La secuenciación de lectura larga es el método alternativo que están impulsando los investigadores de la UC Santa Cruz (EstadosUnidos). Este método puede proporcionar un conjunto de datos más completo para encontrar variaciones, eliminar la necesidad de múltiples pruebas especializadas y agilizar el diagnóstico de enfermedades raras.
Hasta ahora, las pruebas clínicas de diagnostico de enfermedades raras utilizan el método de secuenciación de lectura corta, que no puede acceder a la información de algunas regiones del genoma, por lo que esta limitado.
Este estudio, publicado en 'The American Journal of Human Genetics', plantea que la nueva secuenciación de lectura larga puede mejorar la tasa de diagnostico y reducir el tiempo de años a días.
El profesor de Ingeniería Biomolecular (BME), Benedict Paten, explica que "en este trabajo, probamos la hipótesis de que una secuenciación de lectura larga nueva y más completa puede generar información adicional útil para el diagnóstico genético. Nos entusiasmó descubrir numerosas variantes genéticas y señales epigenéticas adicionales potencialmente interesantes en nuestra cohorte. Si bien todavía es pronto, esta información es muy prometedora y la comunidad necesitará tiempo para interpretar y comprender plenamente gran parte de esta nueva información".
Análisis y diagnóstico de enfermedades raras
Para realizar el estudio, se han centrado en enfermedades monogénicas raras, que se producen cuando se altera un solo gen.
Con el diagnostico habitual, la secuenciación de lectura corta, leen las los pares de bases genéticas en secuencias de 150 a 250 a la vez y falla al pasar por alto información crucial. Mientras que el nuevo método de secuenciación de lectura larga puede leer grandes fragmentos a la vez y elimina lagunas que dificultan encontrar información sobre la variación genética.
En esta investigación, colaboran con médicos para atender los casos de 42 pacientes con enfermedades raras que o no habían sido diagnosticados o su diagnóstico era con lectura corta. Por lo que les realizaron una secuenciación de lectura larga, utilizando secuenciación de nanoporos, para poder realizar lecturas de extremo a extremo muy precisas de los genomas de los pacientes, con un coste de 1.000 dólares (954 euros) por muestra.
Para analizarlos, utilizaron métodos computacionales a través del proceso Napu, para encontrar variantes pequeñas y grandes, datos de fases y datos de metilación. Esto tarda alrededor de un día y cuesta 100 dólares (95 euros).
Los resultados demostraron que este tipo de diagnóstico proporciona un conjunto de datos más exhaustivo, cada paciente tenía 280 genes con regiones codificantes de proteínas significativas cubiertas únicamente por lecturas largas. Con esto también pudieron concluir el diagnóstico de 11 de los 42 pacientes. De estos, cuatro padecen hipoplasia suprarrenal congénita, una enfermedad cuyo gen responsable esta situado en una parte dificil del genoma.
Con esto, los investigadores consideran que "la secuenciación de lectura larga es probablemente la siguiente mejor prueba para los casos sin resolver con variantes convincentes en un solo gen o un fenotipo claro." Además, "las lecturas largas están revelando aproximadamente un 5,8 % más del genoma de telómero a telómero al que las lecturas cortas simplemente no pudieron acceder".
