Homogeeninen monianalyyttimääritys XLA- ja SCID-oireyhtymille

Abstract

Primaari immuunipuutostauti on harvinainen perinnöllinen häiriö immuunipuutoksessa. Primaarisiin immuunipuutostauteihin kuuluu noin 300 sairautta, joiden vakavuus vaihtelee lievästä kuolemaan johtavaan. Primaarien immuunipuutostautien luokittelun perusteella sairaudet, joissa ei kehity toimivia T-soluja luokitellaan kombinoituihin immuunipuutostauteihin. Kombinoidun immuunipuutostaudin vakavin muoto on SCID-oireyhtymä (engl. severe combined immunodeficiency). SCID-oireyhtymää sairastava vastasyntynyt menehtyy ensimmäisen vuoden aikana, jos potilas ei saa hoitoa. Primaareihin immuunipuutostauteihin kuuluvassa XLA-oireyhtymässä (engl. X-linked agammaglobulinemia, XLA) virhe B-solujen tuottamisessa johtaa toiminnallisten B-solujen ja immunoglobuliinien puutokseen. XLA-oireyhtymässä esiintyy monenlaisia oireita, ja se voi hoitamattomana olla myös kuolemaan johtava.

T-solujen erilaistumisen aikana T-solun antigeenireseptorin geeniä koodaavaa DNA:ta muokataan satunaisessa geneettisessä rekombinaatiossa, jonka seurauksena muodostuu sirkulaarista TREC-DNA:ta. TREC-DNA:n määrän veressä on todettu korreloivan toimivien T-solujen määrän kanssa, ja siten sen avulla voidaan tunnistaa SCID-oireyhtymää sairastava potilas. T-solun tavoin B-solun kypsymisen aikana, satunnaisen geneettisen rekombinaation seurauksena, muodostuu sirkulaarista KREC-DNA:ta (engl. kappa-deleting recombination excision circles, KREC). Matala KREC-pitoisuus potilaan veressä on osoitus XLA-oireyhtymästä.

PerkinElmerillä on aikaisemmin kehitetty EnLite™ Neonatal TREC PCR-määritys SCID-oireyhtymän seulontaan, jossa tunnistetaan samasta PCR-reaktiokuopasta TREC-DNA:ta ja PCR-monistuskontrollina toimivaa beta-aktiini-DNA:ta. Diplomityön tarkoituksena oli kehittää XLA-oireyhtymää tunnistava PCR-määritys ja lisätä XLA-oireyhtymän tunnistaminen SCID-oireyhtymää havaitsevaan EnLite™ Neonatal PCR-määritykseen.

Diplomityössä leimattiin kahta eripituista KREC-koetinta neljällä eri vastaanottajaleimalla. Parhaiten monianalyyttimääritykseen soveltui 13 nukleotidin pituinen KREC-oligonukleotidikoetin Alexa Fluor 700 -vastaanottajaleimalla leimattuna. Diplomityössä valittiin kolmesta eri KREC-alukeparivaihtoehdosta 5’- ja 3´-alukepari, jolla havaittiin vähiten epäspesifistä sitoutumista PCR-monianalyyttimäärityksessä. Työn aikana optimoitiin KREC-alukkeiden pitoisuutta. Työn viimeisessä vaiheessa määrityskonseptilla analysoitiin onnistuneesti 82 vastasyntyneen veritäplänäytettä. Diplomityössä kehitettiin monianalyyttimäärityskonsepti SCID- ja XLA-oireyhtymän seulontaan ja saavutettiin työn päätavoite.