Análise e Interpretação de Mutações Genéticas

A análise e interpretação de mutações genéticas é a área da patologia molecular que se ocupa da detecção de alterações na sequência e dosagem do DNA e, em seguida, da determinação do significado dessas alterações — se uma variante é patogênica, benigna ou de significado incerto, e se é herdada ou adquirida. Ela conecta o resultado técnico do sequenciamento e dos ensaios genômicos a um julgamento estruturado e ponderado por evidências sobre a significância biológica e clínica.

Definition

A análise e interpretação de mutações genéticas é a detecção sistemática e a classificação baseada em evidências de variantes estruturais e de sequência de DNA, atribuindo a cada variante uma categoria de significância (por exemplo, patogênica, provavelmente patogênica, incerta, provavelmente benigna, benigna) usando evidências populacionais, computacionais, funcionais e de segregação.

Scope

A área orienta o leitor através dos principais problemas interpretativos: como as variantes são classificadas em relação a estruturas padronizadas, como o mecanismo (perda versus ganho de função) molda a interpretação, como grandes alterações de número de cópias e estruturais são tratadas, como as variantes em regiões de splicing e regulatórias são avaliadas, e como as variantes somáticas (adquiridas) são distinguidas das germinativas (herdadas). É uma visão geral de referência; os detalhes essenciais estão nas entradas de tópicos abaixo.

Sub-topics

• Copy Number Variants and Structural Variants
• Loss-of-Function and Gain-of-Function Mutations
• Sequence Variant Classification Frameworks
• Somatic versus Germline Mutation Assessment
• Splicing Variants and Regulatory Mutations

Core questions

• Que tipos de alteração de DNA existem e como são detectados e descritos de forma padronizada?
• Como a significância clínica ou biológica de uma variante é estabelecida a partir de linhas de evidência convergentes?
• Como o mecanismo molecular de uma variante informa sua interpretação?
• Como as variantes herdadas (germinativas) e adquiridas (somáticas) são diferenciadas, e por que a distinção é importante?

Key concepts

• Variante de sequência
• Classificação de patogenicidade
• Variante de significado incerto
• Perda de função e ganho de função
• Variação de número de cópias e estrutural
• Origem somática versus germinativa
• Avaliação de variantes baseada em evidências

Mechanisms

A interpretação procede reunindo múltiplas linhas de evidência, parcialmente independentes, sobre uma variante e combinando-as em uma categoria. Bancos de dados de frequência populacional indicam se uma variante é muito comum para causar uma doença rara; preditores computacionais estimam o impacto na proteína ou no splicing; estudos funcionais testam a consequência experimentalmente; e a segregação familiar liga a variante ao fenótipo. A estrutura ACMG/AMP para variantes germinativas e a estrutura AMP/ASCO/CAP para variantes somáticas formalizam como essas vertentes são ponderadas em uma classificação final. O mecanismo é importante em todo o processo: uma mudança de quadro de leitura em um gene que atua por haploinsuficiência é interpretada de forma diferente de uma alteração de sentido em um oncogene que atua por ativação, conforme resumido em revisões de priorização de variantes e genomas de câncer.

Clinical relevance

A interpretação de variantes sustenta grande parte da medicina genômica, desde o diagnóstico de doenças mendelianas até a caracterização de tumores, e a leitura crítica de relatórios de interpretação faz parte da prática laboratorial e clínica. Esta área descreve como a significância é raciocinada e relatada; ela explica a lógica das estruturas de classificação e não é um substituto para o aconselhamento genético individualizado ou decisões de tratamento.

Evidence & guidelines

Duas estruturas de consenso ancoram a prática: os padrões ACMG/AMP de 2015 para variantes de sequência germinativas (Richards et al., 2015) e os padrões AMP/ASCO/CAP de 2017 para variantes somáticas em câncer (Li et al., 2017). Revisões metodológicas descrevem como as evidências computacionais e populacionais alimentam a priorização de variantes (Eilbeck et al., 2017), e levantamentos de paisagens genômicas do câncer enquadram o lado somático da interpretação (Vogelstein et al., 2013).

History

A interpretação de variantes amadureceu à medida que o sequenciamento escalou de genes únicos para exomas e genomas. Julgamentos ad hoc iniciais deram lugar a critérios estruturados, consolidados para variantes germinativas na diretriz ACMG/AMP de 2015 e, para o câncer, na diretriz AMP/ASCO/CAP de 2017; grandes bancos de dados populacionais e preditores computacionais fortaleceram progressivamente a base de evidências para essas estruturas.

Seminal works

• richards-2015
• li-2017
• vogelstein-2013

Frequently asked questions

O que significa interpretar uma variante genética?

Significa combinar evidências — frequência populacional, previsão computacional, dados funcionais e padrão de herança — para decidir se uma alteração no DNA provavelmente causa doença, é inofensiva ou ainda não pode ser classificada.

Por que tantas variantes são rotuladas como 'de significado incerto'?

Quando as evidências disponíveis são insuficientes ou conflitantes, as estruturas de classificação colocam deliberadamente uma variante em uma categoria incerta, em vez de superestimá-la como patogênica ou benigna; a reclassificação pode ocorrer à medida que mais evidências se acumulam.