Primera Ponencia: Bases moleculares. Dra.  Elena Aller Mañas.

Hay que recordar que las displasias óseas son trastornos genéticos que afectan al sistema esquelético dando lugar a perturbaciones en el proceso complejo del desarrollo esquelético, crecimiento y homeostasis. Actualmente sigue siendo un gran desafío desde el punto de vista diagnóstico, debido a su elevada heterogeneidad tanto clínica como genética.

En lo que se refiere a la nosología y clasificación de las neoplasias esqueléticas según la revisión del 2010 recordar que hay 456 trastornos distintos de los que 316 se asocian a uno o más genes diferentes.

La Acondroplasia es una enfermedad con una prevalencia de uno por cada 25,000 recién nacidos. Se caracteriza principalmente por presentar talla baja y acortamiento de las extremidades, además de lordosis lumbar aumentada, macrocefalia con prominencia frontal e hipoplasia del tercio medio facial. La mayoría de los individuos tienen una mutación en heterocigosis en el gen que codifica para el receptor FGFR3. La mutación más prevalente es la de p.G380 R.

Un segundo proceso es la hipocondroplasia. Se caracteriza una estatura baja desproporcionada, lordosis lumbar leve y extensión limitada de las articulaciones del codo. Tiene una prevalencia alrededor de uno por cada 33,000 recién nacidos. A veces pasa desapercibida hasta la adolescencia. Es causada en el 70% de los casos por la mutación N540K del gen FGFR3.

La forma más severa de displasia esquelética ligada al gen FGFR3 es la displasia tanatoforica. Esta suele ser letal durante el periodo perinatal. Se Distinguen dos tipos: la TDI que está originada por diferentes cambios de aminoácidos y/o por diferentes mutaciones que afectan al codón de parada: p.X 807G, p.X807R y p.X 807C. Otro tipo es la TDII o displasia de Saddam que se origina por la mutación de p.K650 M.

Explicación de la variación fenotípica del gen FGFR3. Las mutaciones que dan lugar a acondroplasia, hiocondroplasia y displasia tenatofórica facilitan la dimerización del gen FGFR3. La estabilidad de la dimerizacion depende de la naturaleza propia de cada mutación.. La función del gen FGFR3 es un regulador negativo del crecimiento de los huesos. Las mutaciones provocan ganancia de función con lo que se inhibe el crecimiento óseo. Los genes FGFR1, FGFR2, FGFR 17 son los principales responsables de la regulación del crecimiento de cartílago.

Los mecanismos de actuación del gen FGFR3 son dos: 1) inhibe la proliferación y crecimiento de los condrocitos. 2) promueve la pérdida de matriz extracelular.

Las vías de señalización del gen FGFR3 son: 1) inhibición de la proliferación de los condrocitos. 2) inhibe el crecimiento celular (proliferación y diferenciación). 3) degradación activa de la matriz extracelular mediante la activación de diferentes metaloproteínasas. 4) inhibición de la expresión de componentes básicos de matriz.

Otros genes del colágeno que están implicados en las displasia óseas son el colágeno tipo 9, el colágeno tipo 10, y el colágeno tipo 11. En relación con el colágeno tipo 1, tenemos los genes COL1A y C OL1A2.

La osteogénesis imperfecta, la enfermedad de los huesos del de cristal es una enfermedad que se caracteriza por un aumento de la fragilidad ósea, baja masa ósea y susceptibilidad a fracturas óseas de gravedad variable. Tiene una herencia autosómico dominante. La prevalencia se estima entre 1 × 10,000 y 1 × 20,000 recién nacidos. Se distinguen principalmente cuatro tipos clínicos. El tipo uno es la forma leve, el tipo dos es la forma más grave con fracturas múltiples de costillas y huesos largos al nacer deformidades intensas, huesos largos anchos, baja densidad de los huesos del cráneo, y unas escleróticas oscura. El tipo tres también es una forma grave que cursa con talla muy baja, cara triangular, escoliosis grave y escleróticas grises y dentinogénesis imperfecta, y el tipo cuatro es la forma moderada que cursa con talla moderadamente baja, escoliosis de leve a moderada escleróticas grises o blancas y dentinogénesis imperfecta.

Nos preguntamos a qué se debe la variación fenotípica en la osteogénesis imperfecta. En general los alelos funcionalmente nulos los dan lugar a formas leve y los alelos funcionalmente anómalos dan lugar a formas graves. Esto da lugar a una graduación fenotípica, desde el tipo dos como más grave luego el tipo tres forma grave, luego el tipo cuatro forma intermedia y luego el uno forma más leve. En la osteogénesis imperfecta en la formas leves, los alelos son funcionalmente nulos. La mutación reprime la expresión del alelo mutado y no se sintetiza suficiente cantidad de proteína. Por ello hay menos cantidad de colágeno de lo fisiológicamente óptimo. En las formas graves los alelos son funcionalmente anómalos. Por ejemplo, una mutación que da lugar a una proteína truncada, más corta de lo normal, a la que le faltan una veintena de aminoácidos en su extremo C -terminal. Se estaría sintetizando un colágeno anómalo, que afectaría las estructuras de los órganos de los que forma parte, principalmente los huesos dientes y la córnea..

Como conclusiones hay que señalar la importancia de la posible correlación genotipo -fenotipo que da lugar a un diagnóstico genético más sencillo.

Segunda Ponencia. Diagnóstico genético molecular en la displasias óseas. Dra María José Trujillo Tiebas. Departamento de genética de la Fundación Jiménez Díaz de Madrid.

En primer lugar se habla del grupo de acondroplasia, hipocondroplasia y displasia tanatofóricas, comentando los hallazgos clínicos y radiológicos e histológicos. Desde el punto de vista genético las diversas mutaciones del gen FGFR3. Es importante aconsejar el diagnóstico prenatal ante cualquier signo ecográfico dudoso. Para el diagnóstico prenatal hay que tener presente que es mejor usar líquido amniótico en las displasias óseas que la biopsia de corion. Parece que hay menos problemas para realizar la biopsia de córion. Debe recordarse que ante una mutación homocigota del gen del acondroplasia tienen mucho peor pronóstico.

El diagnóstico diferencial entre acondroplasia hipocondroplasia y pseudoacondroplasia. Se refiere que el gen de la pseudoacondroplasia es el gen con situado a nivel 19p13.1. La mutación más frecuente de la pseudoacondroplasia es la c.1336G>A.

La displasia tenatofórica tipo I, asocia fémur corto y cabeza normal, la mutación más frecuente es la Arg24Cys, y la displasia tenatofórica tipo II, suele llevar suele llevar fémur recto y cráneo en trébol, y la mutación más frecuente es la Lys650Glu.

El síndrome de Apert es un la enfermedad que cursa con acrocefalosindactilia y el gen responsable es el FGFR2. Las mutaciones más frecuentes son la Ser252Trp en el 70% de las ocasiones y habitualmente tiene un origen paterno y el 30% de las ocasiones es la Pro253Arg que suele asociar un fenotipo con sindactilia más severa.

La por displasia metafisiaria tipo Mckusick o hipoplasia de cartílago pelo es una enfermedad que cursa con baja talla desproporcionada, hipoplasia del cabello que da lugar a pelo raro, defecto de inmunidad y otros trastornos tales como anemia, riesgo de cáncer etc. El gen responsable es el gen RMRP (9 p 13) que codifica una ribonúcleoproteína con actividad enzimática situada en la mitocondria cuyo componente RNA es un gen nuclear que es importado a la mitocondrial donde se unen.

Hay una serie de displasia es óseas relacionadas con el gen SLCD26A2que es da lugar a cuatro enfermedades que van desde formas letales a otras alteraciones. Entre ellas tenemos Acondrogénesis tipo 1B, la Acondrogénesis tipo 2, la displasia díastrófica clásica y la displasia Epifisaria múltiple recesiva. Se presenta un caso clínico, con un paciente que presentaba un fenotipo leve y tenía una mutación en el gen SLCD26A20, la p.Arg279Tp que es una de las cuatro mutaciones más frecuentes que se encuentran fuera de Finlandia. No se encontraba la mutación en el segundo alelo. Posteriormente se demostró que el paciente tenía una isodisomía paterna del cromosoma 5. Se enumera una serie de genes que están en este cromosoma 5, pensando en el seguimiento para el futuro.

Presenta un caso de diagnóstico prenatal de síndrome de Ellis-van Creveld.

Habla del gen SHOX en relación con talla baja idiopática síndrome de Leri-Weil y displasia de Langer y síndrome de Turner. En la discondrosteosis de Leri-Weill, el 50 al 90% presentan mutaciones en el gen SHOX en heterocigosidad. En la displasia Mesomélica del Langer, los pacientes presentan mutaciones de este gen en homocigosidad. Los pacientes con talla baja idiopática presentan en el 2-a 15% de los casos haploinsuficiencia. Hay una la mutación descrita en los gitanos españoles, la mutación p. Ala170 Pro.

Presenta un caso de estudio prenatal de un feto con cariotipo que presentaba una translocación entre el brazo corto del cromosoma Y y brazo corto del cromosoma 21.

Como conclusiones en esta ponencia se señala: 1) que el amplio número de resultados negativos en los casos pone en evidencia que la selección de casos a estudio es muy heterogénea, situación que podría solucionarse con una adecuada anamnesis. 2) La dificultad existente en el diagnóstico ecográfico de las displasias óseas en las semanas tempranas de gestación, es imposible hacer un diagnóstico diferencial de precisión. 3) dada la heterogeneidad genética de las neoplasias óseas, un diagnóstico acertado del paciente es importante para logra un adecuado consejo genético 4) un buen equipo de especialistas es fundamental.

Tercera ponencia Paneles de secuenciación masiva de genes en las displasia has óseas. Dr. Sonia Santillán Garzón, responsable de genética médica de Sistemas Genómicos.

Habla de la importancia del diagnóstico y prevalencia de las displasia óseas. Recuerda la nosología y clasificación de los trastornos esqueléticos genéticos de la revisión del 2010.

La heterogeneidad genética se refiere a afectos con mutaciones en diferentes genes que tienen el mismo fenotipo. Hablamos de heterogeneidad Angélica cuando nos referimos a diferentes mutaciones producidas en un mismo gen que dan lugar a un mismo fenotipo. En las displasia óseas existe también expresividad variable, con variación del tipo, severidad y edad de inicio de las diferentes manifestaciones clínicas de una enfermedad genética entre individuos que presentan la misma alteración genética y dentro de la misma familia. Ejemplos de los ocho genes de la Condrodisplasia punctata, los 6 genes de las exostosis múltiples, los 13 genes de la osteogénesis imperfecta, y los siete genes de raquitismo hipofosfatémico.

Se señala la importancia del conocimiento de la genética de los procesos inflamatorios/ parecidas a reumatismo.. Entre ellos tenemos el síndrome de Majeed, la osteocondritis disecante, la osteoartritis con condrodisplasia de origen autosómico dominante, y la artropatía pseudoreumática progresiva.

Se presenta el panel de secuenciación masiva de displasias óseas, el Osteogeneprofile v. que estudia 227 genes y se comenta el flujograma disgnóstico

Además existen paneles de resecuenciación dirigida, tales como para síndrome de Ehler Danlos con sus 13 genes correspondientes, para osteogénesis imperfecta con sus 13 genes correspondientes y para raquitismo hipofosfatémico con sus 7 genes correspondientes.

Este Panel de secuenciación masiva, permite el diagnóstico de más de 100 displasia oseas genéticas. Refiere el estudio de 40 pacientes de diferentes patologías analizando 443 genes entre el periodo de estudio de febrero del 2013 al 2014. Refiere que se han diagnosticado el 23% de los pacientes que se han estudiado.

Estos paneles permiten crear el asesoramiento genético para el individuo afecto lo que permite el diagnóstico pronóstico y tratamiento. También para la familia fijándose en el riesgo de recurrencia, la detención de familiares de riesgo, y la detención de familiares sin riesgo. Asimismo permite las funciones de diagnóstico genético presintomático, diagnostico prenatal y diagnóstico genético preimplantaciónal.

Las ventajas de la secuenciación masiva en el diagnóstico son las siguientes: 1) evaluación simultánea de todos los genes asociados a la patología en estudio lo que permite un diagnóstico temprano. 2) disminución del tiempo del diagnóstico genético lo que permite prevención de lesiones, y establecimientos de fisioterapia y ortopedia. 3) la disminución de los costes de la muestra que da lugar a una disminución también de bajas laborales.

Las conclusiones de esta ponencia son las siguientes:

1) la secuenciación masiva en el diagnóstico confirma dicho diagnóstico.

– Permite la detección molecular del origen de la displasia ósea.

– Contribuye al nuevo conocimiento de los mecanismos genéticos implicados en la patología ósea por identificación de las mutaciones en genes que no se estudian por las técnicas habituales.

– Identifica genes modificadores que podrían explicar la expresividad variable intra e interfamiliar.

2) medidas de prevención:

– detecta a los familiares en riesgo para establecer medidas de seguimiento y de prevención.

– Descubre a familiares que no se encuentran en riesgo de tener descendencia afecta, tranquilizando psicológicamente a estas familias.

– Optimiza recursos sanitarios, ya que las medidas de prevención se realizan en la verdadera población de riesgo.

– Asesoramiento genético familiar con opciones reproductivas concretas.