádory prsu považovány geny TP53, STK11, CDH1, PTEN, PALB2, středně rizikové pak geny ATM, CHEK2, NBN. U nádorů ovárií jsou vysoce rizikové geny pro Lynchův syndrom (MLH1, MSH2, MSH6, PMS2), dále geny BRIP1, RAD51C a RAD51D.

Nádory tlustého střeva můžeme rozdělit na nepolypózní – Lynchův syndrom (geny MLH1, MSH2, MSH6, PMS2, EPCAM, MUTYH) a adenomatózní polypózu – FAP (gen APC).

Neben Brust-, Ovarial- und Darmtumoren kann die Vererbung auch Magen-, Haut-, Bauchspeicheldrüsen-, Nieren- und andere Tumoren betreffen.

Mutační analýza/screening těchto genů umožňuje potvrzení genetického pozadí vzniku nádorového onemocnění u postižených jedinců a následné prediktivní testování jejich biologických příbuzných. Asymptomatičtí nosiči mutace jsou zařazeni do dispenzarizačního programu, který slouží k včasnému záchytu možného nádorového onemocnění. K testování používáme panel Czecanca-Panel (Czech cancer panel for clinical application), který byl vyvinut skupinou doc. MUDr. Kleibla z Ústavu biochemie a experimentální onkologie 1. lékařské fakulty Univerzity Karlovy v Praze. Panel obsahuje 226 cílových genů pro vyšetřování hereditárních malignit metodou sekvenování nové generace (Next Generation Sequencing – NGS) – zde najdete Seznam referenčních sekvencí. Umožňuje analýzu všech dosud známých predispozičních genů (cca 69 genů), jejichž mutace jsou příčinou dědičných nádorových onemocnění (např. geny ATM, APC, BARD1, BRCA1, BRCA2, BRIP1, CDH1, CHEK2, EPCAM, MLH1, MSH2, MSH6, MUTYH, NBN, PALB2, PMS2, PTEN, RAD50, RAD51C, RAD51D, STK11, TP53, CDKN2A, CDK4 a řada dalších). Ostatní geny obsažené v panelu reprezentují kandidátní geny pro preklinické studie v rámci české populace.

Indikationen zur Untersuchung:

• Tumorerkrankung in ungewöhnlich jungem Alter
• Personen mit verschiedenen Krebsarten
• Auftreten bilateraler Tumoren in paarigen Organen
• wiederholtes Auftreten der gleichen Krebsart (z. B. Brustkrebs oder Dickdarm- und Enddarmkrebs) in der Familie
• kombinace určitých typů nádorů u blízkých příbuzných (karcinom prsu a vaječníků, karcinom střeva a dělohy), zvláště pak v případech, kdy k manifestaci onemocnění došlo v mladším věku

Spinální muskulární atrofie (SMA) je druhou nejčastější příčinou úmrtí dětí na autozomálně recesivní onemocnění (incidence 1 na 10000 živě narozených dětí). Frekvence heterozygotů, tedy zdravých přenašečů onemocnění, v populaci je 1:47.

SMA je autozomálně recesivní nervosvalové onemocnění, při kterém dochází k degeneraci míšních rohů. Příčinou je mutace v genu SMN1. U více než 95% pacientů se jedná o homozygotní bialelickou deleci SMN1 detekovanou pomocí exonu 7. Kromě genu SMN1 se nachází na stejném chromosomu (Chromosom 5) vysoce homologní pseudogen SMN2. Většina jeho transkriptů v důsledku záměny 840C>T postrádá exon 7. Protein produkovaný tímto genem nestačí k zabránění onemocnění, nicméně dostačuje k modifikaci fenotypu. Stanovení počtu kopií genu SMN2 má význam pro SMA pacienty, protože čím více kopií pacient má, tím jsou příznaky onemocnění mírnější.

Vyšetření provádíme metodou MLPA ke stanovení velkých delecí a duplikací, pomocí které jsme schopni detekovat počet kopií exonu 7 a 8 v genu SMN1 i v pseudogenu SMN2.

Indikationen zur Untersuchung:

• Gametenspender
• Präkonzeptionelle Untersuchung
• Personen mit einer neuromuskulären Erkrankung
• Familien mit Vorkommen der SMA und Angehörige von bereits diagnostizierten SMA-Trägern