Sequenciamento TOTAL do GENOMA

(WGS-Whole Genome Sequencing)

O teste WGS – Whole Genome Sequencing (Sequenciamento Total do Genoma) pela técnica NGS – Next Generation Sequencing (Sequenciamento de Nova Geração) analisa >99% do GENOMA do(a) paciente para avaliar a possível presença de variantes patogênicas tanto na região codificante (cerca de 170 mil éxons que compõem o EXOMA, que congrega os cerca de 20 mil genes humanos) como também na região não-codificante (íntrons, regiões intergênicas, elementos reguladores – promoters, enhancers, silencers, insulators – que influenciam a codificação das proteínas). O teste tem em vista detectar alterações genéticas associadas aos problemas de saúde de um feto, criança ou adulto e também pesquisar a causa de morte pré-natal ou neonatal e a morte súbita de criança ou adulto, após.

O EXOMA corresponde a 2% de todo o GENOMA humano e nele são encontradas 85% das mutações que causam doenças genéticas conhecidas. Nos 98% restantes do GENOMA estão 15% das mutações. As mutações do DNA mitocondrial também são testadas no WGS – Whole Genome Sequencing (Sequenciamento Total do Genoma).

O WGS – Whole Genome Sequencing (Sequenciamento Total do Genoma) tem vantagens importantes em relação à análise de variantes nos exons apenas, feita por outro exame denominado “Sequenciamento Completo do Exoma”.

Quais são as vantagens do Sequenciamento Total do GENOMA (>99% do genoma humano) sobre o “Sequenciamento Completo do EXOMA” (apenas 2% do genoma humano)?

Não resta dúvida de que estudar o exoma é muito importante pois ele congrega 85% das mutações. Por que, então, testar todo o genoma para incluir a análise adicional de 15% de possíveis mutações fora do conjunto de exons denominado de exoma?

Vejamos as razões:

– A principal razão é que o WGS – Whole Genome Sequencing (Sequenciamento Total do Genoma) é o único método laboratorial que possibilita testar >99% dos exons existentes no genoma de modo uniforme, com profundidade de leitura regular de todas bases ACGT, diferindo assim do outro teste denominado “Sequenciamento Completo do Exoma”, que tem profundidade de leitura irregular, uma limitação inerente ao processo de captura dos exons . O WGS não tem de “capturar” exons, ou seja, não tem de selecionar os exons entre todo o restante do DNA que não vai ser testado… O WGS vai sequenciar TUDO!

– Isto significa que, a rigor, a única maneira de se testar mais de 99% dos exons, ou seja, mais de 99% dos genes, é realizando o Sequenciamento Total do GENOMA [Referência: Belkadi et al. Whole-genome sequencing is more powerful than whole-exome sequencing for detecting exome variants. Proc Natl Acad Sci USA. (2015). A tradução para o português do título em inglês desse artigo científico é:

“O sequenciamento total do genoma é mais poderoso que o sequenciamento total do exoma para detectar variantes no exoma”.]

– O Sequenciamento Total do GENOMA também tem a vantagem de não ser afetado por vários problemas técnicos inevitáveis ao processo laboratorial do Sequenciamento do Exoma, como o viés de referência, ou seja, o enriquecimento do alelo de referência em sítios heterozigóticos.

– O Sequenciamento Total do GENOMA permite a detecção de variantes nas regiões codificantes (exons) e também nas regiões não-codificantes mas que influenciam a expressão dos genes (variantes nas regiões promotoras e intensificadoras, em especial). O teste também permite pesquisar variantes no interior dos íntrons.

– O Sequenciamento Total do GENOMA já inclui o “Sequenciamento do DNA MITOCONDRIAL” para análise dos 37 genes que são encontrados nas mitocôndrias, no citoplasma, fora do núcleo celular. Estes genes não são parte do teste do “Exoma” e para testá-los é necessário contratar um procedimento separado. Mas ele é parte integral da análise do WGS- Sequenciamento Total do GENOMA.

– O Sequenciamento Total do GENOMA, adicionalmente, permite o diagnóstico de inúmeras variações patológicas de número de cópias (CNVs), análise que se configura como um teste cromossômico de alta resolução de alterações quantitativas, ou seja, detecção de excesso de material cromossômico por duplicação ou por microduplicação (trissomias completas ou parciais) ou de falta de material cromossômico por deleção ou por microdeleção (monossomias completas ou parciais), que também causam doenças genéticas sérias e podem esclarecer o quadro clínico do(a) paciente ou a causa mortis.

Em resumo, o estudo do GENOMA TOTAL disponibilizado pelo Laboratório GENE inclui:

Sequenciamento pela técnica NGS

+ análise bioinformática dos “dados brutos”

+ interpretação diagnóstica das variantes relevantes

+ contraprova das variantes significativas que são novas (ainda não descritas na literatura médica)

+ análise cromossômica / CNVs

+ análise do DNA mitocondrial

+ disponibilização dos arquivos dos “dados brutos” do sequenciamento automático do genoma nos formatos BAM e/ou VCF.

As duas MODALIDADES de WGS, ou seja, de análise do Genoma Total são:

A) WGS SOLO (paciente)

B) WGS TRIO (paciente + pais)