Oorzaak verstandelijke beperking bij meerderheid van kinderen ontrafeld
ArrayScreening van het hele genoom levert veel nieuwe diagnoses op
Met een nieuwe techniek, die in één keer het hele genoom in kaart brengt, is bij zes van de tien kinderen met een ernstige verstandelijke handicap direct de oorzaak te vinden. Daarmee is de methode veel succesvoller dan alle gebruikelijke methodes bij elkaar. Bovendien blijkt dat vrijwel alle verstandelijke beperkingen ontstaan door nieuwe mutaties die nog niet bij vader of moeder voorkwamen. Dit schrijven onderzoekers van het Radboudumc in een artikel dat verschijnt op 5 juni in Nature.
Bijna een op de tweehonderd kinderen is ernstig verstandelijk beperkt. Vaak is de oorzaak moeilijk op te sporen, omdat wel duizend genen een rol kunnen spelen bij het ontstaan van verstandelijke handicaps.
Ondanks uitgebreid onderzoek eindigt de zoektocht van ouders, die bijvoorbeeld willen weten hoe groot de kans is op herhaling bij een volgend kind, meestal zonder dat een aanwijsbare oorzaak is gevonden.
Het complete genoom
In samenwerking met het Amerikaanse bedrijf Complete Genomics (onderdeel van BGI) hebben onderzoekers van het Radboudumc nu een zeer krachtige, nieuwe techniek gebruikt – whole genome sequencing (WGS) – waarmee het complete genetische materiaal van een kind en zijn ouders in kaart wordt gebracht. “In vergelijking met exoom sequencing – een techniek die we eerder gebruikten – levert WGS bijna honderd keer meer gegevens op”, zegt Han Brunner, hoogleraar klinische genetica en hoofd van de afdelingen Genetica in zowel Nijmegen als Maastricht. “Voorheen konden we met een combinatie van alle beschikbare technieken bij maximaal 4 van de 10 kinderen de oorzaak van de verstandelijke handicap opsporen. Als we uitsluitend WGS gebruiken lukt dat nu al bij 6 van de 10 kinderen. Voor de patiëntenzorg is dat een enorme stap vooruit.”
Nieuwe mutaties
Joris Veltman, hoogleraar Translationele Genetica in het Radboudumc en tevens verbonden aan Maastricht UMC+: “Het WGS-onderzoek maakt duidelijk dat vrijwel alle nu bekende genetische oorzaken van een verstandelijke beperking berusten op nieuwe mutaties in het erfelijk materiaal van het kind. De ouders hebben de mutatie niet. Slechts in uitzonderlijke gevallen gaat het om een erfelijke oorzaak en is de oorsprong te vinden in de genen van vader, moeder of beiden. Om de resterende oorzaken op te sporen zullen we waarschijnlijk in het niet-coderende DNA van het genoom moeten gaan zoeken, iets wat we de komende jaren ook van plan zijn.”
Grootschalig gebruik
Bij verstandelijke beperkingen blijkt WGS enorm effectiviteit in het opsporen van de genetische oorzaken. Hoewel de kosten nu nog wat hoger zijn dan bij de traditionele technieken, dringt de vraag naar een grootschalig gebruik van de techniek zich op. “De prijs van WGS daalt nog steeds enorm snel”, zegt Veltman. “Tien jaar geleden kostte één genoom sequencen ongeveer honderd miljoen, nu enkele duizenden euro’s. Binnen enkele jaren daalt die prijs tot de magische grens van het 1000 dollar genome. Zeker als we WGS in Nederland op grotere schaal gaan gebruiken. Niet alleen voor verstandelijke beperkingen, maar bijvoorbeeld ook voor het diagnosticeren van kanker en andere aandoeningen.”
Nature – Genome sequencing identifies major causes of severe intellectual disability;
Christian Gilissen, Jayne Y. Hehir-Kwa, Djie Tjwan Thung, Maartje van de Vorst, Bregje W. M. van Bon, Marjolein H.Willemsen, Michael Kwint, Irene M. Janssen, Alexander Hoischen, Annette Schenck, Richard Leach, Robert Klein, Rick Tearle, Tan Bo, Rolph Pfundt, Helger G. Yntema, Bert B.A. de Vries, Tjitske Kleefstra, Han G. Brunner, Lisenka E. L. M. Vissers & Joris A. Veltman.
Het onderzoek werd mede mogelijk gemaakt door grants van de European Research Council (ERC) en NWO.
