L’ipertensione è la più comune malattia cardiovascolare e rappresenta il principale fattore di rischio di infarto miocardico, patologie renali e cerebrali. Una causa specifica dell’ipertensione può essere diagnosticata in non più del 10-15% dei pazienti ipertesi. L’iperaldosteronismo primario (PA) costituisce la forma più comune di ipertensione secondaria endocrina. Il PA è caratterizzato clinicamente da elevati livelli di pressione arteriosa, un’aumentata secrezione di aldosterone, una riduzione della concentrazione plasmatica di potassio e dalla soppressione della produzione di renina. I pazienti affetti da PA presentano spesso un adenoma surrenalico aldosterone secernente (APA), che nella forma unilaterale può essere asportato mediante surrenectomia laparoscopica, mentre nella forma bilaterale è necessario il trattamento farmacologico mirato con antagonisti dei recettori dei mineralcorticoidi (MR). Scopo Lo scopo di questo progetto è stato quello di identificare mediante tecnologia Next Generation Sequencing (NGS) le varianti somatiche responsabili dell’eccessiva produzione di aldosterone in pazienti con adenoma surrenalico unilaterale aldosterone secernente e le varianti germinali che caratterizzano alcune forme rare di PA. Metodi In tale studio sono stati reclutati 155 pazienti sottoposti a surrenectomia laparoscopica, da questi è stato estratto e purificato il DNA da biopsie surrenaliche. In seguito, sono state preparate le librerie per il sequenziamento NGS nel seguente modo: frammentazione del DNA, ligazione degli adattatori, arricchimento della libreria, cattura dei frammenti degli acidi nucleici mediante sonde specifiche per i geni selezionati. Il pannello genico costituito da 12 geni comprende la parte esonica e il border intronico-esonico: KCNJ5, ATP1A1, ATP2B3, CACNA1D, CACNA1H, CLCN2, CTNNB1, ARMC5, GNAQ, GNA11, PRKACA, APC. Il sequenziamento NGS è stato eseguito mediante la piattaforma NextSeq550 e l’analisi bioinformatica delle sequenze nucleotidiche mediante pipelines e workflows specifici per l’identificazione di varianti somatiche e germinali. Le varianti missenso sono state analizzate in silico mediante specifici softwares per prevedere la patogenicità delle alterazioni genetiche individuate. Conclusioni Si sono identificate in tali pazienti sia varianti germinali che somatiche. In particolare, le varianti missenso maggiormente presenti sono state identificate nei geni KCNJ5 26,15% e CACNA1H 19,72%. Varianti frameshift, stop-gain, inserzioni e delezioni sono state trovate nei geni CTNNB1, ARMC5, ATP2B3, CLCN2. Alcune di queste alterazioni sono state poi validate tramite sequenziamento Sanger. I risultati ottenuti dimostrano che la tecnica NGS rappresenta una robusta strategia per validare nuove varianti genetiche presenti nei pazienti affetti da APA e lo studio fisiopatologico di queste alterazioni potrà fornire poi una base per lo sviluppo di nuove terapie farmacologiche selettive. ''

Analisi dei fattori genetici coinvolti in adenomi surrenalici aldosterone secernenti

BONTORIN, ALESSIA
2023/2024

Abstract

L’ipertensione è la più comune malattia cardiovascolare e rappresenta il principale fattore di rischio di infarto miocardico, patologie renali e cerebrali. Una causa specifica dell’ipertensione può essere diagnosticata in non più del 10-15% dei pazienti ipertesi. L’iperaldosteronismo primario (PA) costituisce la forma più comune di ipertensione secondaria endocrina. Il PA è caratterizzato clinicamente da elevati livelli di pressione arteriosa, un’aumentata secrezione di aldosterone, una riduzione della concentrazione plasmatica di potassio e dalla soppressione della produzione di renina. I pazienti affetti da PA presentano spesso un adenoma surrenalico aldosterone secernente (APA), che nella forma unilaterale può essere asportato mediante surrenectomia laparoscopica, mentre nella forma bilaterale è necessario il trattamento farmacologico mirato con antagonisti dei recettori dei mineralcorticoidi (MR). Scopo Lo scopo di questo progetto è stato quello di identificare mediante tecnologia Next Generation Sequencing (NGS) le varianti somatiche responsabili dell’eccessiva produzione di aldosterone in pazienti con adenoma surrenalico unilaterale aldosterone secernente e le varianti germinali che caratterizzano alcune forme rare di PA. Metodi In tale studio sono stati reclutati 155 pazienti sottoposti a surrenectomia laparoscopica, da questi è stato estratto e purificato il DNA da biopsie surrenaliche. In seguito, sono state preparate le librerie per il sequenziamento NGS nel seguente modo: frammentazione del DNA, ligazione degli adattatori, arricchimento della libreria, cattura dei frammenti degli acidi nucleici mediante sonde specifiche per i geni selezionati. Il pannello genico costituito da 12 geni comprende la parte esonica e il border intronico-esonico: KCNJ5, ATP1A1, ATP2B3, CACNA1D, CACNA1H, CLCN2, CTNNB1, ARMC5, GNAQ, GNA11, PRKACA, APC. Il sequenziamento NGS è stato eseguito mediante la piattaforma NextSeq550 e l’analisi bioinformatica delle sequenze nucleotidiche mediante pipelines e workflows specifici per l’identificazione di varianti somatiche e germinali. Le varianti missenso sono state analizzate in silico mediante specifici softwares per prevedere la patogenicità delle alterazioni genetiche individuate. Conclusioni Si sono identificate in tali pazienti sia varianti germinali che somatiche. In particolare, le varianti missenso maggiormente presenti sono state identificate nei geni KCNJ5 26,15% e CACNA1H 19,72%. Varianti frameshift, stop-gain, inserzioni e delezioni sono state trovate nei geni CTNNB1, ARMC5, ATP2B3, CLCN2. Alcune di queste alterazioni sono state poi validate tramite sequenziamento Sanger. I risultati ottenuti dimostrano che la tecnica NGS rappresenta una robusta strategia per validare nuove varianti genetiche presenti nei pazienti affetti da APA e lo studio fisiopatologico di queste alterazioni potrà fornire poi una base per lo sviluppo di nuove terapie farmacologiche selettive. ''
2023
Analisys of the genetic factors involved in aldosterone-secreting adrenal adenomas
iperaldosteronismo
mineralcorticoidi
NGS
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