Корея Хънтингтън - генетично тестване - Synevo
Главна информация
Болестта на Хънтингтън е прогресиращо, автозомно доминиращо невродегенеративно заболяване, характеризиращо се фенотипно чрез неволеви движения, дистония, когнитивен спад и поведенчески разстройства.
Разпространението на заболяването е 5-10: 100 000 случая. Обикновено първите симптоми се появяват на възраст между 35 и 50 години, но състоянието може да започне на всяка възраст. Поради късната поява на симптомите, човек с болест на Хънтингтън може да има деца, преди да разбере, че има болестта; 1; 6 .
За първи път болестта е описана от американския лекар Джордж Хънтингтън. Терминът "хорея" произхожда от гръцката дума khoreia = танц и характеризира бързи, неповтарящи се, обширни и внезапни неволеви движения, специфични за заболяването; тези движения могат да се различават по тежест, от възбуда, придружена от леко периодично преувеличаване на жестовете и изражението, нервни движения на ръцете, нестабилна вълнообразна походка до непрекъснат поток от насилствени, деактивиращи движения. Корея присъства при над 90% от пациентите и се влошава през първите 10 години на еволюция. С напредването на болестта хореята постепенно се замества от дистония и прояви на Паркинсон, като брадикинезия, скованост, постурална нестабилност. В късните етапи се инсталира акинетично-твърд синдром, при който хореичните движения са минимални или липсват. Нарушената доброволна двигателна функция е ранен признак на заболяване; дизартрия и окуломоторни нарушения също се развиват в ранните етапи, докато дисфагията се появява късно.
Ювенилната болест на Хунтигтън (вариант на Westfal; 5-10% от случаите) започва преди 20-годишна възраст и се характеризира с прояви на Паркинсон, дистония, деменция, епилепсия и лека хорея или дори отсъствие 2; 5 .
Всички хора, засегнати от болестта на Хънтингтън, имат прогресивен глобален спад в когнитивните функции. Синдромът на деменция включва в началните етапи раздразнителност, пренебрегване, загуба на интерес; забавяне на мисловния процес и нарушения на паметта се появяват по-късно. Тази клинична картина е характерна за подкорковата деменция (различна от тази, която се проявява при болестта на Алцхаймер), която се смята, че отразява дисфункция на фронто-подкорковата невронна верига.
Поведенческите разстройства са свързани главно с емоционални заболявания. Депресията е по-разпространена; само малък брой пациенти имат маниакални атаки, характерни за биполярно разстройство. Може да има по-висок процент на самоубийства; Засегнатите лица могат също да развият психоза, обсесивно-компулсивни симптоми, сексуални разстройства, нарушения на съня и промени в личността. .
Невропатологичните характеристики на хореята на Хънтингтън включват селективна невронална дегенерация в опашката и путамена. Преференциалното увреждане на GABA-ергичните средни гръбначни неврони на индиректния контролен път на базалните ганглии е невробиологичната основа на хореята (влошаването на холинергичните и GABA-ергичните системи в набраздени тела засяга GABA-ергичното инхибиране на глобидните палидусови клетки); стриаталните интернейрони обикновено не са засегнати; други мозъчни региони, които могат да бъдат засегнати, са: черно вещество, хипокампус и други области на кората. Предложени са няколко механизма за разрушаване на невроните, като екзотоксичност (невротоксичният ефект на възбуждащите аминокиселини в присъствието на прекомерно активиране на постсинаптичните рецептори), оксидативен стрес, нарушаване на енергийния метаболизъм и апоптоза 2; 5 .
HTT (HD) е единственият ген, свързан с болестта на Хънтингтън; единствената описана мутация е разширяването на CAG тринуклеотидни повторения; Нанси Уекслър, имаща опит със заболяването в собственото си семейство, открива през 1983 г. местоположението на HD гена на късото рамо на хромозома 4 (4р16.3).
Генът HTT (наричан още IT15) има дължина около 200 kb, с 67 екзона и кодиращ регион от 10366 bp. На нивото на първия екзон те се намират в нормални алели 8-26 тройки CAG, докато при индивиди, засегнати от хорея на Хънтингтън, броят на повторенията надхвърля 36 (максималният брой, известен до момента, е 250), което води до "приплъзване" на ДНК полимераза по време на репликация 3; 5. Хореята на младежкия Хънтингтън възниква, когато броят на повторенията надвишава 60. Ако дефектът се предава от бащата, броят на тройките е по-голям, отколкото в случай на предаване от майката (поради феномена на отпечатъка). Описани са 2 вида болестотворни алели:
• с пълно проникване (те винаги са свързани със заболяването), което представлява > 40 тройки CAG;
• с ниско проникване, характеризиращо се с 36-39 повторения на CAG, което дава повишен риск от болестта на Хънтингтън, но не всички носители стават симптоматични.
В допълнение към болестотворните алели има и междинни алели ("изменяеми" алели), с 27-35 повторения на CAG, които не са свързани с риска от развитие на симптоми на заболяването, но които поради нестабилността на повтарящите се серии CAG, предадени от поколение на поколение, са склонни към разширяване и могат да предизвикат повишен риск от раждане на дете с болестотворен алел. Счита се, че тези деца имат "de novo" мутация6 .
HTT генът кодира протеин - Huntingtin; има многобройни полиморфизми на гена, които водят до различен брой глутаминови остатъци (аминокиселина, кодирана от CAG триплета), които са монотонно подравнени в аминотерминалния край на протеина. От друга страна, мутантният ген води до по-голям брой глутаминови остатъци в сравнение с нормалния ген (виж фигура 18.1.5.4), като причината вероятно е печалба от функционална мутация; това означава, че синтезираният протеин е функционален, но има и "токсични" ефекти поради промяна на структурните и биохимичните свойства 1; 6. Последните данни показват, че намесата в удължената полиглутаминова верига с CBP (CREB свързващ протеин) транскрипция, основен медиатор на сигналите за оцеляване в зрелите неврони, би била генетично придобита „функция“. .
Фиг. 18.1.5.4 Нормален и мутант HTT ген заедно със свързани протеини
(Адаптирано от публикации.nigms.nih.govfindingssept08imageshunt_gene_big.jpg)
Huntingtin претърпява посттранслационни промени, които се състоят в разцепването му надолу по веригата на полиглутаминовата верига (чрез ензими, наречени каспази); полученият аминотерминален фрагмент е цитотоксичен и причинява апоптоза 2; 3. Вътреклетъчното натрупване на съвкупни аминотермални фрагменти от лов на ловентин (интраневронални включвания) е една от невропатологичните характеристики на хореята на Хънтингтън 6 .
Препоръки за генетично изследване
-потвърждение на диагнозата хорея на Хънтингтън при засегнати лица;
-прогностично тестване на асимптоматични възрастни с висок риск (50%); изисква много внимателно консултиране преди и след теста, тъй като няма налично специфично лечение на заболяването;
-пренатална диагностика при високорискови бременни жени (50%); ДНК, извлечена от фетални клетки, получени чрез амниоцентеза, обикновено извършена на около 15-18 гестационна седмица, или биопсия на хорионни вили, на около 10-12 гестационна седмица се извършва чрез анализ; диагнозата трябва да бъде потвърдена в семейството чрез молекулярни техники, преди пренатално тестване 5 .
Събран образец - кръвта ще дойде 4 .
Контейнер за прибиране на реколтата - вакуутан, съдържащ EDTA като антикоагулант 4 .
Количество реколта - 5 ml кръв 4 .
Причини за отхвърляне да опиташ - използване на хепарин като антикоагулант; коагулирани или хемолизирани проби 4 .
Тествайте стабилността - 7 дни при 2-8ºC 4 .
Метод - верижна полимеризационна реакция (PCR) за целенасочено откриване на алели с до 115 повторения CAG 4 .
Докладване и интерпретиране на резултатите
Броят на повторенията на CAG в гена HTT 4 ще бъде съобщен .
Алелите, съдържащи ≥ 36 повторения на CAG, се считат за причиняващи болести и носят риск от развитие на болестта. Докато алелите с 36-39 повторения на CAG имат непълно проникване, тези с ≥ 40 повторения на CAG винаги са свързани с развитието на заболяването.
Съществува значителна обратна връзка между броя повторения на CAG и възрастта на поява на хорея на Хънтингтън:
• хората с начало в зряла възраст обикновено имат редица повторения на CAG между 36 и 55;
• хората с непълнолетно начало обикновено имат CAG повторение ≥60.
Повече информация за възрастта на настъпване в зависимост от броя повторения на CAG може да бъде намерена на уебсайта: www.cmmt.ubc.ca.
Съществува също така значителна отрицателна връзка между размера на сегмента на повторение на CAG и вариабилността на началото, в смисъл, че връзката между по-малките размери на CAG и късното начало на заболяването е по-малко точна. Средно размерът на повторенията на CAG е отговорен за до 70% от променливостта на възрастта на настъпване, докато други наследствени фактори са отговорни за 10-20% от остатъчната променливост.
Степента на двигателно, когнитивно и функционално увреждане корелира пряко с размера на повторенията на CAG. Изглежда обаче, че прогресията на поведенческите разстройства не е свързана с броя повторения на CAG.
Хомозиготите за напълно проникващи HTT алели имат възраст на заболяване, подобна на тази на хетерозиготите, но може да имат ускорена степен на прогресиране на заболяването.
Болестта на Хънтингтън е автозомно доминиращо заболяване; поради тази причина децата на засегнато лице имат 50% риск да наследят болестотворния алел. Ако засегнатото лице е хомозиготно за разширяване на повторенията на CAG, всяко дете ще наследи болестотворния алел.
При братята и сестрите на засегнатото лице рискът от развитие на болестта зависи от генетичния статус на родителите:
• ако родителят е засегнат или има HTT алел с ≥ 40 повторения на CAG, рискът е 50%;
• ако бащата има междинен HTT алел, рискът от наследяване на причинител на алел е до 5%; колкото по-голям е сегментът на повторение на CAG, толкова по-склонен е към разширяване; не е описан случай на разширяване на майчиния междинен алел; разширените междинни алели се предават за предпочитане от мъже в напреднала бащина възраст;
• брат, който наследява алел HTT с ниско проникване, може или не може да получи болестта.
Въпреки че повечето хора, засегнати от болестта на Хънтингтън, имат засегнат родител, има някои ситуации, в които семейната история е отрицателна:
• състоянието не е диагностицирано правилно при членовете на семейството;
• преждевременна смърт на лицето с мутантния алел, преди появата на симптомите;
• наличие на междинен алел или алел с ниско проникване при асимптоматичен родител;
• късно начало на заболяването при засегнатия родител.
Препоръчва се генетично изследване за родители на човек с очевидно de novo мутация 6 .
Граници и смущения
В много редки случаи могат да бъдат открити асимптоматични възрастни хора с редица 36-39 повторения на CAG.
Въпреки че има важна връзка между възрастта на началото на заболяването и степента на рецидив, генетичното тестване на CAG на асимптоматични индивиди не винаги може да даде адекватна оценка на възрастта на поява, тежестта на симптомите или степента на прогресиране на това състояние. .
1. Франсис О Уокър. Болест на Хънтингтън. В The Lancet, 2007; 369: 218-28.
2. Fredy J Revilla, Jaime Grutzendler, Travis R Larsh. Болест на Хънтингтън. www.emedicine.medscape.com, Ref Ref: Интернет комуникация.
3. HTT ген. Генни карти. www.genecards.org. Референтен тип: Интернет комуникация.
4. Лаборатория Синево. Специфични препратки към използваната работна технология през 2010 г. Тип на справка: Каталог.