Синдром Крузона: преимплантационное генетическое тестирование для семейного случая с полным и мозаичным вариантом

   Синдром Крузона, относящийся к наследственным краниосиностозам, может быть как результатом наследования от одного из родителей, так и вариантом de novo мутаций в гене FGFR2. При подтвержденном молекулярно­-генетическом диагнозе для семей высокого риска возможно проведение преимплантационного генетического тестирования моногенного заболевания (ПГТ­М). Однако на сегодняшний день в литературе мало сведений о таком подходе к профилактике данного заболевания.

   Целью нашей работы явилось описа­ние клинического случая ЭКО/ИКСИ с ПГТ­М для синдрома Крузона с успешным исходом и подтверждающей диагностикой.

   Планирование и проведение ПГТ­М выполнены для супружеской пары (24 и 25 лет), в которой синдром Крузона был у мужа. У отца супруга синдром Крузона был в более легкой форме и патогенный вариант гена FGFR2 присутствовал в мозаичном варианте. На подготовительном этапе подобрана система тестирова­ния патогенного варианта NM_000141.5(FGFR2):c.1007A>G (p.Asp336Gly) гена FGFR2 и сцепленных с геном поли­морфных микросателлитных маркеров. Профиль STR­маркеров у отца супруга исключал химеризм по патогенному варианту и свидетельствовал о мозаицизме, затрагивающем половую линию. Молекулярно­-генетический анализ проводили методом гнездовой ПЦР с детекцией фрагментным анализом для STR и рестрикционного анализа для патогенного варианта. В ходе программы ЭКО стимуляцию суперовуляции и эмбриологические процедуры выполняли по стандартным протоколам, оплодотворение проводили методом ИКСИ. Биопсия бластоцист выполнялась на 6­-е сутки развития. При ПГТ­М использовали прямой анализ патогенного варианта и косвенный анализ по отобранным на подготовительном этапе информативным STR. Перенос размороженного эмбриона выполнен с учетом результатов преимплантационного тестирования. Нами было отобрано двенадцать STR, фланкирующих ген FGFR2, из них восемь информативных были использованы в ходе ПГТ­М. В про­грамме ЭКО получено 15 зрелых ооцитов и в дальнейшем четыре бластоцисты, которые были биопсированы. Один из четырех эмбрионов унаследовал нормальную отцовскую хромосому, в трех остальных выявлялся патогенный вариант и ассоциированный с ним гаплотип риска. В результате переноса в полость матки эмбрио­на, рекомендованного по результатам ПГТ­М, наступила одноплодная беременность. После рождения ребенка проведена молекулярно­-генетическая диагностика, подтвердившая результат ПГТ­М. Представленный нами клинический случай демонстрирует эффективный пример применения ЭКО с ПГТ­М для предотвращения рождения больных детей в семьях с наследственными краниосиностозами.

1. Abou-Sleiman P.M., Apessos A., Harper J.C., Serhal P., Delhanty J.D.A. Pregnancy following preimplantation genetic diagnosis for Crouzon syndrome. Mol Hum Reprod. 2002;8(3):304-309. doi: 10.1093/molehr/8.3.304

2. Al-Namnam N.M., Hariri F., Thong M.K., Rahman Z.A. Crouzon syndrome: genetic and intervention review. J Oral Biol Craniofac Res. 2019;9(1):37-39. doi: 10.1016/j.jobcr.2018.08.007

3. Assisted Reproductive Technology and Artificial Insemination. Clinical guidelines (treatment protocol). Ministry of Health of the Russian Federation, 2019 (in Russian)

4. De Rycke M., Berckmoes V. Preimplantation genetic testing for monogenic disorders. Genes. 2020;11(8):871. doi: 10.3390/genes11080871

5. ESHRE PGT Consortium and SIG-Embryology Biopsy Working Group; Kokkali G., Coticchio G., Bronet F., Celebi C., Cimadomo D., Goossens V., Liss J., Nunes S., Sfontouris I., Vermeulen N., Zakharova E., De Rycke M. ESHRE PGT Consortium and SIG Embryology good practice recommendations for polar body and embryo biopsy for PGT. Hum Reprod Open. 2020;2020(3):hoaa020. doi: 10.1093/hropen/hoaa020

6. ESHRE PGT-M Working Group; Carvalho F., Moutou C., Dimitriadou E., Dreesen J., Giménez C., Goossens V., Kakourou G., Vermeulen N., Zuccarello D., De Rycke M. ESHRE PGT Consortium good practice recommendations for the detection of monogenic disorders. Hum Reprod Open. 2020;2020(3):hoaa018. doi: 10.1093/hropen/hoaa018

7. Evaluation of Oocytes and Embryos in the ART Laboratory. Methodological recommendations. Russian Association of Human Reproduction, 2021. https://www.rahr.ru/d_pech_mat_metod/MR_evaluation_of_embryos.pdf (in Russian)

8. Goriely A., Lord H., Lim J., Johnson D., Lester T., Firth H.V., Wilkie A.O. Germline and somatic mosaicism for FGFR2 mutation in the mother of a child with Crouzon syndrome: implications for genetic testing in “paternal age-effect” syndromes. Am J Med Genet A. 2010;152A(8):2067-2073. doi: 10.1002/ajmg.a.33513

9. Harper J.C., Wells D., Piyamongkol W., Abou-Sleiman P., Apessos A., Ioulianos A., Davis M., Doshi A., Serhal P., Ranieri M., Rodeck C., Delhanty J.D.A. Preimplantation genetic diagnosis for single gene disorders: experience with five single gene disorders. Prenat Diagn. 2002;22(6):525-533. doi: 10.1002/pd.394

10. Hopp K., Cornec-Le Gall E., Senum S.R., Te Paske I.B.A.W., Raj S., Lavu S., Baheti S., … Rahbari-Oskoui F.F., Torres V.E.; HALT Progression of Polycystic Kidney Disease Group, the ADPKD Modifier Study; Harris P.C. Detection and characterization of mosaicism in autosomal dominant polycystic kidney disease. Kidney Int. 2020; 97(2):370-382. doi: 10.1016/j.kint.2019.08.038

11. Koltunov D.E. Crouzon syndrome: etiology and clinical manifestations. Clinical Practice in Pediatrics. 2011;6(5):49-52 (in Russian)

12. Sokolova M.A., Sarkisyan E.A., Shumilov P.V., Vorona L.D., Lev chenko L.A., Ishutina Yu.L., Shabelnikova E.I., Krapivkin A.I. Crouzon syndrome: features of clinical manifestations, management and outcomes in children. Rossiyskiy Vestnik Perinatologii i Pediatrii = Russian Bulletin of Perinatology and Pediatrics. 2024;69(1):78-85. doi: 10.21508/1027-4065-2024-69-1-78-85 (in Russian)

13. Verlinsky Y., Kuliev A. An Atlas of Preimplantation Genetic Diagnosis. CRC Press, 2004. doi: 10.1201/b14655

14. Wenger T., Miller D., Evans K. FGFR Craniosynostosis syndromes overview. In: GeneReviews® [Internet]. Seattle (WA): University of Washington, Seattle, 1993–2025. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK1455/

15. WHO Laboratory Manual for the Examination and Processing of Human Semen. Geneva: World Health Organization, 2010. Available from: https://iris.who.int/handle/10665/44261

16. Yapijakis C., Pachis N., Sotiriadou T., Vaila C., Michopoulou V., Vassiliou S. Molecular mechanisms involved in craniosynostosis. In Vivo. 2023;37(1):36-46. doi: 10.21873/invivo.13052