Цена исследования
2 000 ₽
Срок выполнения:
5 рабочих дней
Код ПМУ:
01.02.15.1225
Добавить

Генодиагностика окулофарингеальной миодистрофии (ген PABPN1)

Цена исследования
2 000 ₽
Срок выполнения:
5 рабочих дней
Код ПМУ:
01.02.15.1225
Добавить
Показания:
  • Подозрение на окулофарингеальную миодистрофию на основе клинических проявлений;
  • Семейный анамнез окулофарингеальной миодистрофии;
  • Дифференциальная диагностика птоза и дисфагии;
  • Планирование семьи.
Биоматериал:
Венозная кровь в вакуумной пробирке с ЭДТА, фиолетовая крышка, от 2 мл
Подготовка к исследованию:
Специальной подготовки не требуется. Исследование проводится натощак (не принимать пищу 3 часа до исследования, можно пить воду).
Исследуемые показатели:
Количество GCN-повторов в гене PABPN1
Метод измерения:
Фрагментный анализ
Единицы измерения:
Количество GCN-повторов в гене PABPN1

Окулофарингеальная миодистрофия (ОФМД) представляет собой наследственное поздно манифестирующее нейромышечное заболевание, которое проявляется прогрессирующими птозом и дисфагией. Распространенность заболевания составляет примерно 1 человек на 100,000 европейского населения.

В основе патогенеза ОФМД лежит увеличение количества GCN-повторов в первом экзоне гена PABPN1, который располагается на длинном плече 14 хромосомы (14q11.2) и кодирует полиаденилат-связывающий белок 1 (ПАСБ1). В подавляющем большинстве случаев (около 90%) имеет место аутосомно-доминантная гетерозиготная экспансия от 11 до 18 GCN-тринуклеотидных повторов, где N – любой нуклеотид (A/T/G/C), а каждый из четырех возможных кодонов добавляет аминокислоту аланин на N-конец экспрессируемого белка. Оставшиеся 10% приходятся на гомозиготную экспансию с одинаковым количеством повторов на каждой аллели, а также компаунд-гетерозиготную мутацию с экспансией GCN[11–18] на одной аллели и GCN[11] - на второй. В норме количество GCN повторов в PABPN1 не превышает 10-ти. Размер экспансии напрямую коррелирует с тяжестью заболевания и имеет обратную корреляцию с возрастом его дебюта. Однако в отличие от большинства заболеваний, обусловленных экспансией тринуклеотидных повторов, при ОФМД отсутствует феномен антиципации, для которого характерно утяжеление симптоматики при передаче мутации из поколения в поколение. Обусловлено это стабильностью экспансии, в результате чего ее размер не изменяется при наследовании.

Кодируемый геном PABPN1 белок ПАСБ1 является широко распространенным ядерным белком, который участвует во множестве биологических процессов, в частности, в регуляции метаболизма РНК. Данный белок вовлечен в полиаденилирование и разрушение молекул мРНК, а также экспорт мРНК из ядра в цитоплазму. Кроме этого было показано, что ПАСБ1 участвует в регуляции сплайсинга, а также взаимодействует с рядом трансляционных факторов. При ОФМД экспансия GCN-повторов приводит к образованию аномального белка ПАСБ1 с полиаланиновой последовательностью на N-конце молекулы. Считается, что в основе патогенеза ОФМД может лежать как снижение функционирующего ПАСБ1, так и приобретение белком токсических свойств. Белок ПАСБ1 распространен повсеместно, однако симптоматика ОФМД ограничена проявлениями со стороны скелетной мускулатуры. Известно, что уровни ПАСБ1 в скелетной мускулатуре ниже, чем в других тканях. Более того, в норме при достижении среднего возраста начинается физиологическое снижение ПАСБ1 в мышцах. Однако у больных ОФМД количество ПАСБ1 опускается до критических значений значительно быстрее. По всей видимости, это объясняется склонностью мутантного ПАСБ1 к агрегации, что дополнительно истощает количество доступного функционального белка. В других тканях изначальное количество ПАСБ1 выше, и возможное возрастное снижение данного белка в них не достигает критического уровня и, следовательно, не приводит к функциональным нарушениям. Причина, по которой уровни ПАСБ1 в скелетной мускулатуре ниже, чем в других тканях, до конца не ясна.

Клинически окулофарингеальная миодистрофия проявляется преимущественно птозом и дисфагией, дебютирующими в возрасте около 40-60 лет. Лишь в 5-10% случаев тяжелого течения ОФМД данная симптоматика появляется до 40 лет. По мере прогрессирования заболевания к имеющимся проявлениям может присоединиться проксимальная мышечная слабость нижних конечностей, а также ограничение взора вверх, атрофия языка, слабость мышц лица и аксиальной мускулатуры. Трудности с глотанием являются фактором, определяющим прогноз течения заболевания, поскольку повышают риск развития потенциально угрожающей жизни аспирационной пневмонии.

Интерпретация

Диагностика окулофарингельной миодистрофии основана на выявлении экспансии тринуклеотидных GCN-повторов в первом экзоне гена PABPN1, располагающегося на длинном плече 14 хромосомы и кодирующего полиаденилат-связывающий белок 1 (ПАСБ1).

Существует несколько генетических форм данной патологии: аутосомно-доминантная форма, которая представлена гетерозиготным и гомозиготным вариантами, а также аутосомно-рецессивная гомозиготная форма. При аутосомно-доминантной гетерозиготной форме заболевания имеется 50% риск развития заболевания у потомков. При аутосомно-доминантной гомозиготной форме заболевания риск развития ОФМД у потомков составляет 100%. При аутосомно-рецессивной гомозиготной форме - риск развития заболевания у потомков крайне низок. Уровень пенетрантности зависит от возраста, составляет около 6% в возрасте 40-49 лет и достигает 100% к 70 годам. Для ОФМД не характерен феномен антиципации, однако, размер экспансии коррелирует с тяжестью симптоматики, уровнем пенетрантности и временем первых проявлений заболевания.

Наличие экспансии тринуклеотидных GCN-повторов в гене PABPN1 определяется с помощью методов ПЦР и фрагментного анализа, в соответствии с рекомендациями European Molecular Genetics Quality Network от 2010 года.

 Критерии оценки GCN -повторов по результатам фрагментного анализа

Количество GCN -повторов
Диагностическая значимость
10 – нормальные аллели
Нормальные аллели, диагноз ОФМД исключен.
11 – умеренное увеличение

При гетерозиготном состоянии заболевание не развивается.

При гомозиготном состоянии развивается легкая форма заболевания.

12-18 – выраженная экспансия

Выраженная экспансия.

При гетерозиготном состоянии развивается классическая форма заболевания.

При гомозиготном состоянии развивается тяжелая форма заболевания.


Цена исследования
2 000 ₽
Использованная литература:
1. Владыкина А.В., Назаров В.Д., Краснов В.С., Королева Е.И., Федорова П.А., Мошникова А.Н., Мазинг А.В., Лапин С.В., Эмануэль В.Л., Руденко Д.И., Стучевская Ф.Р., Затаковенко С.М., Павлова Т.А., Алексеева Т.М., Голдобин В.В. Исследование диагностической значимости тяжелых цепей нейрофиламентов в цереброспинальной жидкости при боковом амиотрофическом склерозе. Анналы клинической и экспериментальной неврологии 2021
2. Алексеева Т.М., Стучевская Т.Р., Демешонок В.С. Боковой амиотрофический склероз: механизмы патогенеза и новые подходы к фармакотерапии (обзор литературы). Нервно-мышечные болезни 2018
3. P. Masrori and P. Van Damme. Amyotrophic lateral sclerosis: a clinical review. European Journal of Neurology 2020, 27: 1918–1929
4. Nick S. Verber, Stephanie R. Shepheard, Matilde Sassani, Harry E. McDonough, Sophie A. Moore, James J. P. Alix, Iain D. Wilkinson, Tom M. Jenkins and Pamela J. Shaw. Biomarkers in Motor Neuron Disease: A State of the Art Review. Front. Neurol., 03 April 2019.
5. Сычева А.М., Назаров В.Д., Лапин С.В. и др. Оптимизация преаналитического этапа обработки материаладля проведения гистохимического исследования биоптатов скелетной мышцы в диагностике нервно-мышечных заболеваний. Нервно-мышечные болезни 2019
Меню