Description du test
Le séquençage de l’exome en trio consiste à analyser simultanément les données génétiques du patient et de ses deux parents. Cette approche permet de comparer les profils génétiques des trois membres de la famille afin de rechercher les variations susceptibles d’expliquer les caractéristiques cliniques présentées par le patient.
Les régions codantes ainsi que les principaux sites d’épissage d’environ 20 000 gènes codant pour des protéines sont séquencés. Les données obtenues sont ensuite étudiées à l’aide d’outils bioinformatiques afin d’identifier et de caractériser les variations génétiques présentant un intérêt au regard du tableau clinique.
L’analyse des données du patient conjointement avec celles de ses parents apporte des informations supplémentaires pour l’interprétation des variants. Les informations cliniques et médicales communiquées lors de la prescription constituent également un élément essentiel de l’analyse.
Les variants identifiés sont interprétés à partir des connaissances scientifiques disponibles. Les variants considérés comme pathogènes ou probablement pathogènes et susceptibles d’être associés aux manifestations cliniques du patient peuvent être retenus dans le compte rendu.
Intérêt de l’analyse en trio
L’étude conjointe du patient et de ses deux parents permet d’exploiter les informations de transmission familiale afin de faciliter l’identification des variants susceptibles d’être responsables de la maladie.
- Identifier plus facilement les variants apparus de novo chez le patient, c’est-à-dire les variations absentes chez les deux parents.
- Améliorer l’analyse d’un plus grand nombre de gènes pouvant être impliqués dans une maladie génétique, notamment lorsque plusieurs gènes sont susceptibles d’être responsables du même tableau clinique.
- Déterminer l’origine parentale de certains variants identifiés chez le patient et apporter ainsi des éléments supplémentaires à leur interprétation.
La comparaison des données génétiques du patient avec celles de ses parents peut ainsi faciliter l’interprétation des variants et contribuer à l’établissement du diagnostic moléculaire.
Indications
- Suspicion d’une maladie monogénique, notamment lorsque plusieurs gènes peuvent être impliqués dans un même tableau clinique.
- Pathologie complexe ou inexpliquée pour laquelle les investigations précédentes n’ont pas permis d’identifier une cause génétique.
- Situations cliniques dans lesquelles la comparaison des données du patient avec celles de ses parents peut apporter des éléments importants pour l’interprétation des variants.
Cette approche peut être utilisée dans différentes spécialités médicales. Le rendement diagnostique peut être supérieur à celui d’une analyse réalisée uniquement chez le patient, mais il dépend notamment de la pathologie recherchée, des caractéristiques cliniques et des données génétiques disponibles.
Spécifications techniques
L’analyse permet notamment de rechercher les variants nucléotidiques simples (SNV), ainsi que les petites insertions et délétions (indels) inférieures à 30 pb. Certains variants somatiques en mosaïque peuvent également être détectés lorsqu’ils sont présents à une fréquence supérieure à 20 %.
Les variations du nombre de copies (CNV) peuvent, dans certaines conditions, être mises en évidence lorsqu’elles concernent plus de 3 exons consécutifs. Environ 97 % des nucléotides des gènes d’intérêt présentent une couverture d’au moins 20x.
Les variants présentant un intérêt diagnostique peuvent être confirmés par une technique complémentaire, notamment par séquençage Sanger, MLPA ou array-CGH, selon la nature de la variation identifiée.
Échantillons
Un prélèvement de 4 à 6 ml de sang sur tube EDTA, non centrifugé, est requis pour le patient ainsi que pour chacun de ses deux parents.
Délai d’analyse
Le délai indicatif de réalisation est de 8 à 10 semaines à compter de la réception des échantillons conformes et de l’ensemble des documents nécessaires à l’analyse.
Les échantillons doivent être accompagnés des documents requis pour la prescription et l’analyse, notamment les informations cliniques nécessaires et les consentements signés.
Analyse de ségrégation familiale
L’analyse en trio fournit directement des informations sur la transmission des variants entre le patient et ses parents. Dans certaines situations, une étude ciblée chez d’autres membres de la famille peut également être envisagée afin de compléter l’interprétation d’un variant identifié.
La comparaison des profils génétiques familiaux permet notamment de déterminer si une variation est héritée ou apparue de novo chez le patient.
Remboursement
Les modalités de prise en charge financière de l’analyse dépendent de la situation du patient, de la prescription médicale et des conditions applicables. Les modalités spécifiques concernant l’analyse des parents doivent être vérifiées auprès du laboratoire.
Limitations
Le séquençage de l’exome ne permet pas d’identifier l’ensemble des variations génétiques susceptibles d’être responsables d’une maladie.
Certaines régions peuvent présenter une couverture insuffisante et certaines variations situées dans des régions non analysées, notamment certains éléments régulateurs ou introniques, peuvent ne pas être détectées.
L’analyse présente également des limites pour la détection de certaines expansions de régions répétées, notamment les répétitions de trinucléotides, ainsi que pour certaines variations structurales ou complexes.
Les translocations et certaines insertions, délétions et duplications de plus de 15 pb peuvent notamment nécessiter des méthodes complémentaires. La détection de certains CNV correspondant à des exons complets, de variants situés dans des gènes présentant des pseudogènes fortement homologues ou de variations du génome mitochondrial peut également nécessiter des analyses spécifiques.
Les variants présents en faible proportion dans les cellules peuvent ne pas être détectés selon leur niveau de mosaïcisme et les performances de la méthode utilisée.
L’absence de variant identifié par l’analyse en trio ne permet donc pas d’exclure définitivement une origine génétique de la maladie.
Statistiques de performance
Les performances analytiques indicatives de l’analyse sont les suivantes :
- SNV : sensibilité de 99,94 % et spécificité supérieure à 99,99 %.
- Indels : sensibilité de 96,99 % et spécificité supérieure à 99,99 %.
Pour les gènes associés à un phénotype (CGD), les valeurs de couverture indiquées sont les suivantes :
- Couverture à 20x : 99,10 %.
- Couverture à 30x : 98,88 %.
- Couverture moyenne : 137,85x.