Pheno és genotípus analízis enzimopathiakban

Átírás

1 MGYT Kongresszus Székesfehérvár Pheno és genotípus analízis enzimopathiakban László A., Endreffy E., Jacobs C., Shaag A., El peleg O., Kalaydjieva L., B. Wolf, S. Túri Öröklıdı kórképek enzym, molekuláris genetikai diagnosztikus és terápiás lehetıségei SZTE Gyermekklinika Szeged, Free Univ. Hosp. Amsterdam, Shaare Zedek Med Centre, Metab Unit Jerusalem, Inst. Genet. Perth

2 Az enzymopathiák specifikus enzym -, és molekuláris biológiai diagnosztikus módszertára az utóbbi évtizedben ugrásszerően bıvült. Mitochondrialis myopathia/encephalomyopathia enzymdiagnosztikája A mitochondrialis enyzmrendszer alegységei: I. komplex: NADH-ubiquinon oxidoreductase; II. komplex: succinat-ubiquinon oxidoreductase; III. komplex: ubiquinon-cytochrome-c oxidoreductase; IV. komplex: cytochrome-oxidase; V. komplex: 6, 8-ATP-ase alegységek. Mitochondrialis encephalomyopathiás betegek megoszlása.

3 Módszer: izombiopsiás anyag histokaemiai és elektronmikroszkópos vizsgálata, Direkt enzymanalysis: cytochrom-c-oxidase (COX), lipoamid dehydrogenase; carnitin acyltransferase, NADHcytochrom-oxidoreductase Eredmények: 11 COX defektus: 4 fatalis neonatalis COX defektus, 7 infantilis ill. adult typusú COX defektus, 2 NADH cytochrome oxidoreductase; 2 infantilis typus; 3 carnitnin-acyltransferase defectus (László és mtsai ).

4 Mucolipidosisok (ML) enzymdiagnosztikája leukocyta homogenisatumból ML I. sialidosis; Enzymdefectus: sialidase, ML II. I-cell disease; emelkedett arylsulphatase. Enzymdefectus: multiplex lysosomalis hydrolase. Lysosomalis enzymopathiák Mannosidosis: Enzymdefectus: alfa-mannosidase; Fucosidosis; Enzymdefectus: alfa-fucosidase; Aspartylglycosaminuria (AGA); Enzymdefectus: aspartylglucosaminidase.

5 Molekuláris genetikai diagnosztika Metachromatikus leukodystrophia; Enzymdefectus: arylsulphatase-a Galactosaemia Molekuláris genetikai diagnosztika Klasszikus galactosaemia: G-1-PUT defectus; Q188R mutatios analysis Podskarbi et al Shin Y, J.J. Elsas Duarte variáns; N314D mutatios analysis; galactokinase defectus: founder mutatio (P28T) igazoltunk (L. Kalaydjieva, A. László et al 2002).

6 Duarte/klasszikus galactosaemia mutatio hordozók kb % enzymaktivitásúak. A leggyakoribb G-1-PUT mutatio a Q188R (Reichard és Woo 1991), a kaukázusi galactosaemiás populatioban kb. 60% gyakoriságú. Aminoaciduriák: PKU további csoportosítása megtörtént, phenylalanin hydrolase gént a 12 chromosomára lokalizálták, molekuláris gén- mutatiók alapján nagyfokú heterogenitás igazolódott, a mutatiok alapján az európai népvándorlás útjaihoz támpontot adtak. MSUD (jávorfaszörp betegség) molekularis genetikai diagnosis: Prof. Dr. Fekete György és mtsai 1990

7

8

9 Therapiás lehetıségek Tyrosinaemia még újszülött-korban diagnosztizált típusánál is kivédhetetlen volt a májadenoma ill. primer májcarcinoma kialakulása, forradalmi változás következett be az NTBC készítmény bevezetésével, európai tanulmány alapján igazolódott a 4-hydroxyphenyl pyruvát dioxygenase gátlása révén a toxikus metabolitok képzıdésének kivédése, így a máj cc. megelızése. (Lindstedt és mtsai ) Ureaciklus defektusok ( hyperamoniaemiák) génlókuszai felderítésre kerültek, molekuláris mutatios analysis lehetıségei adottak. Diétásan protein bevitel korlátozása javasolt. 1 1,2 kg/nap, valamint OTC defektusnál arginin- HCL pótlás 2 mmol/kg/nap dosisban. (Seidel és mtsai. 1993)

10 Vitamin és cofaktor pótlás megoldott: organikus aciduriáknál carnitin, mitochondriális légzési láncdefektusoknál, glutaraciduriánál Coenzym Q10, Riboflavin B2 vitamin, methylmalonaciduriánál Cobolamin B12, propionacidaemiánál Biotin (10-20 mg/die). Hyperammonaemiás krízisekben Na benzoát ( mg/kg/die, fenntartó 50 mg/kg ill. Na phenylbutirát mg/kg). Enzyminfúziók a világ legköltségesebb módszerei: MPS I., Gaucher kór és Fabry kór esetén (Genzyme és TKT svéd cégtıl) Csontvelı és májtranszplantatió kiterjedt indikációnak ismertetése.molekuláris genetikai diagnosztika: galactosaemiában G1PUT mutatios analysis galactokinase, mitochondrialis encephalopathiák mutatiói, Gaucher, Fabry, Menkes, Wiscott Aldrich, homocystinuria saját beteganyagon. Genomika, DNS chip diagnosztika.

11 MGYT tudományos ülése Újszülöttkori biotinidase- szőrés: enzymatikus és molekuláris analysis hazánkban Dr. László Aranka 1, Dr. Sallay Éva 1, Dr. Schuler Ágnes 2, Dr. Somogyi Csilla 2, Dr. Endreffy Emıke 1, Dr. Havass Zoltán 3, K. J. Jenssen 4, Barry Wolf 4 MD. 1 Szegedi Tudományegyetem Szent-Györgyi A. Orvosi- és Gyógyszerésztudományi Centrum, Gyermekklinika Szeged, 2 Budai Gyermekkórház, PKU Laboratórium, Budapest, 3 Erzsébet Kórház Laboratórium, Hódmezıvásárhely, 4 Humán Genetikai Intézet, Richmond, Virginia, USA

12 Bevezetés: A biotinidase hiány (McKusick ) a biotin anyagcsere autosomalis recesszív öröklıdéső kórképe (Wolf és mtsai, 1983). Az elsı hazai újszülöttkori biotinidase szőrést Havass (1999) vezette be, újszülött közül 1:21746 gyakoriságot detektált. Az obligatorikus újszülöttkori biotinidase-szőrés 1989-tıl került bevezetésre. Célkitőzés: A hazai biotinidase defektusos betegek felfedése újszülöttkori tömegszőréssel, továbbá specifikus enzym és molekuláris genetikai mutációs diagnosztikus megerısítés.

13

14 Betegek és módszerek: A biotinidase szőrési módszert Heard és mtsai (1984) Sander (1988) módosításában alkalmaztuk, biotinyl-p-aminobenzoate mesterséges substrat használatával. A serum biotinidase aktivitás quantitatív meghatározására Wolf és mtsai (1983) módszerével került sor.

15 Residualis specifikus enzym aktivitás vizsgálata 58 érintett biotinidase defektusos családban történt a Budai Gyermekkórház PKU Laboratóriumának betegeivel együtt, a molekuláris genetikai mutációs analysis polymerase láncreakcióval/single strand conformatios polymorphismus (PCR/SSCP) módszerrel. 10 gyermeknek volt profound biotinidase hiánya (10% alatt), 7-nek partialis hiánya (10-30%), 3 volt heterozygota profound hiányra mutatios analysissel bizonyítva.

16 Eredmények: között szőrt újszülött közül 58 bizonyult biotinidase enzymdefektusosnak. 20 beteg klinikai és biokémiai jellemzıit, valamint mutatioját analysáltuk. Genotípus megoszlás: - 10 gyermek volt profound biotinidase defektusos, - 7 partialis enzymhiányos, 3 heterozygota profound hiányos mutatios analysissel igazolva.

17 Mutatio megoszlások: 14 különbözı mutatiot identifikáltunk hazai populatioban, 6 új mutatio, ebbıl 5 új mutatio missense jellegő volt, 245C>A, 652G>C, 832C>G, 1253G>C, 1511T>A, 1 esetben allelikus kettıs mutatio igazolódott 212T>C; 236G>A. Roma populatios mutatiok: Profound hiány esetén roma családból 5-bıl 4 beteg homozygota 1595C>T mutációra 1 beteg 1368A-C mutációs.

18 A kimutatott mutáció founder mutatiónak minısíthetı. 1 beteg bizonyult heterozygotának a 1595C>T / 1330G>C mutációkra, 98del/7ins3 4 esetben, 933del 1nt(T) 1 esetben, valamennyi frameshift-tel járt. A legtöbb gyermek tünetmentes volt biotinpótlásos therápián, 4-nél minimális idegrendszeri abnormalitás igazolódott, motoros késés és vérlactat emelkedés, feltehetıen therápia hiba miatt.

19 Conclusio: A hazai biotinidase defektus incidenciája több, mint kétszerese a világviszonylatban megadottaknak. Az eredmények jelzik, hogy a magyarországi újszülöttkori biotinidase szőrés hatékony.

20

21

22

23

24

25

26