1. Genotype-first in a cohort of 95 fetuses with multiple congenital abnormalities: when exome sequencing reveals unexpected fetal phenotype-genotype correlations
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Tania Attié-Bitach, Philippe Jonveaux, Alice Goldenberg, Antonio Vitobello, Nicole Laurent, Marjolaine Willems, Valérie Kremer, Dominique Gaillard, Chloé Quélin, Sebastien Moutton, Marion Aubert-Lenoir, Yannis Duffourd, Anne-Sophie Lebre, Anne-Claire Brehin, James Lespinasse, Yline Capri, Nolwenn Jean-Marçais, Maria Cristina Antal, Frédéric Tran Mau-Them, Nathalie Marle, Daphné Lehalle, Nicolas Bourgon, Sophie Blesson, Bernard Foliguet, Laetita Lambert, Nicole Bigi, Mélanie Fradin, Emilie Tisserant, Christel Thauvin-Robinet, Ange-Line Bruel, Elisabeth Alanio, Marie-Hélène Saint-Frison, Christine Francannet, Anne-Marie Guerrot, Paul Kuentz, Elise Schaefer, Anne-Marie Beaufrere, Sylvie Odent, Francine Arbez-Gindre, Laurence Faivre, Christophe Philippe, Julien Thevenon, Sophie Patrier-Sallebert, Nada Houcinat, Celine Poirisier, Sophie Nambot, Mathilde Lefebvre, Mirna Assoum, Françoise Girard-Lemaitre, Sophie Collardeau-Frachon, Marie-José Perez, Jean-Louis Mandel, Jean-Pierre Mazutti, Renaud Touraine, Philippe Loget, Salima El Chehadeh, Centre d’Investigation Clinique de Nantes (CIC Nantes), Université de Nantes (UN)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre hospitalier universitaire de Nantes (CHU Nantes), Centre Hospitalier Universitaire de Dijon - Hôpital François Mitterrand (CHU Dijon), Lipides - Nutrition - Cancer [Dijon - U1231] (LNC), Université de Bourgogne (UB)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Hospices Civils de Lyon (HCL), CHU Necker - Enfants Malades [AP-HP], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP), Equipe GAD (LNC - U1231), Université de Bourgogne (UB)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Bourgogne (UB)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Laboratoire de Diagnostic Génétique [CHU Strasbourg], Université de Strasbourg (UNISTRA)-CHU Strasbourg, CHU Strasbourg, Hôpital de Hautepierre [Strasbourg], Institut de Génétique et de Biologie Moléculaire et Cellulaire (IGBMC), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de génétique - Centre de référence des maladies rares, anomalies du développement et syndromes malformatifs (CHU de Dijon), European Organization for Nuclear Research (CERN), Service de Génétique [CHRU Nancy], Centre Hospitalier Régional Universitaire de Nancy (CHRU Nancy), Centre Hospitalier Universitaire de Reims (CHU Reims), Centre Hospitalier Régional Universitaire de Besançon (CHRU Besançon), Service d'Anatomie pathologique [CHRU Besançon], Institut de Génétique et Développement de Rennes (IGDR), Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Centre de référence Maladies Rares CLAD-Ouest [Rennes], CHU Pontchaillou [Rennes], Hôpital Lapeyronie [Montpellier] (CHU), Centre Hospitalier Régional Universitaire [Montpellier] (CHRU Montpellier), Institut de Biomécanique Humaine Georges Charpak (IBHGC), Université Sorbonne Paris Nord-Arts et Métiers Sciences et Technologies, HESAM Université (HESAM)-HESAM Université (HESAM), Centre Hospitalier Régional Universitaire de Tours (CHRU TOURS), Service de Génétique Médicale [CHU Clermont-Ferrand], CHU Estaing [Clermont-Ferrand], CHU Clermont-Ferrand-CHU Clermont-Ferrand, CHU Clermont-Ferrand, CHU Rouen, Normandie Université (NU), Génomique et Médecine Personnalisée du Cancer et des Maladies Neuropsychiatriques (GPMCND), Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Centre Hospitalier Métropole Savoie [Chambéry], CHU Saint-Etienne, Département de génétique [Robert Debré], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-AP-HP Hôpital universitaire Robert-Debré [Paris], Hôpital Robert Debré, Plateau technique de Biologie [CHU de Dijon], Centre Hospitalier Universitaire [Grenoble] (CHU), CarMeN, laboratoire, Université de Bourgogne (UB)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement, Université de Bourgogne (UB)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Université de Bourgogne (UB)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement, Université de Rennes (UR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM), Centre Hospitalier Régional Universitaire de Tours (CHRU Tours), 14-013 FOETEX, Interregional French PHRC, Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), and Centre Hospitalier Universitaire de Saint-Etienne [CHU Saint-Etienne] (CHU ST-E)
- Subjects
Candidate gene ,medicine.medical_specialty ,Genotype ,[SDV]Life Sciences [q-bio] ,Biology ,Congenital Abnormalities ,Cohort Studies ,complex traits ,03 medical and health sciences ,Fetus ,Molecular genetics ,medicine ,Humans ,Abnormalities, Multiple ,Exome ,Clinical significance ,genetics ,Gene ,Genetic Association Studies ,Genetics (clinical) ,Exome sequencing ,030304 developmental biology ,Genetics ,0303 health sciences ,030305 genetics & heredity ,Sequence Analysis, DNA ,Phenotype ,[SDV] Life Sciences [q-bio] ,molecular genetics ,reproductive medicine - Abstract
PurposeMolecular diagnosis based on singleton exome sequencing (sES) is particularly challenging in fetuses with multiple congenital abnormalities (MCA). Indeed, some studies reveal a diagnostic yield of about 20%, far lower than in live birth individuals showing developmental abnormalities (30%), suggesting that standard analyses, based on the correlation between clinical hallmarks described in postnatal syndromic presentations and genotype, may underestimate the impact of the genetic variants identified in fetal analyses.MethodsWe performed sES in 95 fetuses with MCA. Blind to phenotype, we applied a genotype-first approach consisting of combined analyses based on variants annotation and bioinformatics predictions followed by reverse phenotyping. Initially applied to OMIM-morbid genes, analyses were then extended to all genes. We complemented our approach by using reverse phenotyping, variant segregation analysis, bibliographic search and data sharing in order to establish the clinical significance of the prioritised variants.ResultssES rapidly identified causal variant in 24/95 fetuses (25%), variants of unknown significance in OMIM genes in 8/95 fetuses (8%) and six novel candidate genes in 6/95 fetuses (6%).ConclusionsThis method, based on a genotype-first approach followed by reverse phenotyping, shed light on unexpected fetal phenotype-genotype correlations, emphasising the relevance of prenatal studies to reveal extreme clinical presentations associated with well-known Mendelian disorders.
- Published
- 2020