费城儿童医院线粒体医学前沿项目(CHOP)的研究人员开发了一种专门针对线粒体DNA (mtDNA)的全面测序测试。这个新的临床诊断测试,启动基因诊断(DGD)分部的排骨,提供了重要的信息和什么层次的变化是否存在mtDNA从疑似患者在不同组织线粒体疾病,导致更精确的诊断和更个性化的治疗方案。这一发现最近发表在《分子遗传学与代谢》杂志上。
线粒体疾病描述了一个异质性组的能量障碍。这些疾病可能是由基因突变引起的，基因突变存在于人体细胞核DNA或线粒体DNA中，线粒体DNA是一种单独的染色体，有许多重复的拷贝，具体存在于线粒体中。mtDNA基因组有许多独特的特征，无法通过与核DNA相同的方法进行可靠的研究或测序。
存在几种致病的mtDNA变异，包括可能不会影响孕妇的变异，但可以通过她的卵子传给她的孩子。该研究小组希望开发一种高度精确和敏感的分子方法，能够同时检测单个核苷酸变异(基因组特定位置的单个变异)和大规模mtDNA缺失(lsmd)。他们提出了一种名为“线粒体基因组”(MitoGenome)的检测方法，作为对疑似线粒体疾病患者的第一级临床诊断检测而启动。
“CHOP线粒体医学临床和实验室团队多年来的广泛合作，已经产生了一种改进的临床诊断测试，可以灵敏地检测mtDNA突变和大规模缺失，同时对儿童和母亲进行分析，以及高度可靠的异质性水平测量，这对于准确解释mtDNA变异是否导致个体通常复杂的健康问题是必要的，”Marni J. Falk医学博士说，他是CHOP线粒体医学前沿项目的执行董事，也是CHOP儿科部门的杰出主席。
在这项研究中，对来自394名疑似或确诊线粒体疾病患者的428份样本进行了线粒体基因组检测，利用了经历各种医疗保健问题的广泛患者基础。该研究的阳性结果为11%，在确认已知线粒体疾病病例中存在已知mtDNA突变或缺失的病因学方面，其准确率为100%。在所有发现mtDNA突变的患者中，34例为致病或可能致病的单核苷酸变异，8例为单个lsmd, 3例为多个lsmd。该工具被评估为一种高度准确和全面的诊断方法，用于检测低水平为1%的序列变异和低水平低于10%的lsmd。
由于其灵敏度和准确性，研究人员表示，该测试可以使用血液、唾液和尿液等非侵入性样本提供重要信息，使家庭参与更容易。然而，肌肉样本仍然是这项测试的首选组织样本类型，以评估存在肌肉问题的一些线粒体疾病中的lsmd，例如一种称为卡恩斯-塞尔综合征的罕见线粒体疾病。
