Лаборатория медицинской геномики
История отделения
Лаборатория была основана в июле 2012 г. для разработки и внедрения передовых методов биохимической и молекулярно-генетической диагностики редких наследственных заболеваний. В настоящее время в штате лаборатории 16 сотрудников, включая 11 научных сотрудников и 5 лаборантов. С момента создания лаборатории в клиническую практику ФГАУ «НМИЦ здоровья детей» с использованием технологии тандемной масс-спектрометрии внедрены следующие высокотехнологичные методы диагностики:
- Определение спектра аминокислот и ацилкарнитинов, приводящих к развитию наследственных аминоацидопатий, дефектов митохондриального бета-окисления, а также органических ацидурий в сухих пятнах крови
- Измерение концентрации сукцинилацетона в пятнах крови и моче, для мониторинга и диагностики наследственной тирозинемии, тип 1
- Мультиплексная диагностика лизосомных болезней накопления (болезни Гоше, Фабри, Краббе, Помпе, Ниманна-Пика, тип А/В, мукополисахаридоз, тип 1) методом МС/МС в пятнах крови.
- Мультиплексная диагностика мукополисахаридозов
- Определение уровня цистина в лейкоцитах для диагностики и мониторинга цистиноза
- Определение концентрации глоботриазилцерамида в сухих пятнах крови для дагностики и мониторинга Болезни Фабри
- Определение концентрации гликозилсфингозина в сухих пятнах крови для дагностики и мониторинга Болезни Гоше
- Определение концентрации 3-О-метилдофамина для диагностики дефицита декарбоксилазы ароматических аминокислот
- Определение активности α-маннозидазы для диагностики маннозидоза
- Определение активности кислой липазы для диагностики болезни Вольмана и болезни накопления эфиров холестерина
С 2012 по настоящее время в лаборатории разработана диагностика более 2000 заболеваний методом секвенирования по Сэнгеру, что позволило достигнуть уровня ведущих лабораторий мира. Активное применение технологии высокопроизводительного секвенирования (NGS) в практике лаборатории, начиная с 2014 г., позволило разработать способы диагностики таких форм патологии, как болезни соединительной ткани, аутовоспалительне синдромы, наследственные болезни почек, неврологические болезни, кардиомиопатии, нарушения ритма сердца, гликогеновые болезни, муковисцидоз, атипичный гемолитико-уремический синдром, митохондриальные болезни, наследственные болезни кожи и др. К настоящему времени с использованием высокопроизводительных технологий секвенирования проводится более 2000 исследований в год.
Ежегодно сотрудники лаборатории участвуют в различных международных научных конференциях, посвященных диагностике и лечению наследственных заболеваний, где представляют результаты своей работы в виде стендовых или устных докладов, принимают активное участие в пленарных заседаниях и круглых столах при участии иностранных коллег. Сотрудники лаборатории ведут активную научную работу с ведущими зарубежными лабораториями, а также постоянно повышают свою квалификацию, проходя стажировки в ведущих лабораториях мира.
Виды заболеваний
Специалисты лаборатории проводят диагностику большинства известных к настоящему времени наследственных заболеваний, связанных с патогенным нарушением референсной последовательности генома, в том числе и наследственных болезней обмена из группы аминоацидопатий, дефектов митохондриального бета-окисления, органических ацидурий и др. Врачом-генетиком осуществляется медико-генетическое консультирование пациентов от рождения до 18 лет, а также членов их семей. В случае необходимости возможно проведение пренатальной диагностики на различных сроках беременности.
В настоящее время в лаборатории разработаны и оптимизированы методы диагностики для большинства орфанных заболеваний, имеющих эффективную патогенетическую терапию. Бесплатные программы селективного скрининга проводятся для таких заболеваний, как болезни Фабри, Гоше, Помпе, цистиноз, мукополисахаридозы, тип 1, 2, 4А, 6 и 7, болезнь Нимана-Пика, тип A/B, нейрональный церроидный липофусциноз, тип 2, альфа-маннозидоз, тирозинемия, тип 1, миодистрофия Дюшенна, спинальная мышечная атрофия, недостаточность декарбоксилазы ароматических аминокислот, гипофосфатазия, дефицит лизосомной кислой липазы, муковисцидоз, атипичный гемолитико-уремический синдром, Х-сцепленный гипофосфатемический рахит, аутовоспалительные болезни.
Виды диагностики
- Тандемная масс-спектрометрия (ВЭЖХ МС/МС)
- Флуориметрия
- Газовая хроматография
- Полимеразная цепная реакция (ПЦР), ПЦР в режиме реального времени, цифровая ПЦР
- MLPA (мультиплексное лигирование амплифицированных проб) и другие виды фрагментного анализа
- Хромосомный микроматричный анализ
- Секвенирование по Сэнгеру
- Высокопроизводительное секвенирование (NGS)
- Функциональный анализ
Сотрудники лаборатории владеют всеми современными методами диагностики генетической патологии наравне с ведущими лабораториями мира, поэтому мы можем использовать несколько методов для диагностики редких болезней, валидируя в отдельных случаях один метод другим.
Благодаря оснащенности лаборатории современным высокотехнологичным оборудованием, самые сложные исследования могут быть выполнены в максимально сжатые сроки. С ценами на наши услуги можно ознакомиться в Прейскуранте на сайте. Так, например, стоимость исследования клинического экзома у одного пациента с биоинформатической обработкой результатов, валидацией выявленных вариантов методом Сэнгера, а также консультацией врача-генетика составляет 50 тысяч рублей. Кроме того, в лаборатории используются уникальные для России методы диагностики, например, такие как диагностика цистиноза с помощью измерения концентрации цистина в лейкоцитах крови методом ВЭЖХ-МС/МС. Специалисты лаборатории регулярно проходят повышение квалификации в рамках обучающих программ в том числе и международных.
В оснащении лаборатории имеется широкий спектр современного оборудования для проведения флуориметрических, масс-спектрометрических и молекулярно-генетических исследований:
- Тандемный масс-спектрометр 3200 Qtrap (ABSciex) (имеет государственную медицинскую регистрацию) для проведения селективного скрининга наследственных болезней обмена веществ (также используется в ряде европейских стран для неонатального скрининга)
- Тандемные масс-спектрометры Maxis Impact (Bruker) для определения концентрации различных биомаркеров в биологических жидкостях
- Газовый хроматограф с масс-спектрометрическим детектированием Маэстро-αМС (экспертный класс, используется для диагностики органических ацидурий и аминоацидопатий в моче)
- Капиллярные секвенаторы ABI 3500XL и 3500 (ThermoFisher Scientific), «НАНОФОР 05» (ЗАО «Синтол»), Locus Seqtor 1616 (ООО «НПФ Хеликон») для проведения секвенирования по Сэнгеру
- Cеквенаторы нового поколения Miseq, NextSeq Dx (имеет государственную медицинскую регистрацию) и Nextseq 2000 (Illumina) для проведения исследований методом высокопроизводительного секвенирования, в том числе и для анализа полного экзома
- Система анализа нуклеиновых кислот «Геноскан 3000» (Affymetrix) (имеет государственную медицинскую регистрацию) для проведения хромосомного микроматричного анализа)
- Чип-ридер SureScan (Agilent) для полногеномных исследований и транскиптомных исследований путем анализа известных SNP c использованием микрочипов)
- Амплификаторы в режиме реального времени StepOnePlus (ThermoFisher Scientific), LightCycler (Roche), CFX96 (BioRad),система цифровой ПЦР QuantStudio 3D (ThermoFisher Scientific) для детекции однонуклеотидных полиморфизмов и анализа предрасположенностик мультифакториальным заболеваниям
- Высокопроизводительные амплификаторы Proflex (ThermoFisher Scientific) для рутинной ПЦР
- Выявление относительных частот и спектра патогенных вариантов генома у российских детей с генетически обусловленными наследственными заболеваниями.
- Разработка и внедрение биохимических и молекулярно-генетических методов диагностики в лабораторную практику с целью выявления первопричин развития наследственных болезней.
- Изучение генетической предрасположенности к различным многофакторным заболеваниям.
- Разработка и внедрение методов измерения концентрации биомаркеров для определения тяжести болезни и эффективности персонифицированного лечения.
- Функциональный анализ нуклеотидных вариантов генома, неописанных ранее.
Поиск новых биомаркеров для различных генетически детерминированных заболеваний.
Исследования методом тандемной масс-спектрометрии (ТМС)
- Для исследований принимается цельная кровь в пробирке с антикоагулянтом ЭДТА, либо пятна крови, высушенные на фильтровальной бумаге
- Необходимо не менее 500 мкл цельной крови или 3 пятна крови диаметром не менее 10 мм
- Кровь на определение спектра аминокислот и органических кислот крови, должна быть взята на исследование ДО ВВЕДЕНИЯ пациенту эритроцитарной массы, плазмы и плазмозамещающих растворов, препаратов, содержащих аминокислоты, L-карнитин, янтарную кислоту во избежание ложных результатов скрининга. Если препараты были введены, то лаборатория должна быть оповещена об этом.
- Ограничений по времени забора материала нет, если направившим врачом не даны особые рекомендации (например: натощак, после белковой и т.д.)
- В случае необходимости забора биологического материала в другом лечебном учреждении (напр. по месту жительства) до отправки в лабораторию в лабораторию биоматериал должен храниться в холодильнике при +2…+8°С. Материал должен быть доставлен в лабораторию в день сбора. Не замораживать
Флуориметрические исследования
- Для исследования принимается цельная кровь в пробирке с антикоагулянтом ЭДТА. Пробирку с кровью НЕЛЬЗЯ ЗАМОРАЖИВАТЬ
- Особых условий и ограничений по времени забора материала нет
Газовая хроматография
- Для исследования необходима суточная порция мочи, объемом не менее 4 мл.
- За день до исследования и в день сдачи биоматериала исключить прием диуретиков (мочегонных средств). Исключить витамины и продукты, влияющие на цвет мочи: свекла, морковь, ревень.
- В случае необходимости забора биологического материала в другом лечебном учреждении (напр. по месту жительства) до отправки в лабораторию в лабораторию биоматериал должен храниться в холодильнике при +2…+8°С. Материал должен быть доставлен в лабораторию в день сбора. Не замораживать
- Перед исследованием мочи на органические кислоты необходимо оповестить лабораторию о питательных смесях, лечебном питании, приеме гидролизатов, препаратов, содержащих жирные кислоты, аминокислоты, карнитин, янтарную кислоту, мочегонные препараты
Молекулярно-генетические исследования
- Для исследований принимается цельная кровь в пробирке с антикоагулянтом ЭДТА. Кровь, взятая в пробирку с гепарином, для исследования НЕ ПРИГОДНА.
- Для исследований необходимо 1-2 мл цельной крови
- В случае невозможности забора цельной крови у пациента, для исследования могут быть взяты пятна крови, высушенные на фильтровальной бумаге, либо соскоб буккального эпителия
- В случае забора буккального эпителия полость рта должна быть чистой
- Особых условий и ограничений по времени забора материала нет
- В случае необходимости забора биологического материала в другом лечебном учреждении (напр. по месту жительства) до отправки в лабораторию в лабораторию цельная кровь должна храниться в холодильнике при +2…+8°С в течение 24 часов. Для более длительного хранения материал можно заморозить при -20°С и транспортировать на холоду (термоконтейнер). Пятна крови, высушенные на фильтровальной бумаге, могут храниться при комнатной температуре без доступа прямых солнечных лучей длительное время (до 12 месяцев)
Контакты
+7 (499) 134-09-19
genelab@nczd.ru