Heterocigosis compuesta — Más importante que dos variantes
Por qué es necesario saberlo
En las enfermedades autosómicas recesivas, por lo general, es necesario que ambas copias de un gen pierdan suficiente función para que se manifieste la enfermedad. Cuando el secuenciamiento revela dos variantes raras en el mismo gen, puede parecer que la explicación está completa; sin embargo, en realidad, debe confirmarse en qué copia cromosómica se encuentran estas variantes. Esta relación posicional es la fase.
Si las dos variantes se encuentran una en cada cromosoma homólogo, se trata de trans; si ambas están juntas en la misma copia cromosómica, se trata de cis. El término heterocigosis compuesta suele referirse al estado en el que dos variantes diferentes están en trans. Por lo tanto, la pregunta más importante no es el número de "variantes", sino si "ambos alelos han sido afectados".
Conceptos clave
Las personas tienen dos copias de la mayoría de los genes autosómicos, una heredada de la madre y otra del padre. En las enfermedades recesivas, una persona que posee solo una variante patogénica puede tener su función compensada por la otra copia. Si las variantes patogénicas diferentes están en trans, ambas copias pueden verse afectadas, lo cual coincide con el mecanismo de la enfermedad. Si las dos variantes están en cis, es probable que la copia del otro lado no se vea afectada, por lo que no puede aplicarse la misma explicación.
La fase puede confirmarse mediante pruebas parentales y datos de segregación familiar. Si una variante proviene de la madre y la otra del padre, esto generalmente respalda la configuración en trans. También es posible conectar directamente las dos posiciones mediante lecturas largas (long read), fase basada en lecturas (read-backed phasing) u otras pruebas moleculares. Si la distancia entre las variantes es grande o no hay muestras familiares disponibles, la fase puede permanecer sin confirmar.
Ejemplo pequeño de un árbol genealógico
Supongamos que el paciente tiene dos variantes, A y B. Si solo se observa A en la madre y solo B en el padre, se puede interpretar que el paciente ha heredado las dos variantes en alelos diferentes. Por el contrario, si tanto A como B están presentes juntos en la madre y ninguno de los padres las posee por separado, es muy probable que las dos variantes estén en cis.
Este ejemplo sirve únicamente para explicar la fase y no demuestra la patogenicidad de cada variante. Si tanto A como B son variantes de significado incierto (VUS), confirmar la configuración en trans añade información posicional, pero no convierte automáticamente a las dos variantes en patogénicas.
Cómo interpretar la evidencia PM3
PM3 de ACMG/AMP es un elemento de evidencia que se aplica a una variante observada en trans junto con una variante patogénica en enfermedades recesivas. Las recomendaciones de ClinGen indican ajustar la puntuación según el número de casos observados, la clasificación de la variante relativa y la certeza de la fase. La observación de phase unknown sin pruebas parentales se considera menos concluyente que una trans confirmada.
También es importante no contar varias veces al mismo paciente o a miembros de una misma familia como observaciones independientes. PM3 se utiliza bajo el supuesto de que la relación gen–enfermedad y el mecanismo recesivo ya son válidos; por sí solo no constituye una clasificación final.
Los demás elementos necesarios para la interpretación del diagnóstico
Además de la fase entre las dos variantes, deben evaluarse la frecuencia poblacional y el efecto funcional de cada una, si afecta a un sitio de splicing conservado y los informes clínicos previos. También se comprueba si el fenotipo del paciente concuerda con la enfermedad, si explica la edad de inicio y la gravedad, y si otro gen o una causa no genética ofrece una explicación mejor.
Clases distintas de variantes también pueden producir un estado heterocigoto compuesto, por ejemplo cuando una variante del número de copias elimina un alelo y una variante pequeña de secuencia se encuentra en el otro. Si el alcance de la prueba detecta bien un solo tipo de variante, puede pasar por alto el segundo alelo.
Puntos que pueden generar confusión
Heterocigotosignifica que los dos alelos de una posición son distintos;heterocigoto compuestosignifica que existen dos variantes diferentes dentro del mismo gen.- Que dos variantes estén en el mismo gen no demuestra que estén en trans.
- La fase en trans es una relación posicional y la patogenicidad es un significado clínico; deben evaluarse por separado.
- Los principios de una enfermedad recesiva no pueden aplicarse sin cambios a enfermedades dominantes o ligadas al X.
Limitaciones
El mosaicismo de bajo nivel en uno de los progenitores, un evento de novo, el abandono alélico o una confusión de muestras pueden dificultar una interpretación familiar sencilla. El faseado directo también está limitado por la longitud de lectura y la posición de las variantes informativas. El informe debe distinguir trans confirmado, trans inferido y fase desconocida para conservar la incertidumbre.
El diagnóstico final resulta de revisar conjuntamente la fase, la clasificación de cada variante, la validez gen–enfermedad, el patrón de herencia y el fenotipo del paciente.
Para seguir leyendo
El concepto Ensayos funcionales e interpretación de variantes explica cómo incorporar la evidencia funcional a la clasificación; Germinal y somático continúa con las dificultades del mosaicismo y la fracción alélica.