PROS (PIK3CA-Related Overgrowth Spectrum) encompasses vascular malformations, lipomatosis and other multiple congenital anomalies resulting from activating somatic mutations in the PIK3CA gene. PROS includes macrodactyly, hemimegalencephaly, muscle hemihypertrophy, facial infiltrating lipomatosis CLOVES, megalencephaly, vascular malformations (capillary, venous, lymphatic, arteriovenous and combined vascular malformations), skin disorders, epidermal nevi, etc.The experts of the Russian Society of Pediatric Oncologists and Hematologists, Russian Association of Pediatric Surgeons and Russian Society of Medical Geneticists developed this consensus statement of diagnostics and treatment of PROS.

Введение. TRPV4-ассоциированные скелетные дисплазии - группа генетически гетерогенных заболеваний с аутосомно-доминантным типом наследования, обусловленных мутациями в гене TRPV4. Он содержит 16 экзонов и кодирует белок семейства трансмембранных кальциевых каналов. К настоящему времени описано семь нозологических форм этой группы скелетных дисплазий, общая распространенность которых не превышает 1:1 000 000. Основными являются спондилометафизарная дисплазия Козловского (OMIM:184252) и метатропная дисплазия (OMIM:156530). Цель: описание клинико-генетических характеристик российских больных со скелетными дисплазиями, вызванными ранее описанными и впервые выявленными мутациями в гене TRPV4. Методы. Проведено комплексное обследование 15 детей из неродственных семей в возрасте от 10 суток жизни до 15 лет, с клинико-рентгенологическими признаками TRPV4-ассоциированных скелетных дисплазий. Для уточнения диагноза использовались генеалогический анализ, клиническое обследование, неврологический осмотр по стандартной методике с оценкой психоэмоциональной сферы, рентгенография и таргетное секвенирование панели, состоящей из 166 генов, ответственных за развитие наследственной скелетной патологии. Результаты. У 7 пациентов диагностирована спондилометафизарная дисплазия Козловского, у 8 пациентов - метатропная дисплазия. В результате молекулярно-генетического исследования у наблюдаемых нами пациентов идентифицировано 7 патогенных вариантов в гене TRPV4, два из которых обнаружены впервые. Как и у ранее обследованных пациентов, у российских пациентов обнаружены две мажорные мутации в гене TRPV4: p.Arg594His у пациентов со спондилометафизарной дисплазией Козловского и p.Pro799Leu у пациентов с метатропной дисплазией. Заключение. Полученные результаты в совокупности с данными литературы позволяют высказать предположение о целесообразности создания системы для скрининга мажорных мутаций у пациентов со спондилометафизарной дисплазией Козловского и метатропной дисплазией, имеющих сходные клинико-рентгенологические проявления. Первоочередное использование такой системы позволит оптимизировать процесс молекулярно-генетической диагностики этих заболеваний. Introduction. TRPV4 -associated skeletal dysplasias are a genetically heterogeneous group of autosomal dominant disorders caused by mutations in the TRPV4 gene. TRPV4 contains 16 exons and encodes a Ca2+-permeable transmembrane channel protein. To date, seven nosological forms within this group of skeletal dysplasias have been described. The overall prevalence of these disorders does not exceed 1:1,000,000. The most frequent forms among this group are spondylometaphyseal dysplasia, Kozlowski type (OMIM:184252) and metatropic dysplasia (OMIM:156530). Objective: to describe the clinical and genetic characteristics of Russian patients with skeletal dysplasia caused by previously reported and newly identified mutations in the TRPV4 gene. Methods. A comprehensive examination of 15 children from unrelated families aged 10 days-15 years with clinical and radiological signs of TRPV4-associated skeletal dysplasia was carried out. To specify diagnosis we used genealogical analysis, clinical examination, neurological examination according to a standard method with an assessment of the psycho-emotional sphere, radiography and sequencing a targeted gene panel including 166 genes responsible for the development of hereditary skeletal disorders. Results. Spondylometaphyseal dysplasia, Kozlowski type was diagnosed in 7 and metatropic dysplasia in 8 patients. 7 pathogenic variants in the TRPV4 gene were identified, of which two were novel. As in previously reported cases, two major mutations in the TRPV4 gene were found in Russian patients: p.Arg594His in patients with spondylometaphyseal dysplasia, Kozlowski type and p.Pro799Leu in patients with metatropic dysplasia. Conclusion. Our findings combined with previously reported results suggest the rationale for creating a genetic screening test to detect major mutations in patients with spondylometaphyseal dysplasia, Kozlowski type and metatropic dysplasia, which have similar clinical and radiological manifestations. Foremost use of this test will improve the molecular diagnostics of these diseases.

Представлены результаты молекулярно-генетического исследования четырех пациентов с комплексными геномными перестройками и «хромосомным фенотипом», который может включать нарушение интеллектуального развития и множественные врожденные пороки и аномалии развития. C целью выявления геномного дисбаланса и оценки влияния геномных перестроек на проявление фенотипических аномалий проведены FISH-исследование, ХМА и Hi-C у пациентов с «по-видимому» сбалансированными хромосомными перестройками. Идентификация геномного дисбаланса, его структуры и механизмов формирования в этих случаях позволяет охарактеризовать комплексные геномные перестройки в целом и оценить индивидуальные генетические риски в семье. We present the results of a molecular-genetic study of 4 patients with complex genomic rearrangements and «chromosomal phenotype», which may include phenotype anomalies, intellectual disabilities, and multiple congenital abnormalities. FISH analysis, CMA and Hi-C were carried out in patients with “apparently” balanced chromosomal rearrangements associated with an abnormal phenotype to identify and estimate the genomic imbalance. The identification of the structure, mechanisms of formation and genomic imbalance in these cases allows us to characterize complex genomic rearrangements and assess individual genetic risks in the family.

Синдром Сотоса представляет собой редкое аутосомно-доминантное заболевание с частотой встречаемости около 1:14000 новорожденных. Несмотря на ряд характерных клинических проявлений, его диагностика затруднена в связи с высокой степенью перекрывания фенотипа с рядом других наследственных синдромов, таких как синдром Видемана-Беквита или синдром Марфана. Молекулярно-генетической причиной синдрома Сотоса являются мутации в гене NSD1, приводящие к дисфункции белка. В статье представлены и охарактеризованы варианты в гене NSD1, найденные в ходе диагностики методами высокопроизводительного параллельного секвенирования (NGS) и MLPA. Sotos syndrome is a rare autosomal dominant disorder with an incidence of about 1 in 14,000 newborns. Despite a number of characteristic clinical manifestations, its diagnosis is difficult due to the high degree of overlap of the phenotype with a number of other hereditary syndromes, such as Beckwith-Wiedemann syndrome or Marfan syndrome. The molecular genetic cause of Sotos syndrome is mutations in the NSD1 gene, leading to protein dysfunction. The article presents and characterizes variants in the NSD1 gene found during diagnostics using high-throughput sequencing (NGS) and MLPA.

Мутации в гене TRMU, кодирующем одну из митохондриальных тРНК метилтрансфераз, были обнаружены при инфантильной гепатопатии, связанной с дефектом митохондриальной трансляции (OMIM#613070). Это заболевание является редким заболеванием с угрожающим жизни началом и во многих случаях с последующей спонтанной ремиссией. Своевременная диагностика и лечение таких больных имеют важное значение в клинической практике. В статье приводится описание пациента с печеночной недостаточностью, обусловленной мутациями в гене TRMU, и сравнение клинической картины с литературными данными. Mutations in the TRMU gene encoding the mitochondrial tRNA-specific 2-thiouridylase were found in infantile hepatopathy related to mitochondrial translation defect (OMIM# 613070). This condition is rare mitochondrial disorder with a life-threatening onset and with spontaneous remission, therefore a prompt diagnosis and treatment of these patients has importance in clinical practice. Here we describe a patient, with liver failure due to mutations in TRMU gene and compare with patients from literature.

Microcephaly-capillary malformation syndrome (MICCAP: OMIM 614261) is a severe monogenic disorder inherited in an autosomal recessive manner caused by mutations in the STAMBP gene. There are less than 20 published cases of the syndrome to date. The paper reports three new cases of rare MICCAP syndrome. The cause of the disorder was confirmed in three affected individuals from two unrelated families by pedigree analysis, biochemical analysis, RFLP analysis and automated Sanger sequencing. The two brothers were homozygous for the potentially pathogenic STAMBP gene variant c.188A>G (p.Tyr63Cys). Clinical phenotype of the girl from the second family resulted from the combination of two genetic disorders: galactosemia caused by the compound heterozygosity for the pathogenic GALT gene variants (c.563A>G and c.855G>T), and MICCAP caused by the STAMBP gene variants (c.204-5c>g and с.668_669delCA), one of which originated de novo. The prevalence of microcephaly-capillary malformation syndrome in Russia is evaluated, it is one per 120,000 people (CI: 1/356 724–1/62 691). The carrier frequency is one per 173 people. The target STAMBP gene analysis makes the genetic confirmation of the MICCAP syndrome quicklier. When determining the tactics of diagnosis and therapy in each particular case, the possibility of combination of two rare genetic disorders in one patient should be considered.

Идентификация причин формирования аномалий развития у пациентов со сбалансированными хромосомными перестройками на сегодняшний день является актуальным и не в полной мере изученным направлением в цитогенетической практике, требующим разработки уникального подхода с использованием современных молекулярно-генетических технологий. Целью данного исследования явилась этиологическая диагностика геномного дисбаланса у пациентов со сбалансированными хромосомными перестройками и аномалиями развития. 20 пациентов с аномальным фенотипом и сбалансированными хромосомными перестройками, выявленными при стандартном кариотипировании, были обследованы методами хромосомного микроматричного анализа (ХМА) и FISH. Геномный дисбаланс (CNV) обнаружен в 13 случаях из 20, что составило 65%. Использование ХМА позволило установить, что в 69,2% случаев носительства сбалансированных хромосомных перестроек причиной аномального фенотипа являлось наличие микроделеций/микродупликаций, ассоциированных с точками разрывов при перестройках, а в 20,8% случаев наблюдались микроделеции/микродупликации на хромосомах, не задействованных в аберрациях. Несмотря на то, что ХМА позволил выявить причины аномалий развития в большинстве случаев, 7 пациентам (35%) не удалось установить окончательный молекулярно-цитогенетический диагноз. Более того, у некоторых пациентов выявленные CNVs не полностью отражают генотип-фенотип корреляцию, что требует проведения дополнительных молекулярно-генетических исследований. При отсутствии геномного дисбаланса при ХМА, а также при неполной генотип-фенотип корреляции, диагностика этиологии аномалий развития и патологического фенотипа должна быть продолжена молекулярными методами более высокого разрешения. Identification of genomic imbalances in cases with balanced chromosomal rearrangements and abnormal phenotype is a current trends in cytogenetics practice, requiring the development of unique approach using modern molecular genetic technologies. The aim of this study is diagnostics etiologies of the abnormal phenotype in patients with balanced chromosomal rearrangements. We report the investigations results of 20 patients with abnormal phenotype and balanced chromosomal rearrangements by conventional cytogenetic analysis. Genomic imbalances by microarray studies detected in 13 of 20 cases (65%). Most of CNVs was microdeletion or microduplication at a rearrangement breakpoint (69.2%) and 20.8% microdeletion/microduplication in other chromosomes.

Identification of genomic imbalances in cases with balanced chromosomal rearrangements and abnormal phenotype is a current trends in cytogenetics practice, requiring the development of unique approach using modern molecular genetic technologies. The aim of this study is diagnostics etiologies of the abnormal phenotype in patients with balanced chromosomal rearrangements. We report the investigations results of 20 patients with abnormal phenotype and balanced chromosomal rearrangements by conventional cytogenetic analysis. Genomic imbalances by microarray studies detected in 13 of 20 cases (65%). Most of CNVs was microdeletion or microduplication at a rearrangement breakpoint (69.2%) and 20.8% microdeletion/microduplication in other chromosomes.

Синдром микроцефалии в сочетании с капиллярными мальформациями (MICCAP) (OMIM #614261) — тяжелое моногенное заболевание с аутосомно-рецессивным типом наследования, причиной которого являются мутации гена STAMBP. На сегодняшний день в мировой литературе описано менее 20 случаев данного синдрома. В работе представлены три новых случая редкого синдрома MICCAP: на основании клинико-генеалогического анализа, методов биохимического исследования, анализа полиморфизма длин рестрикционных фрагментов, прямого автоматического секвенирования по Сенгеру установлена причина болезни у трех больных из двух неродственных семей. У двух братьев выявлен вероятно-патогенный вариант гена STAMBP c.188A>G (p.Tyr63Cys) в гомозиготном состоянии. У девочки из второй семьи причиной клинического фенотипа явилось сочетание двух наследственных заболеваний: галактоземии, обусловленной патогенными вариантами c.563A>G и c.855G>T гена GALT в компаунд-гетерозиготном состоянии и MICCAP, обусловленного вариантами c.204-5c>g и с.668_669delCA гена STAMBP, один из которых возник de novo. Оценены частота синдрома микроцефалии в сочетании с капиллярными мальформациями в России — один случай на 120 000 человек (ДИ: 1/356 724–1/62 691) и частота носительства данного синдрома — один случай на 173 человека. Исследование гена STAMBP позволяет быстро найти молекулярно-генетическую причину синдрома MICCAP. При выборе тактики диагностики и терапии в каждом конкретном случае необходимо учитывать возможность сочетания у одного больного двух редких наследственных патологий.

Introduction. The description of the clinical and genetic characteristics of eight patients with autosomal-recessive variant pontocerebellar hypoplasia due to mutations in the TSEN54 gene.Purpose. Description of clinical and genetic characteristics of Russian patients with type 2A and type 4 of pontocerebellar hypoplasia.Materials and methods. The diagnosis of pontocerebellar hypoplasia was established on the basis of the specific features of clinical manifestations and detection of mutations in the gene TSEN54 based on the analysis of the results of exome sequencing. Results. 8 patients with pontocerebellar hypoplasia caused by mutations in the TSEN54 gene were identified. Discussion. Based on the features of clinical manifestations and severity of the disease in 5 patients diagnosed pontocerebellar hypoplasia type 2A, and in 3 patients – type 4. In patients with type 2A of pontocerebellar hypoplasia discovered mutation c. 919G>T (p.Ala307Ser) in a homozygous state. Patients with type 4 of pontocerebellar hypoplasia this mutation is detected in the compound heterozygous state with c.670_671delAA (p.Lys224fs) and c.1264C>T (p.Gln422fs).Conclusion. The obtained results allow us to conclude that, as well as in European populations, the mutation c.919G>T (p. Ala307Ser) is a major in Russian patients with pontocerebellar hypoplasia 2A and 4 types, which account for about half of all cases of this disease group. The search for this mutation should be the first stage of molecular genetic diagnosis in patients with clinical and magnetic resonance signs of pontocerebellar hypoplasia.

Background. In cases of neurofibromatosis type 1 and type 2, pathogenic mutations are distributed evenly along the coding regions of the NF1 and NF2 genes. Herewith, in more than 50% of cases, the disease is the result of a de novo mutation. Therefore, the search for a causative mutation is particularly time-consuming and the catalogs of pathogenic and non-pathogenic genetic variants are an indispensable assistance handbook for geneticists in their work. Objective. To determine the spectrum of genetic alterations in Russian neurofibromatosis patients and to characterize novel pathogenic mutations and rare non-pathogenic genetic variants in the NF1 and NF2 genes. Material and methods. The study was carried out on the peripheral blood lymphocyte and/or tumor tissue DNA samples from 617 patients. NGS was performed on the Ion Torrent PGM and Ion Torrent S5 sequencing machines using NF1 and NF2 AmpliSeq gene panel. Gene panel encompasses exons of the NF1 and NF2 genes, adjacent intron segments (20-70 bp), 3’UTRs, and 5’UTRs. Sanger sequencing was used to verify pathogenic genetic variants and the MLPA method was used to search for NF1 and NF2 gross deletions. Result. Complex molecular genetic diagnostics of the NF1 and NF2 alterations was accomplished for 617 patients. The NF1 and NF2 mutations were detected in 303 and 19 cases, respectively. Conclusion. We have characterized 69 novel pathogenic mutations, 68 in the NF1 gene, and 1 in the NF2 gene, as well as 68 rare non-pathogenic genetic variants. Most non-pathogenic genetic variants are represented by synonymous SNPs and nucleotide substitutions in untranslated regions, which are particularly difficult to interpret during medical-genetic counseling.

Germline mutations in CACNA1D cause the primary aldosteronism, seizures, and neurologic abnormalities (PASNA) syndrome (OMIM# 615474) characterized by primary aldosteronism, seizures and neurological abnormalities. The authors present a case-report of a 1-year 3-month male patient with neurological symptoms such as seizures and global developmental delay with primary hyperaldosteronism. The heterozygosis disease-causing variant c.776T>A in CACNA1D gene was identified.

One of the most common neurological symptoms in children of the first year of life is seizures, the etiology of which is manifold. Investigations in recent years have shown that a significant number of infantile seizures are hereditary in nature. The review identifies the main groups of hereditary diseases and syndromes, in whose symptom complex convulsions are observed, outlines the main features of their clinical manifestations and methods of diagnosis. Correct and timely diagnosis of hereditary pathology helps not only to determine the nature of the course of the disease and the effectiveness of the use of various antiepileptic drugs, but also to significantly improve the effectiveness of genetic counseling of burdened families and to prevent the occurrence of recurrent cases оf disease.