Slide 1

Noves eines diagnòstiques en les
malalties neuromusculars

Francina Munell
Hospital Universitari Vall d’Hebron
Institut de Recerca Vall d’Hebron

Un dels reptes en les malalties neuromusculars és

disminuir el número de pacients sense diagnòstic específic

Perquè és important?

• Per conèixer millor la malaltia, oferir pronòstic, prevenir
complicacions
• Per augmentar el número de casos coneguts per a cada patología
específica
• Per efectuar consell genètic i diagnòstic pre-natal
• Per iniciar tractament o disenyar noves modalitats terapèutiques

EINES CLÀSSIQUES DE DIAGNÒSTIC
PROBLEMES
 Història clínica
 Exploració física
 Analítica
 Estudi neurofisiològic
 Biòpsia muscular (MO, ME)

Sospita diagnòstica
Estudi gen específic PCR-Sanger o MLPA

•L’elevat nombre de gens potencialment
responsables (mes 150 descrits) i la mida
d’algun d’aquests gens (NEB:183 exons;
RYR1:106 exons, COL6A1,2,3:107 exons)
•La baixa correlació fenotip-genotip (una
mateixa presentació clínica pot estar
causada per més d’un gen i una mateixa
alteració genètica pot presentar-se de
diverses maneres)
•Manca d’especificitat de les tècniques
clàssiques

 GROUP 1. MUSCULAR DISTROPHIES
 GROUP 2. CONGENITAL MUSCULAR DYSTROPHIES
 GROUP 3. CONGENITAL MYOPATHIES
 GROUP 4. DISTAL MYOPATHIES
 GROUP 5. OTHER MYOPATHIES
 GROUP 6. MYOTONIC SYNDROMES
 GROUP 7. ION CHANNEL MUSCLE DISEASES
 GROUP 8. MALIGNANT HYPERTHERMIAS
 GROUP 9. METABOLIC MYOPATHIES
 GROUP 10. HEREDITARY CARDIOMYOPATHIES
 GROUP 11. CONGENITAL MYASTHENIC SYNDROMES
 GROUP 12. SPINAL MUSCULAR ATROPHIES
 GROUP 13. HEREDITARY ATAXIAS
 GROUP 14. HEREDITARY MOTOR SENSORY NEUROPATHIES (HMSN)
 GROUP 15. HEREDITARY PARAPLEGIAS
 GROUP 16. OTHER NEUROMUSCULAR DISORDERS

MIOPATIES CONGÈNITES

 Miopaties amb acúmuls proteics
Miopatia nemalínica (TMP3 AD, NEB AR, ACTA1 AR, TPM2 AD, TNNT1 AR, CFL2 AR)
Miopatia per acumul de miosina (MYH7 AD)
Cap disease (TPM2 AD, TPM3 AD, ACTA1 AD)
Miopatia amb cossos reductors (FHL1, XL)
Miopaties amb cores
Malaltia central core (RYR1 AD & AR)
Miopatia amb core-rods
Multiminicores (RYR1 AR, SEPN1 AR)
Miopaties amb nuclis centrals
Miopatia miotubular (MTM1 XR)
Miopatia Centronuclear (DNM2 AD, BIN1 AR, RYR1 AR)
Miopaties amb desproporcio de tipus de fibres
Desroporció congènita de tipus de fibres TPM3 AD, RYR1 AR, SEPN1 AR, ACTA1 AD

DISTRÒFIES MUSCULARS CONGÈNITES
Defectes en les proteïnes de matriu extracel·lular
Laminina-α2CMD (MDC1A) (Merosina, LAMA2)
Colagen 6A1, Collagen 6A2, Collagen 6A3
Dèficit d’ntegrina-α7 deficiency (ITGA7)
Glicosiltransferases (O-glicosilació α-distroglicà anòmala)
POMT1 (O-Manosiltransferasa 1)
POMT2 (O-Manosiltransferasa 2)
POMGnT1 (manosa β1,2-N-acetilglucosaminiltransferasa)
Fukutinaaa
FKRP (Fukutin-related protein)
LARGE (L acetilglucosaminiltransferasa-like)

Proteïnes de reticle endoplàsmic
Selenoproteina N – S. Espna rígida (RSMD1)

NOVES EINES DE DIAGNÒSTIC

 Tècniques de imatge
 Noves eines moleculars

TECNIQUES D’IMATGE
Mètode d’elecció: Ressonància magnètica (RM)
No irradia, excel·lent contrast teixits tous
Que detecta?
 Disminució del volum muscular
 Canvis de senyal associats a infiltració grasa
 Identificació d’anomalies a músculs individuals

RESSONÀNCIA MAGNÈTICA PEL DIAGNÒSTIC DE LES MALALTIES NEURMUSCULARS

La nostra experiència
Molts cassos analitzats per RM, cassos diagnosticats despres de re-anàlisi

Lactant de 20 mesos amb
miopatia congènita per RYR1

Nena de 12 anys amb distrofia
muscular congènita per ColVI

Nena de 2 anys amb distrofia
muscular congènita per SEPN1

Noia de 18 anys amb Distrofia
muscular congènita per LMNA

Nena de 10 anys i noia de 20 anys afectes de
miopatia nemalínica per mutació de NEB

NOVES EINES MOLECULARS

Anàlisi genètica gen per gen
per PCR-Sanger

Seqüenciació de nova generació
-

Captura d’exoma
Captura de genoma complet
Disseny de panells de gens específics

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ

La nostra experiència
15 casos analitzats
 2 casos amb mutació a NEB
 Un cas de mutació a SENP1
 Un cas de mutació a LMNA
 Un cas de mutació a COLQ
 Comprobació de l’absència de mutacions puntuals en gens candidats
en la resta de casos amb una probabilitat al voltant del 85-90%
 Identificació de nous gens potencialment candidats

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ
pro
 Seqüenciació de les regions
codificants de tots els gens
simultàneament

 Permet la detecció de nous gens
en fenotips rars (trios, mes d’un cas)
 Clar avantatge relació cost/benefici
respecte PCR-Sanger

contra
 Dificultat en el maneig de dades
Percentatge no despreciable de falsos
positius
 Percentatge de 10% (o mes en
alguns gens) de regions no cobertes

NOVES POSSIBILITATS

Disseny de panells de gens específics i seqüenciació massiva
Disseny de panells de 10-15 gens amb cobertura 100%
Análisi de DNA (o cDNA) de pacients candidats
Seqüenciació masiva

Pressupost/temps
 PCR-Sanger: 1000 €/gen, 3 mesos
 Captura d’exoma + SNG: 1000 €/pacient (minim 8 pacients), a partir de 3
mesos
 Panell específic (10-15 gens) + SNG: 200-500 €/pacient, 3 mesos

CONCLUSIONS

1. En les malaties minoritàries neuromusculars, la baixa incidència
de cadascuna, l’elevat nombre de gens potencialment responsables i l’elevada
heterogeneitat fenotip-genotip dificulten la identificació del gen responsable.
2. El patró d’afectació per grups musculars identificat en la Ressonància
Magnètica pot ser de gran utilitat per a orientar el diagnòstic genètic en
aquestes patologies
3. La nova tecnologia de SNG, ja sigui a partir de captura d’exoma o de panells
de gens candidats ofereix una alternativa mes ràpida i mes econòmica, molt
adeqüada per l’us en les malaties neuromusculars en les que hi ha un elevat
nombre de gens candidats identificats i teixit (BM) per fer comprovacions
funcionals.
4. En la selecció de gens candidats hi ha d’haver una col·laboració molt estreta
entre clínics, neuropatòlegs, neurofisiòlegs, neuroradiólegs, investigadors
bàsics i bioinformàtics.

Neurologia Pediàtrica
Investigadors
Francina Munell
Alfons Macaya
Manuel Roig
Maria José Perez

Estudiants
PhD/Master
Laura Monlleó
Miriam Garrido
Silvia Ferrer

Colaboradors

Angel Sánchez-Montáñez
(Neuroradiologia)
Elena Martinez Saez
(Anatomia-Patològica)
Montse Olivé
(Anatomia- Patològica)
Margarida Gratacós Viñola
(Neurofisiologia)
Mònica Bayes / Francesc Castro
(CNAG)


Slide 2

Noves eines diagnòstiques en les
malalties neuromusculars

Francina Munell
Hospital Universitari Vall d’Hebron
Institut de Recerca Vall d’Hebron

Un dels reptes en les malalties neuromusculars és

disminuir el número de pacients sense diagnòstic específic

Perquè és important?

• Per conèixer millor la malaltia, oferir pronòstic, prevenir
complicacions
• Per augmentar el número de casos coneguts per a cada patología
específica
• Per efectuar consell genètic i diagnòstic pre-natal
• Per iniciar tractament o disenyar noves modalitats terapèutiques

EINES CLÀSSIQUES DE DIAGNÒSTIC
PROBLEMES
 Història clínica
 Exploració física
 Analítica
 Estudi neurofisiològic
 Biòpsia muscular (MO, ME)

Sospita diagnòstica
Estudi gen específic PCR-Sanger o MLPA

•L’elevat nombre de gens potencialment
responsables (mes 150 descrits) i la mida
d’algun d’aquests gens (NEB:183 exons;
RYR1:106 exons, COL6A1,2,3:107 exons)
•La baixa correlació fenotip-genotip (una
mateixa presentació clínica pot estar
causada per més d’un gen i una mateixa
alteració genètica pot presentar-se de
diverses maneres)
•Manca d’especificitat de les tècniques
clàssiques

 GROUP 1. MUSCULAR DISTROPHIES
 GROUP 2. CONGENITAL MUSCULAR DYSTROPHIES
 GROUP 3. CONGENITAL MYOPATHIES
 GROUP 4. DISTAL MYOPATHIES
 GROUP 5. OTHER MYOPATHIES
 GROUP 6. MYOTONIC SYNDROMES
 GROUP 7. ION CHANNEL MUSCLE DISEASES
 GROUP 8. MALIGNANT HYPERTHERMIAS
 GROUP 9. METABOLIC MYOPATHIES
 GROUP 10. HEREDITARY CARDIOMYOPATHIES
 GROUP 11. CONGENITAL MYASTHENIC SYNDROMES
 GROUP 12. SPINAL MUSCULAR ATROPHIES
 GROUP 13. HEREDITARY ATAXIAS
 GROUP 14. HEREDITARY MOTOR SENSORY NEUROPATHIES (HMSN)
 GROUP 15. HEREDITARY PARAPLEGIAS
 GROUP 16. OTHER NEUROMUSCULAR DISORDERS

MIOPATIES CONGÈNITES

 Miopaties amb acúmuls proteics
Miopatia nemalínica (TMP3 AD, NEB AR, ACTA1 AR, TPM2 AD, TNNT1 AR, CFL2 AR)
Miopatia per acumul de miosina (MYH7 AD)
Cap disease (TPM2 AD, TPM3 AD, ACTA1 AD)
Miopatia amb cossos reductors (FHL1, XL)
Miopaties amb cores
Malaltia central core (RYR1 AD & AR)
Miopatia amb core-rods
Multiminicores (RYR1 AR, SEPN1 AR)
Miopaties amb nuclis centrals
Miopatia miotubular (MTM1 XR)
Miopatia Centronuclear (DNM2 AD, BIN1 AR, RYR1 AR)
Miopaties amb desproporcio de tipus de fibres
Desroporció congènita de tipus de fibres TPM3 AD, RYR1 AR, SEPN1 AR, ACTA1 AD

DISTRÒFIES MUSCULARS CONGÈNITES
Defectes en les proteïnes de matriu extracel·lular
Laminina-α2CMD (MDC1A) (Merosina, LAMA2)
Colagen 6A1, Collagen 6A2, Collagen 6A3
Dèficit d’ntegrina-α7 deficiency (ITGA7)
Glicosiltransferases (O-glicosilació α-distroglicà anòmala)
POMT1 (O-Manosiltransferasa 1)
POMT2 (O-Manosiltransferasa 2)
POMGnT1 (manosa β1,2-N-acetilglucosaminiltransferasa)
Fukutinaaa
FKRP (Fukutin-related protein)
LARGE (L acetilglucosaminiltransferasa-like)

Proteïnes de reticle endoplàsmic
Selenoproteina N – S. Espna rígida (RSMD1)

NOVES EINES DE DIAGNÒSTIC

 Tècniques de imatge
 Noves eines moleculars

TECNIQUES D’IMATGE
Mètode d’elecció: Ressonància magnètica (RM)
No irradia, excel·lent contrast teixits tous
Que detecta?
 Disminució del volum muscular
 Canvis de senyal associats a infiltració grasa
 Identificació d’anomalies a músculs individuals

RESSONÀNCIA MAGNÈTICA PEL DIAGNÒSTIC DE LES MALALTIES NEURMUSCULARS

La nostra experiència
Molts cassos analitzats per RM, cassos diagnosticats despres de re-anàlisi

Lactant de 20 mesos amb
miopatia congènita per RYR1

Nena de 12 anys amb distrofia
muscular congènita per ColVI

Nena de 2 anys amb distrofia
muscular congènita per SEPN1

Noia de 18 anys amb Distrofia
muscular congènita per LMNA

Nena de 10 anys i noia de 20 anys afectes de
miopatia nemalínica per mutació de NEB

NOVES EINES MOLECULARS

Anàlisi genètica gen per gen
per PCR-Sanger

Seqüenciació de nova generació
-

Captura d’exoma
Captura de genoma complet
Disseny de panells de gens específics

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ

La nostra experiència
15 casos analitzats
 2 casos amb mutació a NEB
 Un cas de mutació a SENP1
 Un cas de mutació a LMNA
 Un cas de mutació a COLQ
 Comprobació de l’absència de mutacions puntuals en gens candidats
en la resta de casos amb una probabilitat al voltant del 85-90%
 Identificació de nous gens potencialment candidats

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ
pro
 Seqüenciació de les regions
codificants de tots els gens
simultàneament

 Permet la detecció de nous gens
en fenotips rars (trios, mes d’un cas)
 Clar avantatge relació cost/benefici
respecte PCR-Sanger

contra
 Dificultat en el maneig de dades
Percentatge no despreciable de falsos
positius
 Percentatge de 10% (o mes en
alguns gens) de regions no cobertes

NOVES POSSIBILITATS

Disseny de panells de gens específics i seqüenciació massiva
Disseny de panells de 10-15 gens amb cobertura 100%
Análisi de DNA (o cDNA) de pacients candidats
Seqüenciació masiva

Pressupost/temps
 PCR-Sanger: 1000 €/gen, 3 mesos
 Captura d’exoma + SNG: 1000 €/pacient (minim 8 pacients), a partir de 3
mesos
 Panell específic (10-15 gens) + SNG: 200-500 €/pacient, 3 mesos

CONCLUSIONS

1. En les malaties minoritàries neuromusculars, la baixa incidència
de cadascuna, l’elevat nombre de gens potencialment responsables i l’elevada
heterogeneitat fenotip-genotip dificulten la identificació del gen responsable.
2. El patró d’afectació per grups musculars identificat en la Ressonància
Magnètica pot ser de gran utilitat per a orientar el diagnòstic genètic en
aquestes patologies
3. La nova tecnologia de SNG, ja sigui a partir de captura d’exoma o de panells
de gens candidats ofereix una alternativa mes ràpida i mes econòmica, molt
adeqüada per l’us en les malaties neuromusculars en les que hi ha un elevat
nombre de gens candidats identificats i teixit (BM) per fer comprovacions
funcionals.
4. En la selecció de gens candidats hi ha d’haver una col·laboració molt estreta
entre clínics, neuropatòlegs, neurofisiòlegs, neuroradiólegs, investigadors
bàsics i bioinformàtics.

Neurologia Pediàtrica
Investigadors
Francina Munell
Alfons Macaya
Manuel Roig
Maria José Perez

Estudiants
PhD/Master
Laura Monlleó
Miriam Garrido
Silvia Ferrer

Colaboradors

Angel Sánchez-Montáñez
(Neuroradiologia)
Elena Martinez Saez
(Anatomia-Patològica)
Montse Olivé
(Anatomia- Patològica)
Margarida Gratacós Viñola
(Neurofisiologia)
Mònica Bayes / Francesc Castro
(CNAG)


Slide 3

Noves eines diagnòstiques en les
malalties neuromusculars

Francina Munell
Hospital Universitari Vall d’Hebron
Institut de Recerca Vall d’Hebron

Un dels reptes en les malalties neuromusculars és

disminuir el número de pacients sense diagnòstic específic

Perquè és important?

• Per conèixer millor la malaltia, oferir pronòstic, prevenir
complicacions
• Per augmentar el número de casos coneguts per a cada patología
específica
• Per efectuar consell genètic i diagnòstic pre-natal
• Per iniciar tractament o disenyar noves modalitats terapèutiques

EINES CLÀSSIQUES DE DIAGNÒSTIC
PROBLEMES
 Història clínica
 Exploració física
 Analítica
 Estudi neurofisiològic
 Biòpsia muscular (MO, ME)

Sospita diagnòstica
Estudi gen específic PCR-Sanger o MLPA

•L’elevat nombre de gens potencialment
responsables (mes 150 descrits) i la mida
d’algun d’aquests gens (NEB:183 exons;
RYR1:106 exons, COL6A1,2,3:107 exons)
•La baixa correlació fenotip-genotip (una
mateixa presentació clínica pot estar
causada per més d’un gen i una mateixa
alteració genètica pot presentar-se de
diverses maneres)
•Manca d’especificitat de les tècniques
clàssiques

 GROUP 1. MUSCULAR DISTROPHIES
 GROUP 2. CONGENITAL MUSCULAR DYSTROPHIES
 GROUP 3. CONGENITAL MYOPATHIES
 GROUP 4. DISTAL MYOPATHIES
 GROUP 5. OTHER MYOPATHIES
 GROUP 6. MYOTONIC SYNDROMES
 GROUP 7. ION CHANNEL MUSCLE DISEASES
 GROUP 8. MALIGNANT HYPERTHERMIAS
 GROUP 9. METABOLIC MYOPATHIES
 GROUP 10. HEREDITARY CARDIOMYOPATHIES
 GROUP 11. CONGENITAL MYASTHENIC SYNDROMES
 GROUP 12. SPINAL MUSCULAR ATROPHIES
 GROUP 13. HEREDITARY ATAXIAS
 GROUP 14. HEREDITARY MOTOR SENSORY NEUROPATHIES (HMSN)
 GROUP 15. HEREDITARY PARAPLEGIAS
 GROUP 16. OTHER NEUROMUSCULAR DISORDERS

MIOPATIES CONGÈNITES

 Miopaties amb acúmuls proteics
Miopatia nemalínica (TMP3 AD, NEB AR, ACTA1 AR, TPM2 AD, TNNT1 AR, CFL2 AR)
Miopatia per acumul de miosina (MYH7 AD)
Cap disease (TPM2 AD, TPM3 AD, ACTA1 AD)
Miopatia amb cossos reductors (FHL1, XL)
Miopaties amb cores
Malaltia central core (RYR1 AD & AR)
Miopatia amb core-rods
Multiminicores (RYR1 AR, SEPN1 AR)
Miopaties amb nuclis centrals
Miopatia miotubular (MTM1 XR)
Miopatia Centronuclear (DNM2 AD, BIN1 AR, RYR1 AR)
Miopaties amb desproporcio de tipus de fibres
Desroporció congènita de tipus de fibres TPM3 AD, RYR1 AR, SEPN1 AR, ACTA1 AD

DISTRÒFIES MUSCULARS CONGÈNITES
Defectes en les proteïnes de matriu extracel·lular
Laminina-α2CMD (MDC1A) (Merosina, LAMA2)
Colagen 6A1, Collagen 6A2, Collagen 6A3
Dèficit d’ntegrina-α7 deficiency (ITGA7)
Glicosiltransferases (O-glicosilació α-distroglicà anòmala)
POMT1 (O-Manosiltransferasa 1)
POMT2 (O-Manosiltransferasa 2)
POMGnT1 (manosa β1,2-N-acetilglucosaminiltransferasa)
Fukutinaaa
FKRP (Fukutin-related protein)
LARGE (L acetilglucosaminiltransferasa-like)

Proteïnes de reticle endoplàsmic
Selenoproteina N – S. Espna rígida (RSMD1)

NOVES EINES DE DIAGNÒSTIC

 Tècniques de imatge
 Noves eines moleculars

TECNIQUES D’IMATGE
Mètode d’elecció: Ressonància magnètica (RM)
No irradia, excel·lent contrast teixits tous
Que detecta?
 Disminució del volum muscular
 Canvis de senyal associats a infiltració grasa
 Identificació d’anomalies a músculs individuals

RESSONÀNCIA MAGNÈTICA PEL DIAGNÒSTIC DE LES MALALTIES NEURMUSCULARS

La nostra experiència
Molts cassos analitzats per RM, cassos diagnosticats despres de re-anàlisi

Lactant de 20 mesos amb
miopatia congènita per RYR1

Nena de 12 anys amb distrofia
muscular congènita per ColVI

Nena de 2 anys amb distrofia
muscular congènita per SEPN1

Noia de 18 anys amb Distrofia
muscular congènita per LMNA

Nena de 10 anys i noia de 20 anys afectes de
miopatia nemalínica per mutació de NEB

NOVES EINES MOLECULARS

Anàlisi genètica gen per gen
per PCR-Sanger

Seqüenciació de nova generació
-

Captura d’exoma
Captura de genoma complet
Disseny de panells de gens específics

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ

La nostra experiència
15 casos analitzats
 2 casos amb mutació a NEB
 Un cas de mutació a SENP1
 Un cas de mutació a LMNA
 Un cas de mutació a COLQ
 Comprobació de l’absència de mutacions puntuals en gens candidats
en la resta de casos amb una probabilitat al voltant del 85-90%
 Identificació de nous gens potencialment candidats

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ
pro
 Seqüenciació de les regions
codificants de tots els gens
simultàneament

 Permet la detecció de nous gens
en fenotips rars (trios, mes d’un cas)
 Clar avantatge relació cost/benefici
respecte PCR-Sanger

contra
 Dificultat en el maneig de dades
Percentatge no despreciable de falsos
positius
 Percentatge de 10% (o mes en
alguns gens) de regions no cobertes

NOVES POSSIBILITATS

Disseny de panells de gens específics i seqüenciació massiva
Disseny de panells de 10-15 gens amb cobertura 100%
Análisi de DNA (o cDNA) de pacients candidats
Seqüenciació masiva

Pressupost/temps
 PCR-Sanger: 1000 €/gen, 3 mesos
 Captura d’exoma + SNG: 1000 €/pacient (minim 8 pacients), a partir de 3
mesos
 Panell específic (10-15 gens) + SNG: 200-500 €/pacient, 3 mesos

CONCLUSIONS

1. En les malaties minoritàries neuromusculars, la baixa incidència
de cadascuna, l’elevat nombre de gens potencialment responsables i l’elevada
heterogeneitat fenotip-genotip dificulten la identificació del gen responsable.
2. El patró d’afectació per grups musculars identificat en la Ressonància
Magnètica pot ser de gran utilitat per a orientar el diagnòstic genètic en
aquestes patologies
3. La nova tecnologia de SNG, ja sigui a partir de captura d’exoma o de panells
de gens candidats ofereix una alternativa mes ràpida i mes econòmica, molt
adeqüada per l’us en les malaties neuromusculars en les que hi ha un elevat
nombre de gens candidats identificats i teixit (BM) per fer comprovacions
funcionals.
4. En la selecció de gens candidats hi ha d’haver una col·laboració molt estreta
entre clínics, neuropatòlegs, neurofisiòlegs, neuroradiólegs, investigadors
bàsics i bioinformàtics.

Neurologia Pediàtrica
Investigadors
Francina Munell
Alfons Macaya
Manuel Roig
Maria José Perez

Estudiants
PhD/Master
Laura Monlleó
Miriam Garrido
Silvia Ferrer

Colaboradors

Angel Sánchez-Montáñez
(Neuroradiologia)
Elena Martinez Saez
(Anatomia-Patològica)
Montse Olivé
(Anatomia- Patològica)
Margarida Gratacós Viñola
(Neurofisiologia)
Mònica Bayes / Francesc Castro
(CNAG)


Slide 4

Noves eines diagnòstiques en les
malalties neuromusculars

Francina Munell
Hospital Universitari Vall d’Hebron
Institut de Recerca Vall d’Hebron

Un dels reptes en les malalties neuromusculars és

disminuir el número de pacients sense diagnòstic específic

Perquè és important?

• Per conèixer millor la malaltia, oferir pronòstic, prevenir
complicacions
• Per augmentar el número de casos coneguts per a cada patología
específica
• Per efectuar consell genètic i diagnòstic pre-natal
• Per iniciar tractament o disenyar noves modalitats terapèutiques

EINES CLÀSSIQUES DE DIAGNÒSTIC
PROBLEMES
 Història clínica
 Exploració física
 Analítica
 Estudi neurofisiològic
 Biòpsia muscular (MO, ME)

Sospita diagnòstica
Estudi gen específic PCR-Sanger o MLPA

•L’elevat nombre de gens potencialment
responsables (mes 150 descrits) i la mida
d’algun d’aquests gens (NEB:183 exons;
RYR1:106 exons, COL6A1,2,3:107 exons)
•La baixa correlació fenotip-genotip (una
mateixa presentació clínica pot estar
causada per més d’un gen i una mateixa
alteració genètica pot presentar-se de
diverses maneres)
•Manca d’especificitat de les tècniques
clàssiques

 GROUP 1. MUSCULAR DISTROPHIES
 GROUP 2. CONGENITAL MUSCULAR DYSTROPHIES
 GROUP 3. CONGENITAL MYOPATHIES
 GROUP 4. DISTAL MYOPATHIES
 GROUP 5. OTHER MYOPATHIES
 GROUP 6. MYOTONIC SYNDROMES
 GROUP 7. ION CHANNEL MUSCLE DISEASES
 GROUP 8. MALIGNANT HYPERTHERMIAS
 GROUP 9. METABOLIC MYOPATHIES
 GROUP 10. HEREDITARY CARDIOMYOPATHIES
 GROUP 11. CONGENITAL MYASTHENIC SYNDROMES
 GROUP 12. SPINAL MUSCULAR ATROPHIES
 GROUP 13. HEREDITARY ATAXIAS
 GROUP 14. HEREDITARY MOTOR SENSORY NEUROPATHIES (HMSN)
 GROUP 15. HEREDITARY PARAPLEGIAS
 GROUP 16. OTHER NEUROMUSCULAR DISORDERS

MIOPATIES CONGÈNITES

 Miopaties amb acúmuls proteics
Miopatia nemalínica (TMP3 AD, NEB AR, ACTA1 AR, TPM2 AD, TNNT1 AR, CFL2 AR)
Miopatia per acumul de miosina (MYH7 AD)
Cap disease (TPM2 AD, TPM3 AD, ACTA1 AD)
Miopatia amb cossos reductors (FHL1, XL)
Miopaties amb cores
Malaltia central core (RYR1 AD & AR)
Miopatia amb core-rods
Multiminicores (RYR1 AR, SEPN1 AR)
Miopaties amb nuclis centrals
Miopatia miotubular (MTM1 XR)
Miopatia Centronuclear (DNM2 AD, BIN1 AR, RYR1 AR)
Miopaties amb desproporcio de tipus de fibres
Desroporció congènita de tipus de fibres TPM3 AD, RYR1 AR, SEPN1 AR, ACTA1 AD

DISTRÒFIES MUSCULARS CONGÈNITES
Defectes en les proteïnes de matriu extracel·lular
Laminina-α2CMD (MDC1A) (Merosina, LAMA2)
Colagen 6A1, Collagen 6A2, Collagen 6A3
Dèficit d’ntegrina-α7 deficiency (ITGA7)
Glicosiltransferases (O-glicosilació α-distroglicà anòmala)
POMT1 (O-Manosiltransferasa 1)
POMT2 (O-Manosiltransferasa 2)
POMGnT1 (manosa β1,2-N-acetilglucosaminiltransferasa)
Fukutinaaa
FKRP (Fukutin-related protein)
LARGE (L acetilglucosaminiltransferasa-like)

Proteïnes de reticle endoplàsmic
Selenoproteina N – S. Espna rígida (RSMD1)

NOVES EINES DE DIAGNÒSTIC

 Tècniques de imatge
 Noves eines moleculars

TECNIQUES D’IMATGE
Mètode d’elecció: Ressonància magnètica (RM)
No irradia, excel·lent contrast teixits tous
Que detecta?
 Disminució del volum muscular
 Canvis de senyal associats a infiltració grasa
 Identificació d’anomalies a músculs individuals

RESSONÀNCIA MAGNÈTICA PEL DIAGNÒSTIC DE LES MALALTIES NEURMUSCULARS

La nostra experiència
Molts cassos analitzats per RM, cassos diagnosticats despres de re-anàlisi

Lactant de 20 mesos amb
miopatia congènita per RYR1

Nena de 12 anys amb distrofia
muscular congènita per ColVI

Nena de 2 anys amb distrofia
muscular congènita per SEPN1

Noia de 18 anys amb Distrofia
muscular congènita per LMNA

Nena de 10 anys i noia de 20 anys afectes de
miopatia nemalínica per mutació de NEB

NOVES EINES MOLECULARS

Anàlisi genètica gen per gen
per PCR-Sanger

Seqüenciació de nova generació
-

Captura d’exoma
Captura de genoma complet
Disseny de panells de gens específics

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ

La nostra experiència
15 casos analitzats
 2 casos amb mutació a NEB
 Un cas de mutació a SENP1
 Un cas de mutació a LMNA
 Un cas de mutació a COLQ
 Comprobació de l’absència de mutacions puntuals en gens candidats
en la resta de casos amb una probabilitat al voltant del 85-90%
 Identificació de nous gens potencialment candidats

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ
pro
 Seqüenciació de les regions
codificants de tots els gens
simultàneament

 Permet la detecció de nous gens
en fenotips rars (trios, mes d’un cas)
 Clar avantatge relació cost/benefici
respecte PCR-Sanger

contra
 Dificultat en el maneig de dades
Percentatge no despreciable de falsos
positius
 Percentatge de 10% (o mes en
alguns gens) de regions no cobertes

NOVES POSSIBILITATS

Disseny de panells de gens específics i seqüenciació massiva
Disseny de panells de 10-15 gens amb cobertura 100%
Análisi de DNA (o cDNA) de pacients candidats
Seqüenciació masiva

Pressupost/temps
 PCR-Sanger: 1000 €/gen, 3 mesos
 Captura d’exoma + SNG: 1000 €/pacient (minim 8 pacients), a partir de 3
mesos
 Panell específic (10-15 gens) + SNG: 200-500 €/pacient, 3 mesos

CONCLUSIONS

1. En les malaties minoritàries neuromusculars, la baixa incidència
de cadascuna, l’elevat nombre de gens potencialment responsables i l’elevada
heterogeneitat fenotip-genotip dificulten la identificació del gen responsable.
2. El patró d’afectació per grups musculars identificat en la Ressonància
Magnètica pot ser de gran utilitat per a orientar el diagnòstic genètic en
aquestes patologies
3. La nova tecnologia de SNG, ja sigui a partir de captura d’exoma o de panells
de gens candidats ofereix una alternativa mes ràpida i mes econòmica, molt
adeqüada per l’us en les malaties neuromusculars en les que hi ha un elevat
nombre de gens candidats identificats i teixit (BM) per fer comprovacions
funcionals.
4. En la selecció de gens candidats hi ha d’haver una col·laboració molt estreta
entre clínics, neuropatòlegs, neurofisiòlegs, neuroradiólegs, investigadors
bàsics i bioinformàtics.

Neurologia Pediàtrica
Investigadors
Francina Munell
Alfons Macaya
Manuel Roig
Maria José Perez

Estudiants
PhD/Master
Laura Monlleó
Miriam Garrido
Silvia Ferrer

Colaboradors

Angel Sánchez-Montáñez
(Neuroradiologia)
Elena Martinez Saez
(Anatomia-Patològica)
Montse Olivé
(Anatomia- Patològica)
Margarida Gratacós Viñola
(Neurofisiologia)
Mònica Bayes / Francesc Castro
(CNAG)


Slide 5

Noves eines diagnòstiques en les
malalties neuromusculars

Francina Munell
Hospital Universitari Vall d’Hebron
Institut de Recerca Vall d’Hebron

Un dels reptes en les malalties neuromusculars és

disminuir el número de pacients sense diagnòstic específic

Perquè és important?

• Per conèixer millor la malaltia, oferir pronòstic, prevenir
complicacions
• Per augmentar el número de casos coneguts per a cada patología
específica
• Per efectuar consell genètic i diagnòstic pre-natal
• Per iniciar tractament o disenyar noves modalitats terapèutiques

EINES CLÀSSIQUES DE DIAGNÒSTIC
PROBLEMES
 Història clínica
 Exploració física
 Analítica
 Estudi neurofisiològic
 Biòpsia muscular (MO, ME)

Sospita diagnòstica
Estudi gen específic PCR-Sanger o MLPA

•L’elevat nombre de gens potencialment
responsables (mes 150 descrits) i la mida
d’algun d’aquests gens (NEB:183 exons;
RYR1:106 exons, COL6A1,2,3:107 exons)
•La baixa correlació fenotip-genotip (una
mateixa presentació clínica pot estar
causada per més d’un gen i una mateixa
alteració genètica pot presentar-se de
diverses maneres)
•Manca d’especificitat de les tècniques
clàssiques

 GROUP 1. MUSCULAR DISTROPHIES
 GROUP 2. CONGENITAL MUSCULAR DYSTROPHIES
 GROUP 3. CONGENITAL MYOPATHIES
 GROUP 4. DISTAL MYOPATHIES
 GROUP 5. OTHER MYOPATHIES
 GROUP 6. MYOTONIC SYNDROMES
 GROUP 7. ION CHANNEL MUSCLE DISEASES
 GROUP 8. MALIGNANT HYPERTHERMIAS
 GROUP 9. METABOLIC MYOPATHIES
 GROUP 10. HEREDITARY CARDIOMYOPATHIES
 GROUP 11. CONGENITAL MYASTHENIC SYNDROMES
 GROUP 12. SPINAL MUSCULAR ATROPHIES
 GROUP 13. HEREDITARY ATAXIAS
 GROUP 14. HEREDITARY MOTOR SENSORY NEUROPATHIES (HMSN)
 GROUP 15. HEREDITARY PARAPLEGIAS
 GROUP 16. OTHER NEUROMUSCULAR DISORDERS

MIOPATIES CONGÈNITES

 Miopaties amb acúmuls proteics
Miopatia nemalínica (TMP3 AD, NEB AR, ACTA1 AR, TPM2 AD, TNNT1 AR, CFL2 AR)
Miopatia per acumul de miosina (MYH7 AD)
Cap disease (TPM2 AD, TPM3 AD, ACTA1 AD)
Miopatia amb cossos reductors (FHL1, XL)
Miopaties amb cores
Malaltia central core (RYR1 AD & AR)
Miopatia amb core-rods
Multiminicores (RYR1 AR, SEPN1 AR)
Miopaties amb nuclis centrals
Miopatia miotubular (MTM1 XR)
Miopatia Centronuclear (DNM2 AD, BIN1 AR, RYR1 AR)
Miopaties amb desproporcio de tipus de fibres
Desroporció congènita de tipus de fibres TPM3 AD, RYR1 AR, SEPN1 AR, ACTA1 AD

DISTRÒFIES MUSCULARS CONGÈNITES
Defectes en les proteïnes de matriu extracel·lular
Laminina-α2CMD (MDC1A) (Merosina, LAMA2)
Colagen 6A1, Collagen 6A2, Collagen 6A3
Dèficit d’ntegrina-α7 deficiency (ITGA7)
Glicosiltransferases (O-glicosilació α-distroglicà anòmala)
POMT1 (O-Manosiltransferasa 1)
POMT2 (O-Manosiltransferasa 2)
POMGnT1 (manosa β1,2-N-acetilglucosaminiltransferasa)
Fukutinaaa
FKRP (Fukutin-related protein)
LARGE (L acetilglucosaminiltransferasa-like)

Proteïnes de reticle endoplàsmic
Selenoproteina N – S. Espna rígida (RSMD1)

NOVES EINES DE DIAGNÒSTIC

 Tècniques de imatge
 Noves eines moleculars

TECNIQUES D’IMATGE
Mètode d’elecció: Ressonància magnètica (RM)
No irradia, excel·lent contrast teixits tous
Que detecta?
 Disminució del volum muscular
 Canvis de senyal associats a infiltració grasa
 Identificació d’anomalies a músculs individuals

RESSONÀNCIA MAGNÈTICA PEL DIAGNÒSTIC DE LES MALALTIES NEURMUSCULARS

La nostra experiència
Molts cassos analitzats per RM, cassos diagnosticats despres de re-anàlisi

Lactant de 20 mesos amb
miopatia congènita per RYR1

Nena de 12 anys amb distrofia
muscular congènita per ColVI

Nena de 2 anys amb distrofia
muscular congènita per SEPN1

Noia de 18 anys amb Distrofia
muscular congènita per LMNA

Nena de 10 anys i noia de 20 anys afectes de
miopatia nemalínica per mutació de NEB

NOVES EINES MOLECULARS

Anàlisi genètica gen per gen
per PCR-Sanger

Seqüenciació de nova generació
-

Captura d’exoma
Captura de genoma complet
Disseny de panells de gens específics

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ

La nostra experiència
15 casos analitzats
 2 casos amb mutació a NEB
 Un cas de mutació a SENP1
 Un cas de mutació a LMNA
 Un cas de mutació a COLQ
 Comprobació de l’absència de mutacions puntuals en gens candidats
en la resta de casos amb una probabilitat al voltant del 85-90%
 Identificació de nous gens potencialment candidats

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ
pro
 Seqüenciació de les regions
codificants de tots els gens
simultàneament

 Permet la detecció de nous gens
en fenotips rars (trios, mes d’un cas)
 Clar avantatge relació cost/benefici
respecte PCR-Sanger

contra
 Dificultat en el maneig de dades
Percentatge no despreciable de falsos
positius
 Percentatge de 10% (o mes en
alguns gens) de regions no cobertes

NOVES POSSIBILITATS

Disseny de panells de gens específics i seqüenciació massiva
Disseny de panells de 10-15 gens amb cobertura 100%
Análisi de DNA (o cDNA) de pacients candidats
Seqüenciació masiva

Pressupost/temps
 PCR-Sanger: 1000 €/gen, 3 mesos
 Captura d’exoma + SNG: 1000 €/pacient (minim 8 pacients), a partir de 3
mesos
 Panell específic (10-15 gens) + SNG: 200-500 €/pacient, 3 mesos

CONCLUSIONS

1. En les malaties minoritàries neuromusculars, la baixa incidència
de cadascuna, l’elevat nombre de gens potencialment responsables i l’elevada
heterogeneitat fenotip-genotip dificulten la identificació del gen responsable.
2. El patró d’afectació per grups musculars identificat en la Ressonància
Magnètica pot ser de gran utilitat per a orientar el diagnòstic genètic en
aquestes patologies
3. La nova tecnologia de SNG, ja sigui a partir de captura d’exoma o de panells
de gens candidats ofereix una alternativa mes ràpida i mes econòmica, molt
adeqüada per l’us en les malaties neuromusculars en les que hi ha un elevat
nombre de gens candidats identificats i teixit (BM) per fer comprovacions
funcionals.
4. En la selecció de gens candidats hi ha d’haver una col·laboració molt estreta
entre clínics, neuropatòlegs, neurofisiòlegs, neuroradiólegs, investigadors
bàsics i bioinformàtics.

Neurologia Pediàtrica
Investigadors
Francina Munell
Alfons Macaya
Manuel Roig
Maria José Perez

Estudiants
PhD/Master
Laura Monlleó
Miriam Garrido
Silvia Ferrer

Colaboradors

Angel Sánchez-Montáñez
(Neuroradiologia)
Elena Martinez Saez
(Anatomia-Patològica)
Montse Olivé
(Anatomia- Patològica)
Margarida Gratacós Viñola
(Neurofisiologia)
Mònica Bayes / Francesc Castro
(CNAG)


Slide 6

Noves eines diagnòstiques en les
malalties neuromusculars

Francina Munell
Hospital Universitari Vall d’Hebron
Institut de Recerca Vall d’Hebron

Un dels reptes en les malalties neuromusculars és

disminuir el número de pacients sense diagnòstic específic

Perquè és important?

• Per conèixer millor la malaltia, oferir pronòstic, prevenir
complicacions
• Per augmentar el número de casos coneguts per a cada patología
específica
• Per efectuar consell genètic i diagnòstic pre-natal
• Per iniciar tractament o disenyar noves modalitats terapèutiques

EINES CLÀSSIQUES DE DIAGNÒSTIC
PROBLEMES
 Història clínica
 Exploració física
 Analítica
 Estudi neurofisiològic
 Biòpsia muscular (MO, ME)

Sospita diagnòstica
Estudi gen específic PCR-Sanger o MLPA

•L’elevat nombre de gens potencialment
responsables (mes 150 descrits) i la mida
d’algun d’aquests gens (NEB:183 exons;
RYR1:106 exons, COL6A1,2,3:107 exons)
•La baixa correlació fenotip-genotip (una
mateixa presentació clínica pot estar
causada per més d’un gen i una mateixa
alteració genètica pot presentar-se de
diverses maneres)
•Manca d’especificitat de les tècniques
clàssiques

 GROUP 1. MUSCULAR DISTROPHIES
 GROUP 2. CONGENITAL MUSCULAR DYSTROPHIES
 GROUP 3. CONGENITAL MYOPATHIES
 GROUP 4. DISTAL MYOPATHIES
 GROUP 5. OTHER MYOPATHIES
 GROUP 6. MYOTONIC SYNDROMES
 GROUP 7. ION CHANNEL MUSCLE DISEASES
 GROUP 8. MALIGNANT HYPERTHERMIAS
 GROUP 9. METABOLIC MYOPATHIES
 GROUP 10. HEREDITARY CARDIOMYOPATHIES
 GROUP 11. CONGENITAL MYASTHENIC SYNDROMES
 GROUP 12. SPINAL MUSCULAR ATROPHIES
 GROUP 13. HEREDITARY ATAXIAS
 GROUP 14. HEREDITARY MOTOR SENSORY NEUROPATHIES (HMSN)
 GROUP 15. HEREDITARY PARAPLEGIAS
 GROUP 16. OTHER NEUROMUSCULAR DISORDERS

MIOPATIES CONGÈNITES

 Miopaties amb acúmuls proteics
Miopatia nemalínica (TMP3 AD, NEB AR, ACTA1 AR, TPM2 AD, TNNT1 AR, CFL2 AR)
Miopatia per acumul de miosina (MYH7 AD)
Cap disease (TPM2 AD, TPM3 AD, ACTA1 AD)
Miopatia amb cossos reductors (FHL1, XL)
Miopaties amb cores
Malaltia central core (RYR1 AD & AR)
Miopatia amb core-rods
Multiminicores (RYR1 AR, SEPN1 AR)
Miopaties amb nuclis centrals
Miopatia miotubular (MTM1 XR)
Miopatia Centronuclear (DNM2 AD, BIN1 AR, RYR1 AR)
Miopaties amb desproporcio de tipus de fibres
Desroporció congènita de tipus de fibres TPM3 AD, RYR1 AR, SEPN1 AR, ACTA1 AD

DISTRÒFIES MUSCULARS CONGÈNITES
Defectes en les proteïnes de matriu extracel·lular
Laminina-α2CMD (MDC1A) (Merosina, LAMA2)
Colagen 6A1, Collagen 6A2, Collagen 6A3
Dèficit d’ntegrina-α7 deficiency (ITGA7)
Glicosiltransferases (O-glicosilació α-distroglicà anòmala)
POMT1 (O-Manosiltransferasa 1)
POMT2 (O-Manosiltransferasa 2)
POMGnT1 (manosa β1,2-N-acetilglucosaminiltransferasa)
Fukutinaaa
FKRP (Fukutin-related protein)
LARGE (L acetilglucosaminiltransferasa-like)

Proteïnes de reticle endoplàsmic
Selenoproteina N – S. Espna rígida (RSMD1)

NOVES EINES DE DIAGNÒSTIC

 Tècniques de imatge
 Noves eines moleculars

TECNIQUES D’IMATGE
Mètode d’elecció: Ressonància magnètica (RM)
No irradia, excel·lent contrast teixits tous
Que detecta?
 Disminució del volum muscular
 Canvis de senyal associats a infiltració grasa
 Identificació d’anomalies a músculs individuals

RESSONÀNCIA MAGNÈTICA PEL DIAGNÒSTIC DE LES MALALTIES NEURMUSCULARS

La nostra experiència
Molts cassos analitzats per RM, cassos diagnosticats despres de re-anàlisi

Lactant de 20 mesos amb
miopatia congènita per RYR1

Nena de 12 anys amb distrofia
muscular congènita per ColVI

Nena de 2 anys amb distrofia
muscular congènita per SEPN1

Noia de 18 anys amb Distrofia
muscular congènita per LMNA

Nena de 10 anys i noia de 20 anys afectes de
miopatia nemalínica per mutació de NEB

NOVES EINES MOLECULARS

Anàlisi genètica gen per gen
per PCR-Sanger

Seqüenciació de nova generació
-

Captura d’exoma
Captura de genoma complet
Disseny de panells de gens específics

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ

La nostra experiència
15 casos analitzats
 2 casos amb mutació a NEB
 Un cas de mutació a SENP1
 Un cas de mutació a LMNA
 Un cas de mutació a COLQ
 Comprobació de l’absència de mutacions puntuals en gens candidats
en la resta de casos amb una probabilitat al voltant del 85-90%
 Identificació de nous gens potencialment candidats

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ
pro
 Seqüenciació de les regions
codificants de tots els gens
simultàneament

 Permet la detecció de nous gens
en fenotips rars (trios, mes d’un cas)
 Clar avantatge relació cost/benefici
respecte PCR-Sanger

contra
 Dificultat en el maneig de dades
Percentatge no despreciable de falsos
positius
 Percentatge de 10% (o mes en
alguns gens) de regions no cobertes

NOVES POSSIBILITATS

Disseny de panells de gens específics i seqüenciació massiva
Disseny de panells de 10-15 gens amb cobertura 100%
Análisi de DNA (o cDNA) de pacients candidats
Seqüenciació masiva

Pressupost/temps
 PCR-Sanger: 1000 €/gen, 3 mesos
 Captura d’exoma + SNG: 1000 €/pacient (minim 8 pacients), a partir de 3
mesos
 Panell específic (10-15 gens) + SNG: 200-500 €/pacient, 3 mesos

CONCLUSIONS

1. En les malaties minoritàries neuromusculars, la baixa incidència
de cadascuna, l’elevat nombre de gens potencialment responsables i l’elevada
heterogeneitat fenotip-genotip dificulten la identificació del gen responsable.
2. El patró d’afectació per grups musculars identificat en la Ressonància
Magnètica pot ser de gran utilitat per a orientar el diagnòstic genètic en
aquestes patologies
3. La nova tecnologia de SNG, ja sigui a partir de captura d’exoma o de panells
de gens candidats ofereix una alternativa mes ràpida i mes econòmica, molt
adeqüada per l’us en les malaties neuromusculars en les que hi ha un elevat
nombre de gens candidats identificats i teixit (BM) per fer comprovacions
funcionals.
4. En la selecció de gens candidats hi ha d’haver una col·laboració molt estreta
entre clínics, neuropatòlegs, neurofisiòlegs, neuroradiólegs, investigadors
bàsics i bioinformàtics.

Neurologia Pediàtrica
Investigadors
Francina Munell
Alfons Macaya
Manuel Roig
Maria José Perez

Estudiants
PhD/Master
Laura Monlleó
Miriam Garrido
Silvia Ferrer

Colaboradors

Angel Sánchez-Montáñez
(Neuroradiologia)
Elena Martinez Saez
(Anatomia-Patològica)
Montse Olivé
(Anatomia- Patològica)
Margarida Gratacós Viñola
(Neurofisiologia)
Mònica Bayes / Francesc Castro
(CNAG)


Slide 7

Noves eines diagnòstiques en les
malalties neuromusculars

Francina Munell
Hospital Universitari Vall d’Hebron
Institut de Recerca Vall d’Hebron

Un dels reptes en les malalties neuromusculars és

disminuir el número de pacients sense diagnòstic específic

Perquè és important?

• Per conèixer millor la malaltia, oferir pronòstic, prevenir
complicacions
• Per augmentar el número de casos coneguts per a cada patología
específica
• Per efectuar consell genètic i diagnòstic pre-natal
• Per iniciar tractament o disenyar noves modalitats terapèutiques

EINES CLÀSSIQUES DE DIAGNÒSTIC
PROBLEMES
 Història clínica
 Exploració física
 Analítica
 Estudi neurofisiològic
 Biòpsia muscular (MO, ME)

Sospita diagnòstica
Estudi gen específic PCR-Sanger o MLPA

•L’elevat nombre de gens potencialment
responsables (mes 150 descrits) i la mida
d’algun d’aquests gens (NEB:183 exons;
RYR1:106 exons, COL6A1,2,3:107 exons)
•La baixa correlació fenotip-genotip (una
mateixa presentació clínica pot estar
causada per més d’un gen i una mateixa
alteració genètica pot presentar-se de
diverses maneres)
•Manca d’especificitat de les tècniques
clàssiques

 GROUP 1. MUSCULAR DISTROPHIES
 GROUP 2. CONGENITAL MUSCULAR DYSTROPHIES
 GROUP 3. CONGENITAL MYOPATHIES
 GROUP 4. DISTAL MYOPATHIES
 GROUP 5. OTHER MYOPATHIES
 GROUP 6. MYOTONIC SYNDROMES
 GROUP 7. ION CHANNEL MUSCLE DISEASES
 GROUP 8. MALIGNANT HYPERTHERMIAS
 GROUP 9. METABOLIC MYOPATHIES
 GROUP 10. HEREDITARY CARDIOMYOPATHIES
 GROUP 11. CONGENITAL MYASTHENIC SYNDROMES
 GROUP 12. SPINAL MUSCULAR ATROPHIES
 GROUP 13. HEREDITARY ATAXIAS
 GROUP 14. HEREDITARY MOTOR SENSORY NEUROPATHIES (HMSN)
 GROUP 15. HEREDITARY PARAPLEGIAS
 GROUP 16. OTHER NEUROMUSCULAR DISORDERS

MIOPATIES CONGÈNITES

 Miopaties amb acúmuls proteics
Miopatia nemalínica (TMP3 AD, NEB AR, ACTA1 AR, TPM2 AD, TNNT1 AR, CFL2 AR)
Miopatia per acumul de miosina (MYH7 AD)
Cap disease (TPM2 AD, TPM3 AD, ACTA1 AD)
Miopatia amb cossos reductors (FHL1, XL)
Miopaties amb cores
Malaltia central core (RYR1 AD & AR)
Miopatia amb core-rods
Multiminicores (RYR1 AR, SEPN1 AR)
Miopaties amb nuclis centrals
Miopatia miotubular (MTM1 XR)
Miopatia Centronuclear (DNM2 AD, BIN1 AR, RYR1 AR)
Miopaties amb desproporcio de tipus de fibres
Desroporció congènita de tipus de fibres TPM3 AD, RYR1 AR, SEPN1 AR, ACTA1 AD

DISTRÒFIES MUSCULARS CONGÈNITES
Defectes en les proteïnes de matriu extracel·lular
Laminina-α2CMD (MDC1A) (Merosina, LAMA2)
Colagen 6A1, Collagen 6A2, Collagen 6A3
Dèficit d’ntegrina-α7 deficiency (ITGA7)
Glicosiltransferases (O-glicosilació α-distroglicà anòmala)
POMT1 (O-Manosiltransferasa 1)
POMT2 (O-Manosiltransferasa 2)
POMGnT1 (manosa β1,2-N-acetilglucosaminiltransferasa)
Fukutinaaa
FKRP (Fukutin-related protein)
LARGE (L acetilglucosaminiltransferasa-like)

Proteïnes de reticle endoplàsmic
Selenoproteina N – S. Espna rígida (RSMD1)

NOVES EINES DE DIAGNÒSTIC

 Tècniques de imatge
 Noves eines moleculars

TECNIQUES D’IMATGE
Mètode d’elecció: Ressonància magnètica (RM)
No irradia, excel·lent contrast teixits tous
Que detecta?
 Disminució del volum muscular
 Canvis de senyal associats a infiltració grasa
 Identificació d’anomalies a músculs individuals

RESSONÀNCIA MAGNÈTICA PEL DIAGNÒSTIC DE LES MALALTIES NEURMUSCULARS

La nostra experiència
Molts cassos analitzats per RM, cassos diagnosticats despres de re-anàlisi

Lactant de 20 mesos amb
miopatia congènita per RYR1

Nena de 12 anys amb distrofia
muscular congènita per ColVI

Nena de 2 anys amb distrofia
muscular congènita per SEPN1

Noia de 18 anys amb Distrofia
muscular congènita per LMNA

Nena de 10 anys i noia de 20 anys afectes de
miopatia nemalínica per mutació de NEB

NOVES EINES MOLECULARS

Anàlisi genètica gen per gen
per PCR-Sanger

Seqüenciació de nova generació
-

Captura d’exoma
Captura de genoma complet
Disseny de panells de gens específics

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ

La nostra experiència
15 casos analitzats
 2 casos amb mutació a NEB
 Un cas de mutació a SENP1
 Un cas de mutació a LMNA
 Un cas de mutació a COLQ
 Comprobació de l’absència de mutacions puntuals en gens candidats
en la resta de casos amb una probabilitat al voltant del 85-90%
 Identificació de nous gens potencialment candidats

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ
pro
 Seqüenciació de les regions
codificants de tots els gens
simultàneament

 Permet la detecció de nous gens
en fenotips rars (trios, mes d’un cas)
 Clar avantatge relació cost/benefici
respecte PCR-Sanger

contra
 Dificultat en el maneig de dades
Percentatge no despreciable de falsos
positius
 Percentatge de 10% (o mes en
alguns gens) de regions no cobertes

NOVES POSSIBILITATS

Disseny de panells de gens específics i seqüenciació massiva
Disseny de panells de 10-15 gens amb cobertura 100%
Análisi de DNA (o cDNA) de pacients candidats
Seqüenciació masiva

Pressupost/temps
 PCR-Sanger: 1000 €/gen, 3 mesos
 Captura d’exoma + SNG: 1000 €/pacient (minim 8 pacients), a partir de 3
mesos
 Panell específic (10-15 gens) + SNG: 200-500 €/pacient, 3 mesos

CONCLUSIONS

1. En les malaties minoritàries neuromusculars, la baixa incidència
de cadascuna, l’elevat nombre de gens potencialment responsables i l’elevada
heterogeneitat fenotip-genotip dificulten la identificació del gen responsable.
2. El patró d’afectació per grups musculars identificat en la Ressonància
Magnètica pot ser de gran utilitat per a orientar el diagnòstic genètic en
aquestes patologies
3. La nova tecnologia de SNG, ja sigui a partir de captura d’exoma o de panells
de gens candidats ofereix una alternativa mes ràpida i mes econòmica, molt
adeqüada per l’us en les malaties neuromusculars en les que hi ha un elevat
nombre de gens candidats identificats i teixit (BM) per fer comprovacions
funcionals.
4. En la selecció de gens candidats hi ha d’haver una col·laboració molt estreta
entre clínics, neuropatòlegs, neurofisiòlegs, neuroradiólegs, investigadors
bàsics i bioinformàtics.

Neurologia Pediàtrica
Investigadors
Francina Munell
Alfons Macaya
Manuel Roig
Maria José Perez

Estudiants
PhD/Master
Laura Monlleó
Miriam Garrido
Silvia Ferrer

Colaboradors

Angel Sánchez-Montáñez
(Neuroradiologia)
Elena Martinez Saez
(Anatomia-Patològica)
Montse Olivé
(Anatomia- Patològica)
Margarida Gratacós Viñola
(Neurofisiologia)
Mònica Bayes / Francesc Castro
(CNAG)


Slide 8

Noves eines diagnòstiques en les
malalties neuromusculars

Francina Munell
Hospital Universitari Vall d’Hebron
Institut de Recerca Vall d’Hebron

Un dels reptes en les malalties neuromusculars és

disminuir el número de pacients sense diagnòstic específic

Perquè és important?

• Per conèixer millor la malaltia, oferir pronòstic, prevenir
complicacions
• Per augmentar el número de casos coneguts per a cada patología
específica
• Per efectuar consell genètic i diagnòstic pre-natal
• Per iniciar tractament o disenyar noves modalitats terapèutiques

EINES CLÀSSIQUES DE DIAGNÒSTIC
PROBLEMES
 Història clínica
 Exploració física
 Analítica
 Estudi neurofisiològic
 Biòpsia muscular (MO, ME)

Sospita diagnòstica
Estudi gen específic PCR-Sanger o MLPA

•L’elevat nombre de gens potencialment
responsables (mes 150 descrits) i la mida
d’algun d’aquests gens (NEB:183 exons;
RYR1:106 exons, COL6A1,2,3:107 exons)
•La baixa correlació fenotip-genotip (una
mateixa presentació clínica pot estar
causada per més d’un gen i una mateixa
alteració genètica pot presentar-se de
diverses maneres)
•Manca d’especificitat de les tècniques
clàssiques

 GROUP 1. MUSCULAR DISTROPHIES
 GROUP 2. CONGENITAL MUSCULAR DYSTROPHIES
 GROUP 3. CONGENITAL MYOPATHIES
 GROUP 4. DISTAL MYOPATHIES
 GROUP 5. OTHER MYOPATHIES
 GROUP 6. MYOTONIC SYNDROMES
 GROUP 7. ION CHANNEL MUSCLE DISEASES
 GROUP 8. MALIGNANT HYPERTHERMIAS
 GROUP 9. METABOLIC MYOPATHIES
 GROUP 10. HEREDITARY CARDIOMYOPATHIES
 GROUP 11. CONGENITAL MYASTHENIC SYNDROMES
 GROUP 12. SPINAL MUSCULAR ATROPHIES
 GROUP 13. HEREDITARY ATAXIAS
 GROUP 14. HEREDITARY MOTOR SENSORY NEUROPATHIES (HMSN)
 GROUP 15. HEREDITARY PARAPLEGIAS
 GROUP 16. OTHER NEUROMUSCULAR DISORDERS

MIOPATIES CONGÈNITES

 Miopaties amb acúmuls proteics
Miopatia nemalínica (TMP3 AD, NEB AR, ACTA1 AR, TPM2 AD, TNNT1 AR, CFL2 AR)
Miopatia per acumul de miosina (MYH7 AD)
Cap disease (TPM2 AD, TPM3 AD, ACTA1 AD)
Miopatia amb cossos reductors (FHL1, XL)
Miopaties amb cores
Malaltia central core (RYR1 AD & AR)
Miopatia amb core-rods
Multiminicores (RYR1 AR, SEPN1 AR)
Miopaties amb nuclis centrals
Miopatia miotubular (MTM1 XR)
Miopatia Centronuclear (DNM2 AD, BIN1 AR, RYR1 AR)
Miopaties amb desproporcio de tipus de fibres
Desroporció congènita de tipus de fibres TPM3 AD, RYR1 AR, SEPN1 AR, ACTA1 AD

DISTRÒFIES MUSCULARS CONGÈNITES
Defectes en les proteïnes de matriu extracel·lular
Laminina-α2CMD (MDC1A) (Merosina, LAMA2)
Colagen 6A1, Collagen 6A2, Collagen 6A3
Dèficit d’ntegrina-α7 deficiency (ITGA7)
Glicosiltransferases (O-glicosilació α-distroglicà anòmala)
POMT1 (O-Manosiltransferasa 1)
POMT2 (O-Manosiltransferasa 2)
POMGnT1 (manosa β1,2-N-acetilglucosaminiltransferasa)
Fukutinaaa
FKRP (Fukutin-related protein)
LARGE (L acetilglucosaminiltransferasa-like)

Proteïnes de reticle endoplàsmic
Selenoproteina N – S. Espna rígida (RSMD1)

NOVES EINES DE DIAGNÒSTIC

 Tècniques de imatge
 Noves eines moleculars

TECNIQUES D’IMATGE
Mètode d’elecció: Ressonància magnètica (RM)
No irradia, excel·lent contrast teixits tous
Que detecta?
 Disminució del volum muscular
 Canvis de senyal associats a infiltració grasa
 Identificació d’anomalies a músculs individuals

RESSONÀNCIA MAGNÈTICA PEL DIAGNÒSTIC DE LES MALALTIES NEURMUSCULARS

La nostra experiència
Molts cassos analitzats per RM, cassos diagnosticats despres de re-anàlisi

Lactant de 20 mesos amb
miopatia congènita per RYR1

Nena de 12 anys amb distrofia
muscular congènita per ColVI

Nena de 2 anys amb distrofia
muscular congènita per SEPN1

Noia de 18 anys amb Distrofia
muscular congènita per LMNA

Nena de 10 anys i noia de 20 anys afectes de
miopatia nemalínica per mutació de NEB

NOVES EINES MOLECULARS

Anàlisi genètica gen per gen
per PCR-Sanger

Seqüenciació de nova generació
-

Captura d’exoma
Captura de genoma complet
Disseny de panells de gens específics

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ

La nostra experiència
15 casos analitzats
 2 casos amb mutació a NEB
 Un cas de mutació a SENP1
 Un cas de mutació a LMNA
 Un cas de mutació a COLQ
 Comprobació de l’absència de mutacions puntuals en gens candidats
en la resta de casos amb una probabilitat al voltant del 85-90%
 Identificació de nous gens potencialment candidats

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ
pro
 Seqüenciació de les regions
codificants de tots els gens
simultàneament

 Permet la detecció de nous gens
en fenotips rars (trios, mes d’un cas)
 Clar avantatge relació cost/benefici
respecte PCR-Sanger

contra
 Dificultat en el maneig de dades
Percentatge no despreciable de falsos
positius
 Percentatge de 10% (o mes en
alguns gens) de regions no cobertes

NOVES POSSIBILITATS

Disseny de panells de gens específics i seqüenciació massiva
Disseny de panells de 10-15 gens amb cobertura 100%
Análisi de DNA (o cDNA) de pacients candidats
Seqüenciació masiva

Pressupost/temps
 PCR-Sanger: 1000 €/gen, 3 mesos
 Captura d’exoma + SNG: 1000 €/pacient (minim 8 pacients), a partir de 3
mesos
 Panell específic (10-15 gens) + SNG: 200-500 €/pacient, 3 mesos

CONCLUSIONS

1. En les malaties minoritàries neuromusculars, la baixa incidència
de cadascuna, l’elevat nombre de gens potencialment responsables i l’elevada
heterogeneitat fenotip-genotip dificulten la identificació del gen responsable.
2. El patró d’afectació per grups musculars identificat en la Ressonància
Magnètica pot ser de gran utilitat per a orientar el diagnòstic genètic en
aquestes patologies
3. La nova tecnologia de SNG, ja sigui a partir de captura d’exoma o de panells
de gens candidats ofereix una alternativa mes ràpida i mes econòmica, molt
adeqüada per l’us en les malaties neuromusculars en les que hi ha un elevat
nombre de gens candidats identificats i teixit (BM) per fer comprovacions
funcionals.
4. En la selecció de gens candidats hi ha d’haver una col·laboració molt estreta
entre clínics, neuropatòlegs, neurofisiòlegs, neuroradiólegs, investigadors
bàsics i bioinformàtics.

Neurologia Pediàtrica
Investigadors
Francina Munell
Alfons Macaya
Manuel Roig
Maria José Perez

Estudiants
PhD/Master
Laura Monlleó
Miriam Garrido
Silvia Ferrer

Colaboradors

Angel Sánchez-Montáñez
(Neuroradiologia)
Elena Martinez Saez
(Anatomia-Patològica)
Montse Olivé
(Anatomia- Patològica)
Margarida Gratacós Viñola
(Neurofisiologia)
Mònica Bayes / Francesc Castro
(CNAG)


Slide 9

Noves eines diagnòstiques en les
malalties neuromusculars

Francina Munell
Hospital Universitari Vall d’Hebron
Institut de Recerca Vall d’Hebron

Un dels reptes en les malalties neuromusculars és

disminuir el número de pacients sense diagnòstic específic

Perquè és important?

• Per conèixer millor la malaltia, oferir pronòstic, prevenir
complicacions
• Per augmentar el número de casos coneguts per a cada patología
específica
• Per efectuar consell genètic i diagnòstic pre-natal
• Per iniciar tractament o disenyar noves modalitats terapèutiques

EINES CLÀSSIQUES DE DIAGNÒSTIC
PROBLEMES
 Història clínica
 Exploració física
 Analítica
 Estudi neurofisiològic
 Biòpsia muscular (MO, ME)

Sospita diagnòstica
Estudi gen específic PCR-Sanger o MLPA

•L’elevat nombre de gens potencialment
responsables (mes 150 descrits) i la mida
d’algun d’aquests gens (NEB:183 exons;
RYR1:106 exons, COL6A1,2,3:107 exons)
•La baixa correlació fenotip-genotip (una
mateixa presentació clínica pot estar
causada per més d’un gen i una mateixa
alteració genètica pot presentar-se de
diverses maneres)
•Manca d’especificitat de les tècniques
clàssiques

 GROUP 1. MUSCULAR DISTROPHIES
 GROUP 2. CONGENITAL MUSCULAR DYSTROPHIES
 GROUP 3. CONGENITAL MYOPATHIES
 GROUP 4. DISTAL MYOPATHIES
 GROUP 5. OTHER MYOPATHIES
 GROUP 6. MYOTONIC SYNDROMES
 GROUP 7. ION CHANNEL MUSCLE DISEASES
 GROUP 8. MALIGNANT HYPERTHERMIAS
 GROUP 9. METABOLIC MYOPATHIES
 GROUP 10. HEREDITARY CARDIOMYOPATHIES
 GROUP 11. CONGENITAL MYASTHENIC SYNDROMES
 GROUP 12. SPINAL MUSCULAR ATROPHIES
 GROUP 13. HEREDITARY ATAXIAS
 GROUP 14. HEREDITARY MOTOR SENSORY NEUROPATHIES (HMSN)
 GROUP 15. HEREDITARY PARAPLEGIAS
 GROUP 16. OTHER NEUROMUSCULAR DISORDERS

MIOPATIES CONGÈNITES

 Miopaties amb acúmuls proteics
Miopatia nemalínica (TMP3 AD, NEB AR, ACTA1 AR, TPM2 AD, TNNT1 AR, CFL2 AR)
Miopatia per acumul de miosina (MYH7 AD)
Cap disease (TPM2 AD, TPM3 AD, ACTA1 AD)
Miopatia amb cossos reductors (FHL1, XL)
Miopaties amb cores
Malaltia central core (RYR1 AD & AR)
Miopatia amb core-rods
Multiminicores (RYR1 AR, SEPN1 AR)
Miopaties amb nuclis centrals
Miopatia miotubular (MTM1 XR)
Miopatia Centronuclear (DNM2 AD, BIN1 AR, RYR1 AR)
Miopaties amb desproporcio de tipus de fibres
Desroporció congènita de tipus de fibres TPM3 AD, RYR1 AR, SEPN1 AR, ACTA1 AD

DISTRÒFIES MUSCULARS CONGÈNITES
Defectes en les proteïnes de matriu extracel·lular
Laminina-α2CMD (MDC1A) (Merosina, LAMA2)
Colagen 6A1, Collagen 6A2, Collagen 6A3
Dèficit d’ntegrina-α7 deficiency (ITGA7)
Glicosiltransferases (O-glicosilació α-distroglicà anòmala)
POMT1 (O-Manosiltransferasa 1)
POMT2 (O-Manosiltransferasa 2)
POMGnT1 (manosa β1,2-N-acetilglucosaminiltransferasa)
Fukutinaaa
FKRP (Fukutin-related protein)
LARGE (L acetilglucosaminiltransferasa-like)

Proteïnes de reticle endoplàsmic
Selenoproteina N – S. Espna rígida (RSMD1)

NOVES EINES DE DIAGNÒSTIC

 Tècniques de imatge
 Noves eines moleculars

TECNIQUES D’IMATGE
Mètode d’elecció: Ressonància magnètica (RM)
No irradia, excel·lent contrast teixits tous
Que detecta?
 Disminució del volum muscular
 Canvis de senyal associats a infiltració grasa
 Identificació d’anomalies a músculs individuals

RESSONÀNCIA MAGNÈTICA PEL DIAGNÒSTIC DE LES MALALTIES NEURMUSCULARS

La nostra experiència
Molts cassos analitzats per RM, cassos diagnosticats despres de re-anàlisi

Lactant de 20 mesos amb
miopatia congènita per RYR1

Nena de 12 anys amb distrofia
muscular congènita per ColVI

Nena de 2 anys amb distrofia
muscular congènita per SEPN1

Noia de 18 anys amb Distrofia
muscular congènita per LMNA

Nena de 10 anys i noia de 20 anys afectes de
miopatia nemalínica per mutació de NEB

NOVES EINES MOLECULARS

Anàlisi genètica gen per gen
per PCR-Sanger

Seqüenciació de nova generació
-

Captura d’exoma
Captura de genoma complet
Disseny de panells de gens específics

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ

La nostra experiència
15 casos analitzats
 2 casos amb mutació a NEB
 Un cas de mutació a SENP1
 Un cas de mutació a LMNA
 Un cas de mutació a COLQ
 Comprobació de l’absència de mutacions puntuals en gens candidats
en la resta de casos amb una probabilitat al voltant del 85-90%
 Identificació de nous gens potencialment candidats

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ
pro
 Seqüenciació de les regions
codificants de tots els gens
simultàneament

 Permet la detecció de nous gens
en fenotips rars (trios, mes d’un cas)
 Clar avantatge relació cost/benefici
respecte PCR-Sanger

contra
 Dificultat en el maneig de dades
Percentatge no despreciable de falsos
positius
 Percentatge de 10% (o mes en
alguns gens) de regions no cobertes

NOVES POSSIBILITATS

Disseny de panells de gens específics i seqüenciació massiva
Disseny de panells de 10-15 gens amb cobertura 100%
Análisi de DNA (o cDNA) de pacients candidats
Seqüenciació masiva

Pressupost/temps
 PCR-Sanger: 1000 €/gen, 3 mesos
 Captura d’exoma + SNG: 1000 €/pacient (minim 8 pacients), a partir de 3
mesos
 Panell específic (10-15 gens) + SNG: 200-500 €/pacient, 3 mesos

CONCLUSIONS

1. En les malaties minoritàries neuromusculars, la baixa incidència
de cadascuna, l’elevat nombre de gens potencialment responsables i l’elevada
heterogeneitat fenotip-genotip dificulten la identificació del gen responsable.
2. El patró d’afectació per grups musculars identificat en la Ressonància
Magnètica pot ser de gran utilitat per a orientar el diagnòstic genètic en
aquestes patologies
3. La nova tecnologia de SNG, ja sigui a partir de captura d’exoma o de panells
de gens candidats ofereix una alternativa mes ràpida i mes econòmica, molt
adeqüada per l’us en les malaties neuromusculars en les que hi ha un elevat
nombre de gens candidats identificats i teixit (BM) per fer comprovacions
funcionals.
4. En la selecció de gens candidats hi ha d’haver una col·laboració molt estreta
entre clínics, neuropatòlegs, neurofisiòlegs, neuroradiólegs, investigadors
bàsics i bioinformàtics.

Neurologia Pediàtrica
Investigadors
Francina Munell
Alfons Macaya
Manuel Roig
Maria José Perez

Estudiants
PhD/Master
Laura Monlleó
Miriam Garrido
Silvia Ferrer

Colaboradors

Angel Sánchez-Montáñez
(Neuroradiologia)
Elena Martinez Saez
(Anatomia-Patològica)
Montse Olivé
(Anatomia- Patològica)
Margarida Gratacós Viñola
(Neurofisiologia)
Mònica Bayes / Francesc Castro
(CNAG)


Slide 10

Noves eines diagnòstiques en les
malalties neuromusculars

Francina Munell
Hospital Universitari Vall d’Hebron
Institut de Recerca Vall d’Hebron

Un dels reptes en les malalties neuromusculars és

disminuir el número de pacients sense diagnòstic específic

Perquè és important?

• Per conèixer millor la malaltia, oferir pronòstic, prevenir
complicacions
• Per augmentar el número de casos coneguts per a cada patología
específica
• Per efectuar consell genètic i diagnòstic pre-natal
• Per iniciar tractament o disenyar noves modalitats terapèutiques

EINES CLÀSSIQUES DE DIAGNÒSTIC
PROBLEMES
 Història clínica
 Exploració física
 Analítica
 Estudi neurofisiològic
 Biòpsia muscular (MO, ME)

Sospita diagnòstica
Estudi gen específic PCR-Sanger o MLPA

•L’elevat nombre de gens potencialment
responsables (mes 150 descrits) i la mida
d’algun d’aquests gens (NEB:183 exons;
RYR1:106 exons, COL6A1,2,3:107 exons)
•La baixa correlació fenotip-genotip (una
mateixa presentació clínica pot estar
causada per més d’un gen i una mateixa
alteració genètica pot presentar-se de
diverses maneres)
•Manca d’especificitat de les tècniques
clàssiques

 GROUP 1. MUSCULAR DISTROPHIES
 GROUP 2. CONGENITAL MUSCULAR DYSTROPHIES
 GROUP 3. CONGENITAL MYOPATHIES
 GROUP 4. DISTAL MYOPATHIES
 GROUP 5. OTHER MYOPATHIES
 GROUP 6. MYOTONIC SYNDROMES
 GROUP 7. ION CHANNEL MUSCLE DISEASES
 GROUP 8. MALIGNANT HYPERTHERMIAS
 GROUP 9. METABOLIC MYOPATHIES
 GROUP 10. HEREDITARY CARDIOMYOPATHIES
 GROUP 11. CONGENITAL MYASTHENIC SYNDROMES
 GROUP 12. SPINAL MUSCULAR ATROPHIES
 GROUP 13. HEREDITARY ATAXIAS
 GROUP 14. HEREDITARY MOTOR SENSORY NEUROPATHIES (HMSN)
 GROUP 15. HEREDITARY PARAPLEGIAS
 GROUP 16. OTHER NEUROMUSCULAR DISORDERS

MIOPATIES CONGÈNITES

 Miopaties amb acúmuls proteics
Miopatia nemalínica (TMP3 AD, NEB AR, ACTA1 AR, TPM2 AD, TNNT1 AR, CFL2 AR)
Miopatia per acumul de miosina (MYH7 AD)
Cap disease (TPM2 AD, TPM3 AD, ACTA1 AD)
Miopatia amb cossos reductors (FHL1, XL)
Miopaties amb cores
Malaltia central core (RYR1 AD & AR)
Miopatia amb core-rods
Multiminicores (RYR1 AR, SEPN1 AR)
Miopaties amb nuclis centrals
Miopatia miotubular (MTM1 XR)
Miopatia Centronuclear (DNM2 AD, BIN1 AR, RYR1 AR)
Miopaties amb desproporcio de tipus de fibres
Desroporció congènita de tipus de fibres TPM3 AD, RYR1 AR, SEPN1 AR, ACTA1 AD

DISTRÒFIES MUSCULARS CONGÈNITES
Defectes en les proteïnes de matriu extracel·lular
Laminina-α2CMD (MDC1A) (Merosina, LAMA2)
Colagen 6A1, Collagen 6A2, Collagen 6A3
Dèficit d’ntegrina-α7 deficiency (ITGA7)
Glicosiltransferases (O-glicosilació α-distroglicà anòmala)
POMT1 (O-Manosiltransferasa 1)
POMT2 (O-Manosiltransferasa 2)
POMGnT1 (manosa β1,2-N-acetilglucosaminiltransferasa)
Fukutinaaa
FKRP (Fukutin-related protein)
LARGE (L acetilglucosaminiltransferasa-like)

Proteïnes de reticle endoplàsmic
Selenoproteina N – S. Espna rígida (RSMD1)

NOVES EINES DE DIAGNÒSTIC

 Tècniques de imatge
 Noves eines moleculars

TECNIQUES D’IMATGE
Mètode d’elecció: Ressonància magnètica (RM)
No irradia, excel·lent contrast teixits tous
Que detecta?
 Disminució del volum muscular
 Canvis de senyal associats a infiltració grasa
 Identificació d’anomalies a músculs individuals

RESSONÀNCIA MAGNÈTICA PEL DIAGNÒSTIC DE LES MALALTIES NEURMUSCULARS

La nostra experiència
Molts cassos analitzats per RM, cassos diagnosticats despres de re-anàlisi

Lactant de 20 mesos amb
miopatia congènita per RYR1

Nena de 12 anys amb distrofia
muscular congènita per ColVI

Nena de 2 anys amb distrofia
muscular congènita per SEPN1

Noia de 18 anys amb Distrofia
muscular congènita per LMNA

Nena de 10 anys i noia de 20 anys afectes de
miopatia nemalínica per mutació de NEB

NOVES EINES MOLECULARS

Anàlisi genètica gen per gen
per PCR-Sanger

Seqüenciació de nova generació
-

Captura d’exoma
Captura de genoma complet
Disseny de panells de gens específics

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ

La nostra experiència
15 casos analitzats
 2 casos amb mutació a NEB
 Un cas de mutació a SENP1
 Un cas de mutació a LMNA
 Un cas de mutació a COLQ
 Comprobació de l’absència de mutacions puntuals en gens candidats
en la resta de casos amb una probabilitat al voltant del 85-90%
 Identificació de nous gens potencialment candidats

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ
pro
 Seqüenciació de les regions
codificants de tots els gens
simultàneament

 Permet la detecció de nous gens
en fenotips rars (trios, mes d’un cas)
 Clar avantatge relació cost/benefici
respecte PCR-Sanger

contra
 Dificultat en el maneig de dades
Percentatge no despreciable de falsos
positius
 Percentatge de 10% (o mes en
alguns gens) de regions no cobertes

NOVES POSSIBILITATS

Disseny de panells de gens específics i seqüenciació massiva
Disseny de panells de 10-15 gens amb cobertura 100%
Análisi de DNA (o cDNA) de pacients candidats
Seqüenciació masiva

Pressupost/temps
 PCR-Sanger: 1000 €/gen, 3 mesos
 Captura d’exoma + SNG: 1000 €/pacient (minim 8 pacients), a partir de 3
mesos
 Panell específic (10-15 gens) + SNG: 200-500 €/pacient, 3 mesos

CONCLUSIONS

1. En les malaties minoritàries neuromusculars, la baixa incidència
de cadascuna, l’elevat nombre de gens potencialment responsables i l’elevada
heterogeneitat fenotip-genotip dificulten la identificació del gen responsable.
2. El patró d’afectació per grups musculars identificat en la Ressonància
Magnètica pot ser de gran utilitat per a orientar el diagnòstic genètic en
aquestes patologies
3. La nova tecnologia de SNG, ja sigui a partir de captura d’exoma o de panells
de gens candidats ofereix una alternativa mes ràpida i mes econòmica, molt
adeqüada per l’us en les malaties neuromusculars en les que hi ha un elevat
nombre de gens candidats identificats i teixit (BM) per fer comprovacions
funcionals.
4. En la selecció de gens candidats hi ha d’haver una col·laboració molt estreta
entre clínics, neuropatòlegs, neurofisiòlegs, neuroradiólegs, investigadors
bàsics i bioinformàtics.

Neurologia Pediàtrica
Investigadors
Francina Munell
Alfons Macaya
Manuel Roig
Maria José Perez

Estudiants
PhD/Master
Laura Monlleó
Miriam Garrido
Silvia Ferrer

Colaboradors

Angel Sánchez-Montáñez
(Neuroradiologia)
Elena Martinez Saez
(Anatomia-Patològica)
Montse Olivé
(Anatomia- Patològica)
Margarida Gratacós Viñola
(Neurofisiologia)
Mònica Bayes / Francesc Castro
(CNAG)


Slide 11

Noves eines diagnòstiques en les
malalties neuromusculars

Francina Munell
Hospital Universitari Vall d’Hebron
Institut de Recerca Vall d’Hebron

Un dels reptes en les malalties neuromusculars és

disminuir el número de pacients sense diagnòstic específic

Perquè és important?

• Per conèixer millor la malaltia, oferir pronòstic, prevenir
complicacions
• Per augmentar el número de casos coneguts per a cada patología
específica
• Per efectuar consell genètic i diagnòstic pre-natal
• Per iniciar tractament o disenyar noves modalitats terapèutiques

EINES CLÀSSIQUES DE DIAGNÒSTIC
PROBLEMES
 Història clínica
 Exploració física
 Analítica
 Estudi neurofisiològic
 Biòpsia muscular (MO, ME)

Sospita diagnòstica
Estudi gen específic PCR-Sanger o MLPA

•L’elevat nombre de gens potencialment
responsables (mes 150 descrits) i la mida
d’algun d’aquests gens (NEB:183 exons;
RYR1:106 exons, COL6A1,2,3:107 exons)
•La baixa correlació fenotip-genotip (una
mateixa presentació clínica pot estar
causada per més d’un gen i una mateixa
alteració genètica pot presentar-se de
diverses maneres)
•Manca d’especificitat de les tècniques
clàssiques

 GROUP 1. MUSCULAR DISTROPHIES
 GROUP 2. CONGENITAL MUSCULAR DYSTROPHIES
 GROUP 3. CONGENITAL MYOPATHIES
 GROUP 4. DISTAL MYOPATHIES
 GROUP 5. OTHER MYOPATHIES
 GROUP 6. MYOTONIC SYNDROMES
 GROUP 7. ION CHANNEL MUSCLE DISEASES
 GROUP 8. MALIGNANT HYPERTHERMIAS
 GROUP 9. METABOLIC MYOPATHIES
 GROUP 10. HEREDITARY CARDIOMYOPATHIES
 GROUP 11. CONGENITAL MYASTHENIC SYNDROMES
 GROUP 12. SPINAL MUSCULAR ATROPHIES
 GROUP 13. HEREDITARY ATAXIAS
 GROUP 14. HEREDITARY MOTOR SENSORY NEUROPATHIES (HMSN)
 GROUP 15. HEREDITARY PARAPLEGIAS
 GROUP 16. OTHER NEUROMUSCULAR DISORDERS

MIOPATIES CONGÈNITES

 Miopaties amb acúmuls proteics
Miopatia nemalínica (TMP3 AD, NEB AR, ACTA1 AR, TPM2 AD, TNNT1 AR, CFL2 AR)
Miopatia per acumul de miosina (MYH7 AD)
Cap disease (TPM2 AD, TPM3 AD, ACTA1 AD)
Miopatia amb cossos reductors (FHL1, XL)
Miopaties amb cores
Malaltia central core (RYR1 AD & AR)
Miopatia amb core-rods
Multiminicores (RYR1 AR, SEPN1 AR)
Miopaties amb nuclis centrals
Miopatia miotubular (MTM1 XR)
Miopatia Centronuclear (DNM2 AD, BIN1 AR, RYR1 AR)
Miopaties amb desproporcio de tipus de fibres
Desroporció congènita de tipus de fibres TPM3 AD, RYR1 AR, SEPN1 AR, ACTA1 AD

DISTRÒFIES MUSCULARS CONGÈNITES
Defectes en les proteïnes de matriu extracel·lular
Laminina-α2CMD (MDC1A) (Merosina, LAMA2)
Colagen 6A1, Collagen 6A2, Collagen 6A3
Dèficit d’ntegrina-α7 deficiency (ITGA7)
Glicosiltransferases (O-glicosilació α-distroglicà anòmala)
POMT1 (O-Manosiltransferasa 1)
POMT2 (O-Manosiltransferasa 2)
POMGnT1 (manosa β1,2-N-acetilglucosaminiltransferasa)
Fukutinaaa
FKRP (Fukutin-related protein)
LARGE (L acetilglucosaminiltransferasa-like)

Proteïnes de reticle endoplàsmic
Selenoproteina N – S. Espna rígida (RSMD1)

NOVES EINES DE DIAGNÒSTIC

 Tècniques de imatge
 Noves eines moleculars

TECNIQUES D’IMATGE
Mètode d’elecció: Ressonància magnètica (RM)
No irradia, excel·lent contrast teixits tous
Que detecta?
 Disminució del volum muscular
 Canvis de senyal associats a infiltració grasa
 Identificació d’anomalies a músculs individuals

RESSONÀNCIA MAGNÈTICA PEL DIAGNÒSTIC DE LES MALALTIES NEURMUSCULARS

La nostra experiència
Molts cassos analitzats per RM, cassos diagnosticats despres de re-anàlisi

Lactant de 20 mesos amb
miopatia congènita per RYR1

Nena de 12 anys amb distrofia
muscular congènita per ColVI

Nena de 2 anys amb distrofia
muscular congènita per SEPN1

Noia de 18 anys amb Distrofia
muscular congènita per LMNA

Nena de 10 anys i noia de 20 anys afectes de
miopatia nemalínica per mutació de NEB

NOVES EINES MOLECULARS

Anàlisi genètica gen per gen
per PCR-Sanger

Seqüenciació de nova generació
-

Captura d’exoma
Captura de genoma complet
Disseny de panells de gens específics

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ

La nostra experiència
15 casos analitzats
 2 casos amb mutació a NEB
 Un cas de mutació a SENP1
 Un cas de mutació a LMNA
 Un cas de mutació a COLQ
 Comprobació de l’absència de mutacions puntuals en gens candidats
en la resta de casos amb una probabilitat al voltant del 85-90%
 Identificació de nous gens potencialment candidats

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ
pro
 Seqüenciació de les regions
codificants de tots els gens
simultàneament

 Permet la detecció de nous gens
en fenotips rars (trios, mes d’un cas)
 Clar avantatge relació cost/benefici
respecte PCR-Sanger

contra
 Dificultat en el maneig de dades
Percentatge no despreciable de falsos
positius
 Percentatge de 10% (o mes en
alguns gens) de regions no cobertes

NOVES POSSIBILITATS

Disseny de panells de gens específics i seqüenciació massiva
Disseny de panells de 10-15 gens amb cobertura 100%
Análisi de DNA (o cDNA) de pacients candidats
Seqüenciació masiva

Pressupost/temps
 PCR-Sanger: 1000 €/gen, 3 mesos
 Captura d’exoma + SNG: 1000 €/pacient (minim 8 pacients), a partir de 3
mesos
 Panell específic (10-15 gens) + SNG: 200-500 €/pacient, 3 mesos

CONCLUSIONS

1. En les malaties minoritàries neuromusculars, la baixa incidència
de cadascuna, l’elevat nombre de gens potencialment responsables i l’elevada
heterogeneitat fenotip-genotip dificulten la identificació del gen responsable.
2. El patró d’afectació per grups musculars identificat en la Ressonància
Magnètica pot ser de gran utilitat per a orientar el diagnòstic genètic en
aquestes patologies
3. La nova tecnologia de SNG, ja sigui a partir de captura d’exoma o de panells
de gens candidats ofereix una alternativa mes ràpida i mes econòmica, molt
adeqüada per l’us en les malaties neuromusculars en les que hi ha un elevat
nombre de gens candidats identificats i teixit (BM) per fer comprovacions
funcionals.
4. En la selecció de gens candidats hi ha d’haver una col·laboració molt estreta
entre clínics, neuropatòlegs, neurofisiòlegs, neuroradiólegs, investigadors
bàsics i bioinformàtics.

Neurologia Pediàtrica
Investigadors
Francina Munell
Alfons Macaya
Manuel Roig
Maria José Perez

Estudiants
PhD/Master
Laura Monlleó
Miriam Garrido
Silvia Ferrer

Colaboradors

Angel Sánchez-Montáñez
(Neuroradiologia)
Elena Martinez Saez
(Anatomia-Patològica)
Montse Olivé
(Anatomia- Patològica)
Margarida Gratacós Viñola
(Neurofisiologia)
Mònica Bayes / Francesc Castro
(CNAG)


Slide 12

Noves eines diagnòstiques en les
malalties neuromusculars

Francina Munell
Hospital Universitari Vall d’Hebron
Institut de Recerca Vall d’Hebron

Un dels reptes en les malalties neuromusculars és

disminuir el número de pacients sense diagnòstic específic

Perquè és important?

• Per conèixer millor la malaltia, oferir pronòstic, prevenir
complicacions
• Per augmentar el número de casos coneguts per a cada patología
específica
• Per efectuar consell genètic i diagnòstic pre-natal
• Per iniciar tractament o disenyar noves modalitats terapèutiques

EINES CLÀSSIQUES DE DIAGNÒSTIC
PROBLEMES
 Història clínica
 Exploració física
 Analítica
 Estudi neurofisiològic
 Biòpsia muscular (MO, ME)

Sospita diagnòstica
Estudi gen específic PCR-Sanger o MLPA

•L’elevat nombre de gens potencialment
responsables (mes 150 descrits) i la mida
d’algun d’aquests gens (NEB:183 exons;
RYR1:106 exons, COL6A1,2,3:107 exons)
•La baixa correlació fenotip-genotip (una
mateixa presentació clínica pot estar
causada per més d’un gen i una mateixa
alteració genètica pot presentar-se de
diverses maneres)
•Manca d’especificitat de les tècniques
clàssiques

 GROUP 1. MUSCULAR DISTROPHIES
 GROUP 2. CONGENITAL MUSCULAR DYSTROPHIES
 GROUP 3. CONGENITAL MYOPATHIES
 GROUP 4. DISTAL MYOPATHIES
 GROUP 5. OTHER MYOPATHIES
 GROUP 6. MYOTONIC SYNDROMES
 GROUP 7. ION CHANNEL MUSCLE DISEASES
 GROUP 8. MALIGNANT HYPERTHERMIAS
 GROUP 9. METABOLIC MYOPATHIES
 GROUP 10. HEREDITARY CARDIOMYOPATHIES
 GROUP 11. CONGENITAL MYASTHENIC SYNDROMES
 GROUP 12. SPINAL MUSCULAR ATROPHIES
 GROUP 13. HEREDITARY ATAXIAS
 GROUP 14. HEREDITARY MOTOR SENSORY NEUROPATHIES (HMSN)
 GROUP 15. HEREDITARY PARAPLEGIAS
 GROUP 16. OTHER NEUROMUSCULAR DISORDERS

MIOPATIES CONGÈNITES

 Miopaties amb acúmuls proteics
Miopatia nemalínica (TMP3 AD, NEB AR, ACTA1 AR, TPM2 AD, TNNT1 AR, CFL2 AR)
Miopatia per acumul de miosina (MYH7 AD)
Cap disease (TPM2 AD, TPM3 AD, ACTA1 AD)
Miopatia amb cossos reductors (FHL1, XL)
Miopaties amb cores
Malaltia central core (RYR1 AD & AR)
Miopatia amb core-rods
Multiminicores (RYR1 AR, SEPN1 AR)
Miopaties amb nuclis centrals
Miopatia miotubular (MTM1 XR)
Miopatia Centronuclear (DNM2 AD, BIN1 AR, RYR1 AR)
Miopaties amb desproporcio de tipus de fibres
Desroporció congènita de tipus de fibres TPM3 AD, RYR1 AR, SEPN1 AR, ACTA1 AD

DISTRÒFIES MUSCULARS CONGÈNITES
Defectes en les proteïnes de matriu extracel·lular
Laminina-α2CMD (MDC1A) (Merosina, LAMA2)
Colagen 6A1, Collagen 6A2, Collagen 6A3
Dèficit d’ntegrina-α7 deficiency (ITGA7)
Glicosiltransferases (O-glicosilació α-distroglicà anòmala)
POMT1 (O-Manosiltransferasa 1)
POMT2 (O-Manosiltransferasa 2)
POMGnT1 (manosa β1,2-N-acetilglucosaminiltransferasa)
Fukutinaaa
FKRP (Fukutin-related protein)
LARGE (L acetilglucosaminiltransferasa-like)

Proteïnes de reticle endoplàsmic
Selenoproteina N – S. Espna rígida (RSMD1)

NOVES EINES DE DIAGNÒSTIC

 Tècniques de imatge
 Noves eines moleculars

TECNIQUES D’IMATGE
Mètode d’elecció: Ressonància magnètica (RM)
No irradia, excel·lent contrast teixits tous
Que detecta?
 Disminució del volum muscular
 Canvis de senyal associats a infiltració grasa
 Identificació d’anomalies a músculs individuals

RESSONÀNCIA MAGNÈTICA PEL DIAGNÒSTIC DE LES MALALTIES NEURMUSCULARS

La nostra experiència
Molts cassos analitzats per RM, cassos diagnosticats despres de re-anàlisi

Lactant de 20 mesos amb
miopatia congènita per RYR1

Nena de 12 anys amb distrofia
muscular congènita per ColVI

Nena de 2 anys amb distrofia
muscular congènita per SEPN1

Noia de 18 anys amb Distrofia
muscular congènita per LMNA

Nena de 10 anys i noia de 20 anys afectes de
miopatia nemalínica per mutació de NEB

NOVES EINES MOLECULARS

Anàlisi genètica gen per gen
per PCR-Sanger

Seqüenciació de nova generació
-

Captura d’exoma
Captura de genoma complet
Disseny de panells de gens específics

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ

La nostra experiència
15 casos analitzats
 2 casos amb mutació a NEB
 Un cas de mutació a SENP1
 Un cas de mutació a LMNA
 Un cas de mutació a COLQ
 Comprobació de l’absència de mutacions puntuals en gens candidats
en la resta de casos amb una probabilitat al voltant del 85-90%
 Identificació de nous gens potencialment candidats

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ
pro
 Seqüenciació de les regions
codificants de tots els gens
simultàneament

 Permet la detecció de nous gens
en fenotips rars (trios, mes d’un cas)
 Clar avantatge relació cost/benefici
respecte PCR-Sanger

contra
 Dificultat en el maneig de dades
Percentatge no despreciable de falsos
positius
 Percentatge de 10% (o mes en
alguns gens) de regions no cobertes

NOVES POSSIBILITATS

Disseny de panells de gens específics i seqüenciació massiva
Disseny de panells de 10-15 gens amb cobertura 100%
Análisi de DNA (o cDNA) de pacients candidats
Seqüenciació masiva

Pressupost/temps
 PCR-Sanger: 1000 €/gen, 3 mesos
 Captura d’exoma + SNG: 1000 €/pacient (minim 8 pacients), a partir de 3
mesos
 Panell específic (10-15 gens) + SNG: 200-500 €/pacient, 3 mesos

CONCLUSIONS

1. En les malaties minoritàries neuromusculars, la baixa incidència
de cadascuna, l’elevat nombre de gens potencialment responsables i l’elevada
heterogeneitat fenotip-genotip dificulten la identificació del gen responsable.
2. El patró d’afectació per grups musculars identificat en la Ressonància
Magnètica pot ser de gran utilitat per a orientar el diagnòstic genètic en
aquestes patologies
3. La nova tecnologia de SNG, ja sigui a partir de captura d’exoma o de panells
de gens candidats ofereix una alternativa mes ràpida i mes econòmica, molt
adeqüada per l’us en les malaties neuromusculars en les que hi ha un elevat
nombre de gens candidats identificats i teixit (BM) per fer comprovacions
funcionals.
4. En la selecció de gens candidats hi ha d’haver una col·laboració molt estreta
entre clínics, neuropatòlegs, neurofisiòlegs, neuroradiólegs, investigadors
bàsics i bioinformàtics.

Neurologia Pediàtrica
Investigadors
Francina Munell
Alfons Macaya
Manuel Roig
Maria José Perez

Estudiants
PhD/Master
Laura Monlleó
Miriam Garrido
Silvia Ferrer

Colaboradors

Angel Sánchez-Montáñez
(Neuroradiologia)
Elena Martinez Saez
(Anatomia-Patològica)
Montse Olivé
(Anatomia- Patològica)
Margarida Gratacós Viñola
(Neurofisiologia)
Mònica Bayes / Francesc Castro
(CNAG)


Slide 13

Noves eines diagnòstiques en les
malalties neuromusculars

Francina Munell
Hospital Universitari Vall d’Hebron
Institut de Recerca Vall d’Hebron

Un dels reptes en les malalties neuromusculars és

disminuir el número de pacients sense diagnòstic específic

Perquè és important?

• Per conèixer millor la malaltia, oferir pronòstic, prevenir
complicacions
• Per augmentar el número de casos coneguts per a cada patología
específica
• Per efectuar consell genètic i diagnòstic pre-natal
• Per iniciar tractament o disenyar noves modalitats terapèutiques

EINES CLÀSSIQUES DE DIAGNÒSTIC
PROBLEMES
 Història clínica
 Exploració física
 Analítica
 Estudi neurofisiològic
 Biòpsia muscular (MO, ME)

Sospita diagnòstica
Estudi gen específic PCR-Sanger o MLPA

•L’elevat nombre de gens potencialment
responsables (mes 150 descrits) i la mida
d’algun d’aquests gens (NEB:183 exons;
RYR1:106 exons, COL6A1,2,3:107 exons)
•La baixa correlació fenotip-genotip (una
mateixa presentació clínica pot estar
causada per més d’un gen i una mateixa
alteració genètica pot presentar-se de
diverses maneres)
•Manca d’especificitat de les tècniques
clàssiques

 GROUP 1. MUSCULAR DISTROPHIES
 GROUP 2. CONGENITAL MUSCULAR DYSTROPHIES
 GROUP 3. CONGENITAL MYOPATHIES
 GROUP 4. DISTAL MYOPATHIES
 GROUP 5. OTHER MYOPATHIES
 GROUP 6. MYOTONIC SYNDROMES
 GROUP 7. ION CHANNEL MUSCLE DISEASES
 GROUP 8. MALIGNANT HYPERTHERMIAS
 GROUP 9. METABOLIC MYOPATHIES
 GROUP 10. HEREDITARY CARDIOMYOPATHIES
 GROUP 11. CONGENITAL MYASTHENIC SYNDROMES
 GROUP 12. SPINAL MUSCULAR ATROPHIES
 GROUP 13. HEREDITARY ATAXIAS
 GROUP 14. HEREDITARY MOTOR SENSORY NEUROPATHIES (HMSN)
 GROUP 15. HEREDITARY PARAPLEGIAS
 GROUP 16. OTHER NEUROMUSCULAR DISORDERS

MIOPATIES CONGÈNITES

 Miopaties amb acúmuls proteics
Miopatia nemalínica (TMP3 AD, NEB AR, ACTA1 AR, TPM2 AD, TNNT1 AR, CFL2 AR)
Miopatia per acumul de miosina (MYH7 AD)
Cap disease (TPM2 AD, TPM3 AD, ACTA1 AD)
Miopatia amb cossos reductors (FHL1, XL)
Miopaties amb cores
Malaltia central core (RYR1 AD & AR)
Miopatia amb core-rods
Multiminicores (RYR1 AR, SEPN1 AR)
Miopaties amb nuclis centrals
Miopatia miotubular (MTM1 XR)
Miopatia Centronuclear (DNM2 AD, BIN1 AR, RYR1 AR)
Miopaties amb desproporcio de tipus de fibres
Desroporció congènita de tipus de fibres TPM3 AD, RYR1 AR, SEPN1 AR, ACTA1 AD

DISTRÒFIES MUSCULARS CONGÈNITES
Defectes en les proteïnes de matriu extracel·lular
Laminina-α2CMD (MDC1A) (Merosina, LAMA2)
Colagen 6A1, Collagen 6A2, Collagen 6A3
Dèficit d’ntegrina-α7 deficiency (ITGA7)
Glicosiltransferases (O-glicosilació α-distroglicà anòmala)
POMT1 (O-Manosiltransferasa 1)
POMT2 (O-Manosiltransferasa 2)
POMGnT1 (manosa β1,2-N-acetilglucosaminiltransferasa)
Fukutinaaa
FKRP (Fukutin-related protein)
LARGE (L acetilglucosaminiltransferasa-like)

Proteïnes de reticle endoplàsmic
Selenoproteina N – S. Espna rígida (RSMD1)

NOVES EINES DE DIAGNÒSTIC

 Tècniques de imatge
 Noves eines moleculars

TECNIQUES D’IMATGE
Mètode d’elecció: Ressonància magnètica (RM)
No irradia, excel·lent contrast teixits tous
Que detecta?
 Disminució del volum muscular
 Canvis de senyal associats a infiltració grasa
 Identificació d’anomalies a músculs individuals

RESSONÀNCIA MAGNÈTICA PEL DIAGNÒSTIC DE LES MALALTIES NEURMUSCULARS

La nostra experiència
Molts cassos analitzats per RM, cassos diagnosticats despres de re-anàlisi

Lactant de 20 mesos amb
miopatia congènita per RYR1

Nena de 12 anys amb distrofia
muscular congènita per ColVI

Nena de 2 anys amb distrofia
muscular congènita per SEPN1

Noia de 18 anys amb Distrofia
muscular congènita per LMNA

Nena de 10 anys i noia de 20 anys afectes de
miopatia nemalínica per mutació de NEB

NOVES EINES MOLECULARS

Anàlisi genètica gen per gen
per PCR-Sanger

Seqüenciació de nova generació
-

Captura d’exoma
Captura de genoma complet
Disseny de panells de gens específics

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ

La nostra experiència
15 casos analitzats
 2 casos amb mutació a NEB
 Un cas de mutació a SENP1
 Un cas de mutació a LMNA
 Un cas de mutació a COLQ
 Comprobació de l’absència de mutacions puntuals en gens candidats
en la resta de casos amb una probabilitat al voltant del 85-90%
 Identificació de nous gens potencialment candidats

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ
pro
 Seqüenciació de les regions
codificants de tots els gens
simultàneament

 Permet la detecció de nous gens
en fenotips rars (trios, mes d’un cas)
 Clar avantatge relació cost/benefici
respecte PCR-Sanger

contra
 Dificultat en el maneig de dades
Percentatge no despreciable de falsos
positius
 Percentatge de 10% (o mes en
alguns gens) de regions no cobertes

NOVES POSSIBILITATS

Disseny de panells de gens específics i seqüenciació massiva
Disseny de panells de 10-15 gens amb cobertura 100%
Análisi de DNA (o cDNA) de pacients candidats
Seqüenciació masiva

Pressupost/temps
 PCR-Sanger: 1000 €/gen, 3 mesos
 Captura d’exoma + SNG: 1000 €/pacient (minim 8 pacients), a partir de 3
mesos
 Panell específic (10-15 gens) + SNG: 200-500 €/pacient, 3 mesos

CONCLUSIONS

1. En les malaties minoritàries neuromusculars, la baixa incidència
de cadascuna, l’elevat nombre de gens potencialment responsables i l’elevada
heterogeneitat fenotip-genotip dificulten la identificació del gen responsable.
2. El patró d’afectació per grups musculars identificat en la Ressonància
Magnètica pot ser de gran utilitat per a orientar el diagnòstic genètic en
aquestes patologies
3. La nova tecnologia de SNG, ja sigui a partir de captura d’exoma o de panells
de gens candidats ofereix una alternativa mes ràpida i mes econòmica, molt
adeqüada per l’us en les malaties neuromusculars en les que hi ha un elevat
nombre de gens candidats identificats i teixit (BM) per fer comprovacions
funcionals.
4. En la selecció de gens candidats hi ha d’haver una col·laboració molt estreta
entre clínics, neuropatòlegs, neurofisiòlegs, neuroradiólegs, investigadors
bàsics i bioinformàtics.

Neurologia Pediàtrica
Investigadors
Francina Munell
Alfons Macaya
Manuel Roig
Maria José Perez

Estudiants
PhD/Master
Laura Monlleó
Miriam Garrido
Silvia Ferrer

Colaboradors

Angel Sánchez-Montáñez
(Neuroradiologia)
Elena Martinez Saez
(Anatomia-Patològica)
Montse Olivé
(Anatomia- Patològica)
Margarida Gratacós Viñola
(Neurofisiologia)
Mònica Bayes / Francesc Castro
(CNAG)


Slide 14

Noves eines diagnòstiques en les
malalties neuromusculars

Francina Munell
Hospital Universitari Vall d’Hebron
Institut de Recerca Vall d’Hebron

Un dels reptes en les malalties neuromusculars és

disminuir el número de pacients sense diagnòstic específic

Perquè és important?

• Per conèixer millor la malaltia, oferir pronòstic, prevenir
complicacions
• Per augmentar el número de casos coneguts per a cada patología
específica
• Per efectuar consell genètic i diagnòstic pre-natal
• Per iniciar tractament o disenyar noves modalitats terapèutiques

EINES CLÀSSIQUES DE DIAGNÒSTIC
PROBLEMES
 Història clínica
 Exploració física
 Analítica
 Estudi neurofisiològic
 Biòpsia muscular (MO, ME)

Sospita diagnòstica
Estudi gen específic PCR-Sanger o MLPA

•L’elevat nombre de gens potencialment
responsables (mes 150 descrits) i la mida
d’algun d’aquests gens (NEB:183 exons;
RYR1:106 exons, COL6A1,2,3:107 exons)
•La baixa correlació fenotip-genotip (una
mateixa presentació clínica pot estar
causada per més d’un gen i una mateixa
alteració genètica pot presentar-se de
diverses maneres)
•Manca d’especificitat de les tècniques
clàssiques

 GROUP 1. MUSCULAR DISTROPHIES
 GROUP 2. CONGENITAL MUSCULAR DYSTROPHIES
 GROUP 3. CONGENITAL MYOPATHIES
 GROUP 4. DISTAL MYOPATHIES
 GROUP 5. OTHER MYOPATHIES
 GROUP 6. MYOTONIC SYNDROMES
 GROUP 7. ION CHANNEL MUSCLE DISEASES
 GROUP 8. MALIGNANT HYPERTHERMIAS
 GROUP 9. METABOLIC MYOPATHIES
 GROUP 10. HEREDITARY CARDIOMYOPATHIES
 GROUP 11. CONGENITAL MYASTHENIC SYNDROMES
 GROUP 12. SPINAL MUSCULAR ATROPHIES
 GROUP 13. HEREDITARY ATAXIAS
 GROUP 14. HEREDITARY MOTOR SENSORY NEUROPATHIES (HMSN)
 GROUP 15. HEREDITARY PARAPLEGIAS
 GROUP 16. OTHER NEUROMUSCULAR DISORDERS

MIOPATIES CONGÈNITES

 Miopaties amb acúmuls proteics
Miopatia nemalínica (TMP3 AD, NEB AR, ACTA1 AR, TPM2 AD, TNNT1 AR, CFL2 AR)
Miopatia per acumul de miosina (MYH7 AD)
Cap disease (TPM2 AD, TPM3 AD, ACTA1 AD)
Miopatia amb cossos reductors (FHL1, XL)
Miopaties amb cores
Malaltia central core (RYR1 AD & AR)
Miopatia amb core-rods
Multiminicores (RYR1 AR, SEPN1 AR)
Miopaties amb nuclis centrals
Miopatia miotubular (MTM1 XR)
Miopatia Centronuclear (DNM2 AD, BIN1 AR, RYR1 AR)
Miopaties amb desproporcio de tipus de fibres
Desroporció congènita de tipus de fibres TPM3 AD, RYR1 AR, SEPN1 AR, ACTA1 AD

DISTRÒFIES MUSCULARS CONGÈNITES
Defectes en les proteïnes de matriu extracel·lular
Laminina-α2CMD (MDC1A) (Merosina, LAMA2)
Colagen 6A1, Collagen 6A2, Collagen 6A3
Dèficit d’ntegrina-α7 deficiency (ITGA7)
Glicosiltransferases (O-glicosilació α-distroglicà anòmala)
POMT1 (O-Manosiltransferasa 1)
POMT2 (O-Manosiltransferasa 2)
POMGnT1 (manosa β1,2-N-acetilglucosaminiltransferasa)
Fukutinaaa
FKRP (Fukutin-related protein)
LARGE (L acetilglucosaminiltransferasa-like)

Proteïnes de reticle endoplàsmic
Selenoproteina N – S. Espna rígida (RSMD1)

NOVES EINES DE DIAGNÒSTIC

 Tècniques de imatge
 Noves eines moleculars

TECNIQUES D’IMATGE
Mètode d’elecció: Ressonància magnètica (RM)
No irradia, excel·lent contrast teixits tous
Que detecta?
 Disminució del volum muscular
 Canvis de senyal associats a infiltració grasa
 Identificació d’anomalies a músculs individuals

RESSONÀNCIA MAGNÈTICA PEL DIAGNÒSTIC DE LES MALALTIES NEURMUSCULARS

La nostra experiència
Molts cassos analitzats per RM, cassos diagnosticats despres de re-anàlisi

Lactant de 20 mesos amb
miopatia congènita per RYR1

Nena de 12 anys amb distrofia
muscular congènita per ColVI

Nena de 2 anys amb distrofia
muscular congènita per SEPN1

Noia de 18 anys amb Distrofia
muscular congènita per LMNA

Nena de 10 anys i noia de 20 anys afectes de
miopatia nemalínica per mutació de NEB

NOVES EINES MOLECULARS

Anàlisi genètica gen per gen
per PCR-Sanger

Seqüenciació de nova generació
-

Captura d’exoma
Captura de genoma complet
Disseny de panells de gens específics

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ

La nostra experiència
15 casos analitzats
 2 casos amb mutació a NEB
 Un cas de mutació a SENP1
 Un cas de mutació a LMNA
 Un cas de mutació a COLQ
 Comprobació de l’absència de mutacions puntuals en gens candidats
en la resta de casos amb una probabilitat al voltant del 85-90%
 Identificació de nous gens potencialment candidats

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ
pro
 Seqüenciació de les regions
codificants de tots els gens
simultàneament

 Permet la detecció de nous gens
en fenotips rars (trios, mes d’un cas)
 Clar avantatge relació cost/benefici
respecte PCR-Sanger

contra
 Dificultat en el maneig de dades
Percentatge no despreciable de falsos
positius
 Percentatge de 10% (o mes en
alguns gens) de regions no cobertes

NOVES POSSIBILITATS

Disseny de panells de gens específics i seqüenciació massiva
Disseny de panells de 10-15 gens amb cobertura 100%
Análisi de DNA (o cDNA) de pacients candidats
Seqüenciació masiva

Pressupost/temps
 PCR-Sanger: 1000 €/gen, 3 mesos
 Captura d’exoma + SNG: 1000 €/pacient (minim 8 pacients), a partir de 3
mesos
 Panell específic (10-15 gens) + SNG: 200-500 €/pacient, 3 mesos

CONCLUSIONS

1. En les malaties minoritàries neuromusculars, la baixa incidència
de cadascuna, l’elevat nombre de gens potencialment responsables i l’elevada
heterogeneitat fenotip-genotip dificulten la identificació del gen responsable.
2. El patró d’afectació per grups musculars identificat en la Ressonància
Magnètica pot ser de gran utilitat per a orientar el diagnòstic genètic en
aquestes patologies
3. La nova tecnologia de SNG, ja sigui a partir de captura d’exoma o de panells
de gens candidats ofereix una alternativa mes ràpida i mes econòmica, molt
adeqüada per l’us en les malaties neuromusculars en les que hi ha un elevat
nombre de gens candidats identificats i teixit (BM) per fer comprovacions
funcionals.
4. En la selecció de gens candidats hi ha d’haver una col·laboració molt estreta
entre clínics, neuropatòlegs, neurofisiòlegs, neuroradiólegs, investigadors
bàsics i bioinformàtics.

Neurologia Pediàtrica
Investigadors
Francina Munell
Alfons Macaya
Manuel Roig
Maria José Perez

Estudiants
PhD/Master
Laura Monlleó
Miriam Garrido
Silvia Ferrer

Colaboradors

Angel Sánchez-Montáñez
(Neuroradiologia)
Elena Martinez Saez
(Anatomia-Patològica)
Montse Olivé
(Anatomia- Patològica)
Margarida Gratacós Viñola
(Neurofisiologia)
Mònica Bayes / Francesc Castro
(CNAG)


Slide 15

Noves eines diagnòstiques en les
malalties neuromusculars

Francina Munell
Hospital Universitari Vall d’Hebron
Institut de Recerca Vall d’Hebron

Un dels reptes en les malalties neuromusculars és

disminuir el número de pacients sense diagnòstic específic

Perquè és important?

• Per conèixer millor la malaltia, oferir pronòstic, prevenir
complicacions
• Per augmentar el número de casos coneguts per a cada patología
específica
• Per efectuar consell genètic i diagnòstic pre-natal
• Per iniciar tractament o disenyar noves modalitats terapèutiques

EINES CLÀSSIQUES DE DIAGNÒSTIC
PROBLEMES
 Història clínica
 Exploració física
 Analítica
 Estudi neurofisiològic
 Biòpsia muscular (MO, ME)

Sospita diagnòstica
Estudi gen específic PCR-Sanger o MLPA

•L’elevat nombre de gens potencialment
responsables (mes 150 descrits) i la mida
d’algun d’aquests gens (NEB:183 exons;
RYR1:106 exons, COL6A1,2,3:107 exons)
•La baixa correlació fenotip-genotip (una
mateixa presentació clínica pot estar
causada per més d’un gen i una mateixa
alteració genètica pot presentar-se de
diverses maneres)
•Manca d’especificitat de les tècniques
clàssiques

 GROUP 1. MUSCULAR DISTROPHIES
 GROUP 2. CONGENITAL MUSCULAR DYSTROPHIES
 GROUP 3. CONGENITAL MYOPATHIES
 GROUP 4. DISTAL MYOPATHIES
 GROUP 5. OTHER MYOPATHIES
 GROUP 6. MYOTONIC SYNDROMES
 GROUP 7. ION CHANNEL MUSCLE DISEASES
 GROUP 8. MALIGNANT HYPERTHERMIAS
 GROUP 9. METABOLIC MYOPATHIES
 GROUP 10. HEREDITARY CARDIOMYOPATHIES
 GROUP 11. CONGENITAL MYASTHENIC SYNDROMES
 GROUP 12. SPINAL MUSCULAR ATROPHIES
 GROUP 13. HEREDITARY ATAXIAS
 GROUP 14. HEREDITARY MOTOR SENSORY NEUROPATHIES (HMSN)
 GROUP 15. HEREDITARY PARAPLEGIAS
 GROUP 16. OTHER NEUROMUSCULAR DISORDERS

MIOPATIES CONGÈNITES

 Miopaties amb acúmuls proteics
Miopatia nemalínica (TMP3 AD, NEB AR, ACTA1 AR, TPM2 AD, TNNT1 AR, CFL2 AR)
Miopatia per acumul de miosina (MYH7 AD)
Cap disease (TPM2 AD, TPM3 AD, ACTA1 AD)
Miopatia amb cossos reductors (FHL1, XL)
Miopaties amb cores
Malaltia central core (RYR1 AD & AR)
Miopatia amb core-rods
Multiminicores (RYR1 AR, SEPN1 AR)
Miopaties amb nuclis centrals
Miopatia miotubular (MTM1 XR)
Miopatia Centronuclear (DNM2 AD, BIN1 AR, RYR1 AR)
Miopaties amb desproporcio de tipus de fibres
Desroporció congènita de tipus de fibres TPM3 AD, RYR1 AR, SEPN1 AR, ACTA1 AD

DISTRÒFIES MUSCULARS CONGÈNITES
Defectes en les proteïnes de matriu extracel·lular
Laminina-α2CMD (MDC1A) (Merosina, LAMA2)
Colagen 6A1, Collagen 6A2, Collagen 6A3
Dèficit d’ntegrina-α7 deficiency (ITGA7)
Glicosiltransferases (O-glicosilació α-distroglicà anòmala)
POMT1 (O-Manosiltransferasa 1)
POMT2 (O-Manosiltransferasa 2)
POMGnT1 (manosa β1,2-N-acetilglucosaminiltransferasa)
Fukutinaaa
FKRP (Fukutin-related protein)
LARGE (L acetilglucosaminiltransferasa-like)

Proteïnes de reticle endoplàsmic
Selenoproteina N – S. Espna rígida (RSMD1)

NOVES EINES DE DIAGNÒSTIC

 Tècniques de imatge
 Noves eines moleculars

TECNIQUES D’IMATGE
Mètode d’elecció: Ressonància magnètica (RM)
No irradia, excel·lent contrast teixits tous
Que detecta?
 Disminució del volum muscular
 Canvis de senyal associats a infiltració grasa
 Identificació d’anomalies a músculs individuals

RESSONÀNCIA MAGNÈTICA PEL DIAGNÒSTIC DE LES MALALTIES NEURMUSCULARS

La nostra experiència
Molts cassos analitzats per RM, cassos diagnosticats despres de re-anàlisi

Lactant de 20 mesos amb
miopatia congènita per RYR1

Nena de 12 anys amb distrofia
muscular congènita per ColVI

Nena de 2 anys amb distrofia
muscular congènita per SEPN1

Noia de 18 anys amb Distrofia
muscular congènita per LMNA

Nena de 10 anys i noia de 20 anys afectes de
miopatia nemalínica per mutació de NEB

NOVES EINES MOLECULARS

Anàlisi genètica gen per gen
per PCR-Sanger

Seqüenciació de nova generació
-

Captura d’exoma
Captura de genoma complet
Disseny de panells de gens específics

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ

La nostra experiència
15 casos analitzats
 2 casos amb mutació a NEB
 Un cas de mutació a SENP1
 Un cas de mutació a LMNA
 Un cas de mutació a COLQ
 Comprobació de l’absència de mutacions puntuals en gens candidats
en la resta de casos amb una probabilitat al voltant del 85-90%
 Identificació de nous gens potencialment candidats

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ
pro
 Seqüenciació de les regions
codificants de tots els gens
simultàneament

 Permet la detecció de nous gens
en fenotips rars (trios, mes d’un cas)
 Clar avantatge relació cost/benefici
respecte PCR-Sanger

contra
 Dificultat en el maneig de dades
Percentatge no despreciable de falsos
positius
 Percentatge de 10% (o mes en
alguns gens) de regions no cobertes

NOVES POSSIBILITATS

Disseny de panells de gens específics i seqüenciació massiva
Disseny de panells de 10-15 gens amb cobertura 100%
Análisi de DNA (o cDNA) de pacients candidats
Seqüenciació masiva

Pressupost/temps
 PCR-Sanger: 1000 €/gen, 3 mesos
 Captura d’exoma + SNG: 1000 €/pacient (minim 8 pacients), a partir de 3
mesos
 Panell específic (10-15 gens) + SNG: 200-500 €/pacient, 3 mesos

CONCLUSIONS

1. En les malaties minoritàries neuromusculars, la baixa incidència
de cadascuna, l’elevat nombre de gens potencialment responsables i l’elevada
heterogeneitat fenotip-genotip dificulten la identificació del gen responsable.
2. El patró d’afectació per grups musculars identificat en la Ressonància
Magnètica pot ser de gran utilitat per a orientar el diagnòstic genètic en
aquestes patologies
3. La nova tecnologia de SNG, ja sigui a partir de captura d’exoma o de panells
de gens candidats ofereix una alternativa mes ràpida i mes econòmica, molt
adeqüada per l’us en les malaties neuromusculars en les que hi ha un elevat
nombre de gens candidats identificats i teixit (BM) per fer comprovacions
funcionals.
4. En la selecció de gens candidats hi ha d’haver una col·laboració molt estreta
entre clínics, neuropatòlegs, neurofisiòlegs, neuroradiólegs, investigadors
bàsics i bioinformàtics.

Neurologia Pediàtrica
Investigadors
Francina Munell
Alfons Macaya
Manuel Roig
Maria José Perez

Estudiants
PhD/Master
Laura Monlleó
Miriam Garrido
Silvia Ferrer

Colaboradors

Angel Sánchez-Montáñez
(Neuroradiologia)
Elena Martinez Saez
(Anatomia-Patològica)
Montse Olivé
(Anatomia- Patològica)
Margarida Gratacós Viñola
(Neurofisiologia)
Mònica Bayes / Francesc Castro
(CNAG)


Slide 16

Noves eines diagnòstiques en les
malalties neuromusculars

Francina Munell
Hospital Universitari Vall d’Hebron
Institut de Recerca Vall d’Hebron

Un dels reptes en les malalties neuromusculars és

disminuir el número de pacients sense diagnòstic específic

Perquè és important?

• Per conèixer millor la malaltia, oferir pronòstic, prevenir
complicacions
• Per augmentar el número de casos coneguts per a cada patología
específica
• Per efectuar consell genètic i diagnòstic pre-natal
• Per iniciar tractament o disenyar noves modalitats terapèutiques

EINES CLÀSSIQUES DE DIAGNÒSTIC
PROBLEMES
 Història clínica
 Exploració física
 Analítica
 Estudi neurofisiològic
 Biòpsia muscular (MO, ME)

Sospita diagnòstica
Estudi gen específic PCR-Sanger o MLPA

•L’elevat nombre de gens potencialment
responsables (mes 150 descrits) i la mida
d’algun d’aquests gens (NEB:183 exons;
RYR1:106 exons, COL6A1,2,3:107 exons)
•La baixa correlació fenotip-genotip (una
mateixa presentació clínica pot estar
causada per més d’un gen i una mateixa
alteració genètica pot presentar-se de
diverses maneres)
•Manca d’especificitat de les tècniques
clàssiques

 GROUP 1. MUSCULAR DISTROPHIES
 GROUP 2. CONGENITAL MUSCULAR DYSTROPHIES
 GROUP 3. CONGENITAL MYOPATHIES
 GROUP 4. DISTAL MYOPATHIES
 GROUP 5. OTHER MYOPATHIES
 GROUP 6. MYOTONIC SYNDROMES
 GROUP 7. ION CHANNEL MUSCLE DISEASES
 GROUP 8. MALIGNANT HYPERTHERMIAS
 GROUP 9. METABOLIC MYOPATHIES
 GROUP 10. HEREDITARY CARDIOMYOPATHIES
 GROUP 11. CONGENITAL MYASTHENIC SYNDROMES
 GROUP 12. SPINAL MUSCULAR ATROPHIES
 GROUP 13. HEREDITARY ATAXIAS
 GROUP 14. HEREDITARY MOTOR SENSORY NEUROPATHIES (HMSN)
 GROUP 15. HEREDITARY PARAPLEGIAS
 GROUP 16. OTHER NEUROMUSCULAR DISORDERS

MIOPATIES CONGÈNITES

 Miopaties amb acúmuls proteics
Miopatia nemalínica (TMP3 AD, NEB AR, ACTA1 AR, TPM2 AD, TNNT1 AR, CFL2 AR)
Miopatia per acumul de miosina (MYH7 AD)
Cap disease (TPM2 AD, TPM3 AD, ACTA1 AD)
Miopatia amb cossos reductors (FHL1, XL)
Miopaties amb cores
Malaltia central core (RYR1 AD & AR)
Miopatia amb core-rods
Multiminicores (RYR1 AR, SEPN1 AR)
Miopaties amb nuclis centrals
Miopatia miotubular (MTM1 XR)
Miopatia Centronuclear (DNM2 AD, BIN1 AR, RYR1 AR)
Miopaties amb desproporcio de tipus de fibres
Desroporció congènita de tipus de fibres TPM3 AD, RYR1 AR, SEPN1 AR, ACTA1 AD

DISTRÒFIES MUSCULARS CONGÈNITES
Defectes en les proteïnes de matriu extracel·lular
Laminina-α2CMD (MDC1A) (Merosina, LAMA2)
Colagen 6A1, Collagen 6A2, Collagen 6A3
Dèficit d’ntegrina-α7 deficiency (ITGA7)
Glicosiltransferases (O-glicosilació α-distroglicà anòmala)
POMT1 (O-Manosiltransferasa 1)
POMT2 (O-Manosiltransferasa 2)
POMGnT1 (manosa β1,2-N-acetilglucosaminiltransferasa)
Fukutinaaa
FKRP (Fukutin-related protein)
LARGE (L acetilglucosaminiltransferasa-like)

Proteïnes de reticle endoplàsmic
Selenoproteina N – S. Espna rígida (RSMD1)

NOVES EINES DE DIAGNÒSTIC

 Tècniques de imatge
 Noves eines moleculars

TECNIQUES D’IMATGE
Mètode d’elecció: Ressonància magnètica (RM)
No irradia, excel·lent contrast teixits tous
Que detecta?
 Disminució del volum muscular
 Canvis de senyal associats a infiltració grasa
 Identificació d’anomalies a músculs individuals

RESSONÀNCIA MAGNÈTICA PEL DIAGNÒSTIC DE LES MALALTIES NEURMUSCULARS

La nostra experiència
Molts cassos analitzats per RM, cassos diagnosticats despres de re-anàlisi

Lactant de 20 mesos amb
miopatia congènita per RYR1

Nena de 12 anys amb distrofia
muscular congènita per ColVI

Nena de 2 anys amb distrofia
muscular congènita per SEPN1

Noia de 18 anys amb Distrofia
muscular congènita per LMNA

Nena de 10 anys i noia de 20 anys afectes de
miopatia nemalínica per mutació de NEB

NOVES EINES MOLECULARS

Anàlisi genètica gen per gen
per PCR-Sanger

Seqüenciació de nova generació
-

Captura d’exoma
Captura de genoma complet
Disseny de panells de gens específics

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ

La nostra experiència
15 casos analitzats
 2 casos amb mutació a NEB
 Un cas de mutació a SENP1
 Un cas de mutació a LMNA
 Un cas de mutació a COLQ
 Comprobació de l’absència de mutacions puntuals en gens candidats
en la resta de casos amb una probabilitat al voltant del 85-90%
 Identificació de nous gens potencialment candidats

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ
pro
 Seqüenciació de les regions
codificants de tots els gens
simultàneament

 Permet la detecció de nous gens
en fenotips rars (trios, mes d’un cas)
 Clar avantatge relació cost/benefici
respecte PCR-Sanger

contra
 Dificultat en el maneig de dades
Percentatge no despreciable de falsos
positius
 Percentatge de 10% (o mes en
alguns gens) de regions no cobertes

NOVES POSSIBILITATS

Disseny de panells de gens específics i seqüenciació massiva
Disseny de panells de 10-15 gens amb cobertura 100%
Análisi de DNA (o cDNA) de pacients candidats
Seqüenciació masiva

Pressupost/temps
 PCR-Sanger: 1000 €/gen, 3 mesos
 Captura d’exoma + SNG: 1000 €/pacient (minim 8 pacients), a partir de 3
mesos
 Panell específic (10-15 gens) + SNG: 200-500 €/pacient, 3 mesos

CONCLUSIONS

1. En les malaties minoritàries neuromusculars, la baixa incidència
de cadascuna, l’elevat nombre de gens potencialment responsables i l’elevada
heterogeneitat fenotip-genotip dificulten la identificació del gen responsable.
2. El patró d’afectació per grups musculars identificat en la Ressonància
Magnètica pot ser de gran utilitat per a orientar el diagnòstic genètic en
aquestes patologies
3. La nova tecnologia de SNG, ja sigui a partir de captura d’exoma o de panells
de gens candidats ofereix una alternativa mes ràpida i mes econòmica, molt
adeqüada per l’us en les malaties neuromusculars en les que hi ha un elevat
nombre de gens candidats identificats i teixit (BM) per fer comprovacions
funcionals.
4. En la selecció de gens candidats hi ha d’haver una col·laboració molt estreta
entre clínics, neuropatòlegs, neurofisiòlegs, neuroradiólegs, investigadors
bàsics i bioinformàtics.

Neurologia Pediàtrica
Investigadors
Francina Munell
Alfons Macaya
Manuel Roig
Maria José Perez

Estudiants
PhD/Master
Laura Monlleó
Miriam Garrido
Silvia Ferrer

Colaboradors

Angel Sánchez-Montáñez
(Neuroradiologia)
Elena Martinez Saez
(Anatomia-Patològica)
Montse Olivé
(Anatomia- Patològica)
Margarida Gratacós Viñola
(Neurofisiologia)
Mònica Bayes / Francesc Castro
(CNAG)


Slide 17

Noves eines diagnòstiques en les
malalties neuromusculars

Francina Munell
Hospital Universitari Vall d’Hebron
Institut de Recerca Vall d’Hebron

Un dels reptes en les malalties neuromusculars és

disminuir el número de pacients sense diagnòstic específic

Perquè és important?

• Per conèixer millor la malaltia, oferir pronòstic, prevenir
complicacions
• Per augmentar el número de casos coneguts per a cada patología
específica
• Per efectuar consell genètic i diagnòstic pre-natal
• Per iniciar tractament o disenyar noves modalitats terapèutiques

EINES CLÀSSIQUES DE DIAGNÒSTIC
PROBLEMES
 Història clínica
 Exploració física
 Analítica
 Estudi neurofisiològic
 Biòpsia muscular (MO, ME)

Sospita diagnòstica
Estudi gen específic PCR-Sanger o MLPA

•L’elevat nombre de gens potencialment
responsables (mes 150 descrits) i la mida
d’algun d’aquests gens (NEB:183 exons;
RYR1:106 exons, COL6A1,2,3:107 exons)
•La baixa correlació fenotip-genotip (una
mateixa presentació clínica pot estar
causada per més d’un gen i una mateixa
alteració genètica pot presentar-se de
diverses maneres)
•Manca d’especificitat de les tècniques
clàssiques

 GROUP 1. MUSCULAR DISTROPHIES
 GROUP 2. CONGENITAL MUSCULAR DYSTROPHIES
 GROUP 3. CONGENITAL MYOPATHIES
 GROUP 4. DISTAL MYOPATHIES
 GROUP 5. OTHER MYOPATHIES
 GROUP 6. MYOTONIC SYNDROMES
 GROUP 7. ION CHANNEL MUSCLE DISEASES
 GROUP 8. MALIGNANT HYPERTHERMIAS
 GROUP 9. METABOLIC MYOPATHIES
 GROUP 10. HEREDITARY CARDIOMYOPATHIES
 GROUP 11. CONGENITAL MYASTHENIC SYNDROMES
 GROUP 12. SPINAL MUSCULAR ATROPHIES
 GROUP 13. HEREDITARY ATAXIAS
 GROUP 14. HEREDITARY MOTOR SENSORY NEUROPATHIES (HMSN)
 GROUP 15. HEREDITARY PARAPLEGIAS
 GROUP 16. OTHER NEUROMUSCULAR DISORDERS

MIOPATIES CONGÈNITES

 Miopaties amb acúmuls proteics
Miopatia nemalínica (TMP3 AD, NEB AR, ACTA1 AR, TPM2 AD, TNNT1 AR, CFL2 AR)
Miopatia per acumul de miosina (MYH7 AD)
Cap disease (TPM2 AD, TPM3 AD, ACTA1 AD)
Miopatia amb cossos reductors (FHL1, XL)
Miopaties amb cores
Malaltia central core (RYR1 AD & AR)
Miopatia amb core-rods
Multiminicores (RYR1 AR, SEPN1 AR)
Miopaties amb nuclis centrals
Miopatia miotubular (MTM1 XR)
Miopatia Centronuclear (DNM2 AD, BIN1 AR, RYR1 AR)
Miopaties amb desproporcio de tipus de fibres
Desroporció congènita de tipus de fibres TPM3 AD, RYR1 AR, SEPN1 AR, ACTA1 AD

DISTRÒFIES MUSCULARS CONGÈNITES
Defectes en les proteïnes de matriu extracel·lular
Laminina-α2CMD (MDC1A) (Merosina, LAMA2)
Colagen 6A1, Collagen 6A2, Collagen 6A3
Dèficit d’ntegrina-α7 deficiency (ITGA7)
Glicosiltransferases (O-glicosilació α-distroglicà anòmala)
POMT1 (O-Manosiltransferasa 1)
POMT2 (O-Manosiltransferasa 2)
POMGnT1 (manosa β1,2-N-acetilglucosaminiltransferasa)
Fukutinaaa
FKRP (Fukutin-related protein)
LARGE (L acetilglucosaminiltransferasa-like)

Proteïnes de reticle endoplàsmic
Selenoproteina N – S. Espna rígida (RSMD1)

NOVES EINES DE DIAGNÒSTIC

 Tècniques de imatge
 Noves eines moleculars

TECNIQUES D’IMATGE
Mètode d’elecció: Ressonància magnètica (RM)
No irradia, excel·lent contrast teixits tous
Que detecta?
 Disminució del volum muscular
 Canvis de senyal associats a infiltració grasa
 Identificació d’anomalies a músculs individuals

RESSONÀNCIA MAGNÈTICA PEL DIAGNÒSTIC DE LES MALALTIES NEURMUSCULARS

La nostra experiència
Molts cassos analitzats per RM, cassos diagnosticats despres de re-anàlisi

Lactant de 20 mesos amb
miopatia congènita per RYR1

Nena de 12 anys amb distrofia
muscular congènita per ColVI

Nena de 2 anys amb distrofia
muscular congènita per SEPN1

Noia de 18 anys amb Distrofia
muscular congènita per LMNA

Nena de 10 anys i noia de 20 anys afectes de
miopatia nemalínica per mutació de NEB

NOVES EINES MOLECULARS

Anàlisi genètica gen per gen
per PCR-Sanger

Seqüenciació de nova generació
-

Captura d’exoma
Captura de genoma complet
Disseny de panells de gens específics

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ

La nostra experiència
15 casos analitzats
 2 casos amb mutació a NEB
 Un cas de mutació a SENP1
 Un cas de mutació a LMNA
 Un cas de mutació a COLQ
 Comprobació de l’absència de mutacions puntuals en gens candidats
en la resta de casos amb una probabilitat al voltant del 85-90%
 Identificació de nous gens potencialment candidats

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ
pro
 Seqüenciació de les regions
codificants de tots els gens
simultàneament

 Permet la detecció de nous gens
en fenotips rars (trios, mes d’un cas)
 Clar avantatge relació cost/benefici
respecte PCR-Sanger

contra
 Dificultat en el maneig de dades
Percentatge no despreciable de falsos
positius
 Percentatge de 10% (o mes en
alguns gens) de regions no cobertes

NOVES POSSIBILITATS

Disseny de panells de gens específics i seqüenciació massiva
Disseny de panells de 10-15 gens amb cobertura 100%
Análisi de DNA (o cDNA) de pacients candidats
Seqüenciació masiva

Pressupost/temps
 PCR-Sanger: 1000 €/gen, 3 mesos
 Captura d’exoma + SNG: 1000 €/pacient (minim 8 pacients), a partir de 3
mesos
 Panell específic (10-15 gens) + SNG: 200-500 €/pacient, 3 mesos

CONCLUSIONS

1. En les malaties minoritàries neuromusculars, la baixa incidència
de cadascuna, l’elevat nombre de gens potencialment responsables i l’elevada
heterogeneitat fenotip-genotip dificulten la identificació del gen responsable.
2. El patró d’afectació per grups musculars identificat en la Ressonància
Magnètica pot ser de gran utilitat per a orientar el diagnòstic genètic en
aquestes patologies
3. La nova tecnologia de SNG, ja sigui a partir de captura d’exoma o de panells
de gens candidats ofereix una alternativa mes ràpida i mes econòmica, molt
adeqüada per l’us en les malaties neuromusculars en les que hi ha un elevat
nombre de gens candidats identificats i teixit (BM) per fer comprovacions
funcionals.
4. En la selecció de gens candidats hi ha d’haver una col·laboració molt estreta
entre clínics, neuropatòlegs, neurofisiòlegs, neuroradiólegs, investigadors
bàsics i bioinformàtics.

Neurologia Pediàtrica
Investigadors
Francina Munell
Alfons Macaya
Manuel Roig
Maria José Perez

Estudiants
PhD/Master
Laura Monlleó
Miriam Garrido
Silvia Ferrer

Colaboradors

Angel Sánchez-Montáñez
(Neuroradiologia)
Elena Martinez Saez
(Anatomia-Patològica)
Montse Olivé
(Anatomia- Patològica)
Margarida Gratacós Viñola
(Neurofisiologia)
Mònica Bayes / Francesc Castro
(CNAG)


Slide 18

Noves eines diagnòstiques en les
malalties neuromusculars

Francina Munell
Hospital Universitari Vall d’Hebron
Institut de Recerca Vall d’Hebron

Un dels reptes en les malalties neuromusculars és

disminuir el número de pacients sense diagnòstic específic

Perquè és important?

• Per conèixer millor la malaltia, oferir pronòstic, prevenir
complicacions
• Per augmentar el número de casos coneguts per a cada patología
específica
• Per efectuar consell genètic i diagnòstic pre-natal
• Per iniciar tractament o disenyar noves modalitats terapèutiques

EINES CLÀSSIQUES DE DIAGNÒSTIC
PROBLEMES
 Història clínica
 Exploració física
 Analítica
 Estudi neurofisiològic
 Biòpsia muscular (MO, ME)

Sospita diagnòstica
Estudi gen específic PCR-Sanger o MLPA

•L’elevat nombre de gens potencialment
responsables (mes 150 descrits) i la mida
d’algun d’aquests gens (NEB:183 exons;
RYR1:106 exons, COL6A1,2,3:107 exons)
•La baixa correlació fenotip-genotip (una
mateixa presentació clínica pot estar
causada per més d’un gen i una mateixa
alteració genètica pot presentar-se de
diverses maneres)
•Manca d’especificitat de les tècniques
clàssiques

 GROUP 1. MUSCULAR DISTROPHIES
 GROUP 2. CONGENITAL MUSCULAR DYSTROPHIES
 GROUP 3. CONGENITAL MYOPATHIES
 GROUP 4. DISTAL MYOPATHIES
 GROUP 5. OTHER MYOPATHIES
 GROUP 6. MYOTONIC SYNDROMES
 GROUP 7. ION CHANNEL MUSCLE DISEASES
 GROUP 8. MALIGNANT HYPERTHERMIAS
 GROUP 9. METABOLIC MYOPATHIES
 GROUP 10. HEREDITARY CARDIOMYOPATHIES
 GROUP 11. CONGENITAL MYASTHENIC SYNDROMES
 GROUP 12. SPINAL MUSCULAR ATROPHIES
 GROUP 13. HEREDITARY ATAXIAS
 GROUP 14. HEREDITARY MOTOR SENSORY NEUROPATHIES (HMSN)
 GROUP 15. HEREDITARY PARAPLEGIAS
 GROUP 16. OTHER NEUROMUSCULAR DISORDERS

MIOPATIES CONGÈNITES

 Miopaties amb acúmuls proteics
Miopatia nemalínica (TMP3 AD, NEB AR, ACTA1 AR, TPM2 AD, TNNT1 AR, CFL2 AR)
Miopatia per acumul de miosina (MYH7 AD)
Cap disease (TPM2 AD, TPM3 AD, ACTA1 AD)
Miopatia amb cossos reductors (FHL1, XL)
Miopaties amb cores
Malaltia central core (RYR1 AD & AR)
Miopatia amb core-rods
Multiminicores (RYR1 AR, SEPN1 AR)
Miopaties amb nuclis centrals
Miopatia miotubular (MTM1 XR)
Miopatia Centronuclear (DNM2 AD, BIN1 AR, RYR1 AR)
Miopaties amb desproporcio de tipus de fibres
Desroporció congènita de tipus de fibres TPM3 AD, RYR1 AR, SEPN1 AR, ACTA1 AD

DISTRÒFIES MUSCULARS CONGÈNITES
Defectes en les proteïnes de matriu extracel·lular
Laminina-α2CMD (MDC1A) (Merosina, LAMA2)
Colagen 6A1, Collagen 6A2, Collagen 6A3
Dèficit d’ntegrina-α7 deficiency (ITGA7)
Glicosiltransferases (O-glicosilació α-distroglicà anòmala)
POMT1 (O-Manosiltransferasa 1)
POMT2 (O-Manosiltransferasa 2)
POMGnT1 (manosa β1,2-N-acetilglucosaminiltransferasa)
Fukutinaaa
FKRP (Fukutin-related protein)
LARGE (L acetilglucosaminiltransferasa-like)

Proteïnes de reticle endoplàsmic
Selenoproteina N – S. Espna rígida (RSMD1)

NOVES EINES DE DIAGNÒSTIC

 Tècniques de imatge
 Noves eines moleculars

TECNIQUES D’IMATGE
Mètode d’elecció: Ressonància magnètica (RM)
No irradia, excel·lent contrast teixits tous
Que detecta?
 Disminució del volum muscular
 Canvis de senyal associats a infiltració grasa
 Identificació d’anomalies a músculs individuals

RESSONÀNCIA MAGNÈTICA PEL DIAGNÒSTIC DE LES MALALTIES NEURMUSCULARS

La nostra experiència
Molts cassos analitzats per RM, cassos diagnosticats despres de re-anàlisi

Lactant de 20 mesos amb
miopatia congènita per RYR1

Nena de 12 anys amb distrofia
muscular congènita per ColVI

Nena de 2 anys amb distrofia
muscular congènita per SEPN1

Noia de 18 anys amb Distrofia
muscular congènita per LMNA

Nena de 10 anys i noia de 20 anys afectes de
miopatia nemalínica per mutació de NEB

NOVES EINES MOLECULARS

Anàlisi genètica gen per gen
per PCR-Sanger

Seqüenciació de nova generació
-

Captura d’exoma
Captura de genoma complet
Disseny de panells de gens específics

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ

La nostra experiència
15 casos analitzats
 2 casos amb mutació a NEB
 Un cas de mutació a SENP1
 Un cas de mutació a LMNA
 Un cas de mutació a COLQ
 Comprobació de l’absència de mutacions puntuals en gens candidats
en la resta de casos amb una probabilitat al voltant del 85-90%
 Identificació de nous gens potencialment candidats

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ
pro
 Seqüenciació de les regions
codificants de tots els gens
simultàneament

 Permet la detecció de nous gens
en fenotips rars (trios, mes d’un cas)
 Clar avantatge relació cost/benefici
respecte PCR-Sanger

contra
 Dificultat en el maneig de dades
Percentatge no despreciable de falsos
positius
 Percentatge de 10% (o mes en
alguns gens) de regions no cobertes

NOVES POSSIBILITATS

Disseny de panells de gens específics i seqüenciació massiva
Disseny de panells de 10-15 gens amb cobertura 100%
Análisi de DNA (o cDNA) de pacients candidats
Seqüenciació masiva

Pressupost/temps
 PCR-Sanger: 1000 €/gen, 3 mesos
 Captura d’exoma + SNG: 1000 €/pacient (minim 8 pacients), a partir de 3
mesos
 Panell específic (10-15 gens) + SNG: 200-500 €/pacient, 3 mesos

CONCLUSIONS

1. En les malaties minoritàries neuromusculars, la baixa incidència
de cadascuna, l’elevat nombre de gens potencialment responsables i l’elevada
heterogeneitat fenotip-genotip dificulten la identificació del gen responsable.
2. El patró d’afectació per grups musculars identificat en la Ressonància
Magnètica pot ser de gran utilitat per a orientar el diagnòstic genètic en
aquestes patologies
3. La nova tecnologia de SNG, ja sigui a partir de captura d’exoma o de panells
de gens candidats ofereix una alternativa mes ràpida i mes econòmica, molt
adeqüada per l’us en les malaties neuromusculars en les que hi ha un elevat
nombre de gens candidats identificats i teixit (BM) per fer comprovacions
funcionals.
4. En la selecció de gens candidats hi ha d’haver una col·laboració molt estreta
entre clínics, neuropatòlegs, neurofisiòlegs, neuroradiólegs, investigadors
bàsics i bioinformàtics.

Neurologia Pediàtrica
Investigadors
Francina Munell
Alfons Macaya
Manuel Roig
Maria José Perez

Estudiants
PhD/Master
Laura Monlleó
Miriam Garrido
Silvia Ferrer

Colaboradors

Angel Sánchez-Montáñez
(Neuroradiologia)
Elena Martinez Saez
(Anatomia-Patològica)
Montse Olivé
(Anatomia- Patològica)
Margarida Gratacós Viñola
(Neurofisiologia)
Mònica Bayes / Francesc Castro
(CNAG)


Slide 19

Noves eines diagnòstiques en les
malalties neuromusculars

Francina Munell
Hospital Universitari Vall d’Hebron
Institut de Recerca Vall d’Hebron

Un dels reptes en les malalties neuromusculars és

disminuir el número de pacients sense diagnòstic específic

Perquè és important?

• Per conèixer millor la malaltia, oferir pronòstic, prevenir
complicacions
• Per augmentar el número de casos coneguts per a cada patología
específica
• Per efectuar consell genètic i diagnòstic pre-natal
• Per iniciar tractament o disenyar noves modalitats terapèutiques

EINES CLÀSSIQUES DE DIAGNÒSTIC
PROBLEMES
 Història clínica
 Exploració física
 Analítica
 Estudi neurofisiològic
 Biòpsia muscular (MO, ME)

Sospita diagnòstica
Estudi gen específic PCR-Sanger o MLPA

•L’elevat nombre de gens potencialment
responsables (mes 150 descrits) i la mida
d’algun d’aquests gens (NEB:183 exons;
RYR1:106 exons, COL6A1,2,3:107 exons)
•La baixa correlació fenotip-genotip (una
mateixa presentació clínica pot estar
causada per més d’un gen i una mateixa
alteració genètica pot presentar-se de
diverses maneres)
•Manca d’especificitat de les tècniques
clàssiques

 GROUP 1. MUSCULAR DISTROPHIES
 GROUP 2. CONGENITAL MUSCULAR DYSTROPHIES
 GROUP 3. CONGENITAL MYOPATHIES
 GROUP 4. DISTAL MYOPATHIES
 GROUP 5. OTHER MYOPATHIES
 GROUP 6. MYOTONIC SYNDROMES
 GROUP 7. ION CHANNEL MUSCLE DISEASES
 GROUP 8. MALIGNANT HYPERTHERMIAS
 GROUP 9. METABOLIC MYOPATHIES
 GROUP 10. HEREDITARY CARDIOMYOPATHIES
 GROUP 11. CONGENITAL MYASTHENIC SYNDROMES
 GROUP 12. SPINAL MUSCULAR ATROPHIES
 GROUP 13. HEREDITARY ATAXIAS
 GROUP 14. HEREDITARY MOTOR SENSORY NEUROPATHIES (HMSN)
 GROUP 15. HEREDITARY PARAPLEGIAS
 GROUP 16. OTHER NEUROMUSCULAR DISORDERS

MIOPATIES CONGÈNITES

 Miopaties amb acúmuls proteics
Miopatia nemalínica (TMP3 AD, NEB AR, ACTA1 AR, TPM2 AD, TNNT1 AR, CFL2 AR)
Miopatia per acumul de miosina (MYH7 AD)
Cap disease (TPM2 AD, TPM3 AD, ACTA1 AD)
Miopatia amb cossos reductors (FHL1, XL)
Miopaties amb cores
Malaltia central core (RYR1 AD & AR)
Miopatia amb core-rods
Multiminicores (RYR1 AR, SEPN1 AR)
Miopaties amb nuclis centrals
Miopatia miotubular (MTM1 XR)
Miopatia Centronuclear (DNM2 AD, BIN1 AR, RYR1 AR)
Miopaties amb desproporcio de tipus de fibres
Desroporció congènita de tipus de fibres TPM3 AD, RYR1 AR, SEPN1 AR, ACTA1 AD

DISTRÒFIES MUSCULARS CONGÈNITES
Defectes en les proteïnes de matriu extracel·lular
Laminina-α2CMD (MDC1A) (Merosina, LAMA2)
Colagen 6A1, Collagen 6A2, Collagen 6A3
Dèficit d’ntegrina-α7 deficiency (ITGA7)
Glicosiltransferases (O-glicosilació α-distroglicà anòmala)
POMT1 (O-Manosiltransferasa 1)
POMT2 (O-Manosiltransferasa 2)
POMGnT1 (manosa β1,2-N-acetilglucosaminiltransferasa)
Fukutinaaa
FKRP (Fukutin-related protein)
LARGE (L acetilglucosaminiltransferasa-like)

Proteïnes de reticle endoplàsmic
Selenoproteina N – S. Espna rígida (RSMD1)

NOVES EINES DE DIAGNÒSTIC

 Tècniques de imatge
 Noves eines moleculars

TECNIQUES D’IMATGE
Mètode d’elecció: Ressonància magnètica (RM)
No irradia, excel·lent contrast teixits tous
Que detecta?
 Disminució del volum muscular
 Canvis de senyal associats a infiltració grasa
 Identificació d’anomalies a músculs individuals

RESSONÀNCIA MAGNÈTICA PEL DIAGNÒSTIC DE LES MALALTIES NEURMUSCULARS

La nostra experiència
Molts cassos analitzats per RM, cassos diagnosticats despres de re-anàlisi

Lactant de 20 mesos amb
miopatia congènita per RYR1

Nena de 12 anys amb distrofia
muscular congènita per ColVI

Nena de 2 anys amb distrofia
muscular congènita per SEPN1

Noia de 18 anys amb Distrofia
muscular congènita per LMNA

Nena de 10 anys i noia de 20 anys afectes de
miopatia nemalínica per mutació de NEB

NOVES EINES MOLECULARS

Anàlisi genètica gen per gen
per PCR-Sanger

Seqüenciació de nova generació
-

Captura d’exoma
Captura de genoma complet
Disseny de panells de gens específics

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ

La nostra experiència
15 casos analitzats
 2 casos amb mutació a NEB
 Un cas de mutació a SENP1
 Un cas de mutació a LMNA
 Un cas de mutació a COLQ
 Comprobació de l’absència de mutacions puntuals en gens candidats
en la resta de casos amb una probabilitat al voltant del 85-90%
 Identificació de nous gens potencialment candidats

CAPTURA D’EXOMA i SEQÜÈNCIACIO DE NOVA GENERACIÓ
pro
 Seqüenciació de les regions
codificants de tots els gens
simultàneament

 Permet la detecció de nous gens
en fenotips rars (trios, mes d’un cas)
 Clar avantatge relació cost/benefici
respecte PCR-Sanger

contra
 Dificultat en el maneig de dades
Percentatge no despreciable de falsos
positius
 Percentatge de 10% (o mes en
alguns gens) de regions no cobertes

NOVES POSSIBILITATS

Disseny de panells de gens específics i seqüenciació massiva
Disseny de panells de 10-15 gens amb cobertura 100%
Análisi de DNA (o cDNA) de pacients candidats
Seqüenciació masiva

Pressupost/temps
 PCR-Sanger: 1000 €/gen, 3 mesos
 Captura d’exoma + SNG: 1000 €/pacient (minim 8 pacients), a partir de 3
mesos
 Panell específic (10-15 gens) + SNG: 200-500 €/pacient, 3 mesos

CONCLUSIONS

1. En les malaties minoritàries neuromusculars, la baixa incidència
de cadascuna, l’elevat nombre de gens potencialment responsables i l’elevada
heterogeneitat fenotip-genotip dificulten la identificació del gen responsable.
2. El patró d’afectació per grups musculars identificat en la Ressonància
Magnètica pot ser de gran utilitat per a orientar el diagnòstic genètic en
aquestes patologies
3. La nova tecnologia de SNG, ja sigui a partir de captura d’exoma o de panells
de gens candidats ofereix una alternativa mes ràpida i mes econòmica, molt
adeqüada per l’us en les malaties neuromusculars en les que hi ha un elevat
nombre de gens candidats identificats i teixit (BM) per fer comprovacions
funcionals.
4. En la selecció de gens candidats hi ha d’haver una col·laboració molt estreta
entre clínics, neuropatòlegs, neurofisiòlegs, neuroradiólegs, investigadors
bàsics i bioinformàtics.

Neurologia Pediàtrica
Investigadors
Francina Munell
Alfons Macaya
Manuel Roig
Maria José Perez

Estudiants
PhD/Master
Laura Monlleó
Miriam Garrido
Silvia Ferrer

Colaboradors

Angel Sánchez-Montáñez
(Neuroradiologia)
Elena Martinez Saez
(Anatomia-Patològica)
Montse Olivé
(Anatomia- Patològica)
Margarida Gratacós Viñola
(Neurofisiologia)
Mònica Bayes / Francesc Castro
(CNAG)