Interested Article - Церебральная фолатная недостаточность
- 2021-11-11
- 1
Церебральная фолатная недостаточность (ЦФН, англ. cerebral folate deficiency ) — синдром, при котором в спинномозговой жидкости пациента снижено содержание 5-метилтетрагидрофолата (5-MTHF), несмотря на нормальное содержание 5-MTHF в сыворотке крови . Набор симптомов варьирует в зависимости от возраста начала заболевания и его причины, и может включать дискинезию , атаксию , эпилептические приступы , задержку психомоторного развития.
Наиболее ярко ЦФН проявляется при мутациях гена FOLR1 , отвечающего за доставку фолатов в центральную нервную систему . Ребенок с мутацией рождается здоровым. Заболевание дебютирует чуть позже - в раннем детском возрасте - такими симптомами, как задержка психомоторного развития, атаксия, тремор, хорея , миоклонические приступы. На МРТ-снимках может наблюдаться гипомиелинизация. При немедленном назначении фолиновой кислоты можно добиться значительного улучшения состояния.
ЦФН может наблюдаться у пациентов с синдромом Кернса-Сейра и при других митохондриальных заболеваниях . Причина развития ЦФН в таких случаях до конца не выяснена - предполагается, что дисфункция митохондрий нарушает транспорт фолатов через сосудистое сплетение .
Описаны случаи обнаружения недостатка 5-MTHF в спинномозговой жидкости пациентов с аутоантителами к рецептору фолиевой кислоты альфа . Предполагается, что антитела затрудняют поступление фолатов в спинномозговую жидкость .
Диагностика
Для диагностики церебральной фолатной недостаточности требуется анализ спинномозговой жидкости на содержание 5-MTHF.
Терапия
Терапия ЦФН состоит в длительном приёме фолиновой кислоты , поскольку приём фолиевой кислоты не способен повысить уровни 5-MTHF в спинномозговой жидкости пациента.
Этиология
Фолаты крайне важны для правильной работы мозга. У здорового человека концентрация фолатов в спинномозговой жидкости превышает концентрацию фолатов в крови приблизительно в три либо четыре раза, по данным разных обзоров. Столь значительный градиент поддерживается с помощью постоянного переноса фолатов из крови в СМЖ клетками сосудистого сплетения. Основную роль в этом процессе играет фолатный рецептор альфа, располагающийся на базолатеральной (обращенной в сторону кровеносных сосудов) поверхности клеток сосудистого сплетения . После связывания рецептора с молекулой 5-MTHF происходит эндоцитоз , затем везикулы, содержащие рецептор и фолат , преодолевают путь до апикальной (обращенной в сторону желудочков мозга ) поверхности клетки, и покидают клетку в виде экзосом . Этот процесс требует как наличия функционального рецептора, так и затрат энергии. В связи с этим считается, что церебральная фолатная недостаточность может развиваться при нарушении функции рецептора либо при состояниях, нарушающих энергетический метаболизм сосудистого сплетения.
История
История открытия и исследований ЦФН отражает множественность причин заболевания. Первые сообщения о сниженной концентрации 5-MTHF в спинномозговой жидкости у пациентов с синдромом Кернса-Сейра были опубликованы в 1983 году. Таким образом, митохондриальные заболевания ранее других стали воспринимать как возможную причину подобных состояний.
Первые сообщения о неонатальных судорогах, быстро проходящих под воздействием фолиновой кислоты, появились в 1995 году . Состояние было названо " эпилептические приступы, реагирующие на фолиновую кислоту " ( англ. folinic-acid-responsive seizures (FARS) ). В 2009 году было установлено, что это состояние является одним из проявлений пиридоксин-зависимой эпилепсии , заболевания, при котором у некоторых пациентов наблюдается церебральная фолатная недостаточность .
В 1994 году был описан пациент, в образцах крови которого наблюдался нормальный уровень фолата, при этом в спинномозговой жидкости отмечалась очень низкая концентрация 5-MTHF, а иммуноферментный анализ демонстрировал низкую концентрацию фолат-связывающего белка . Исключив наличие признаков митохондриальной миопатии в мышечной ткани, авторы (Wevers et al.) предположили, что именно дисфункция белка, впоследствии более известного под названием фолатный рецептор альфа, нарушила перенос фолата в ЦНС клетками сосудистого сплетения.
В 2002 году Ramaekers et al. выявили пять детей, у которых в возрасте нескольких месяцев была отмечена задержка психомоторного развития, атаксия, дискинезии, эпилептические приступы и другие неврологические симптомы, а в 2004 году список обнаруженных ими пациентов возрос до 20-ти . В спинномозговой жидкости детей, но не в крови, была снижена концентрация 5-MTHF, а назначение фолиновой кислоты позволяло смягчить или обратить вспять патологические отклонения. Авторы отметили сходство состояния со случаем, описанным Wevers et al. в 1994 году. Технологический прогресс сделал возможным исследование гена FOLR1 у пациентов, однако осуществленный анализ не выявил мутаций, и авторы предположили, что причиной заболевания может быть генерация аутоантител к фолатному рецептору альфа. Они назвали обнаруженный синдром "идиопатическая церебральная фолатная недостаточность" . Через год, в 2005 году, Ramaekers et al. сообщили об обнаружении аутоантител к фолатному рецептору альфа у детей с церебральной фолатной недостаточностью .
В 2009 году Steinfeld et al. впервые смогли выявить мутации гена FOLR1 у трёх из двенадцати изученных ими пациентов с церебральной фолатной недостаточностью .
Иллюстрации
Ссылки
Обзоры:
- - обзор заболевания, перевод на русский статьи Pope et al., 2019 .
- - русский перевод обзора Ramaekers & Quadros, опубликованного в 2022 году.
Описания серии случаев:
- - русский перевод исследования, осуществленного в 2019 году в парижской больнице Сальпетриер .
- - русский перевод исследования, осуществленного в 2014 году испанскими учеными.
- - русский перевод исследования, осуществленного в 2020 году.
- - русский перевод исследования в поддержку гипотезы о неблагоприятном действии фолиевой кислоты при некоторых случаях ЦФН. Публикация Akiyama et al., 2022.
- - русский перевод отчета про обнаружение мутаций в гене KDM6B у пятерых пациентов с церебральной фолатной недостаточностью. Xiao Han et al., 2022.
Описания единичных случаев:
- - описание случая заболевания, перевод на русский статьи Mafi et al., 2020 .
- - русский перевод описания клинического случая, опубликованного в 2020 году.
- - русский перевод клинического случая, опубликованного в 2020 году.
- - русский перевод клинического отчета Papadopoulou et al., 2021.
- - русский перевод статьи, описывающей картину церебральной фолатной недостаточности при митохондриальном заболевании.
- - русский перевод описания случая церебральной фолатной недостаточности у девочки, страдающей синдромом гиперфосфатазии с умственной отсталостью типа 3 (синдромом Мабри).
- - русский перевод описания первого случая, отраженного в научной литературе, при котором было отмечено полное исчезновение симптомов и отклонений на МРТ-снимках благодаря ранней диагностике и раннему назначению терапии. В статье описывается ЦФН у брата и сестры из Сербии (Ana Potic et al., 2023).
Гипотеза о связи ЦФН с развитием некоторых случаев аутизма:
- - русский перевод гипотезы о возможной связи аутоантител к фолатному рецептору с развитием некоторых случаев аутистических расстройств. Оригинальная публикация: Natasha Bobrowski-Khoury, 2021.
- - русский перевод обзора о возможной роли ЦФН в развитии некоторых случаев аутизма (Rossignol & Frye, 2021)
Возможная связь ЦФН с развитием некоторых случаев депрессии и других психических расстройств:
- - русский перевод репликационного исследования, осуществленного группой ученых из Питтсбургского университета . Lisa Pan et al., 2022.
- - новостная заметка об исследовании, опубликованном в 2017 году .
- - русский перевод гипотезы Ramaekers et al., 2016 .
Гипотетический механизм развития ЦФН при митохондриальных заболеваниях:
- - русский перевод статьи Spector & Johanson, 2010 .
См. также
- Врожденная мальабсорбция фолатов - заболевание, вызываемое мутацией гена PCFT и характеризующееся сочетанием системной и церебральной фолатной недостаточности
- Недостаточность 5,10-метенилтетрагидрофолатсинтетазы - нарушение фолатного метаболизма, вызываемое мутациями гена MTHFS и приводящее к задержке психического развития, гипомиелинизации и эпилептическим приступам.
- Капикуа - мутации гена CIC (Капикуа) ассоциированы с церебральной фолатной недостаточностью, по данным одного исследования.
- Лизин-специфическая деметилаза 6B - мутации гена KDM6B ассоциированы с ЦФН, по данным одного исследования.
- ДНК-полимераза гамма - мутации гена POLG (ДНК-полимераза гамма) ассоциированы с церебральной фолатной недостаточностью
Примечания
-
↑
Mafi S, Laroche-Raynaud C, Chazelas P, Lia AS, Derouault P, Sturtz F, Baaj Y, Froget R, Rio M, Benoist JF, Poumeaud F, Favreau F, Faye PA (October 2020). "Pharmacoresistant Epilepsy in Childhood: Think of the Cerebral Folate Deficiency, a Treatable Disease".
Brain Sciences
.
10
(11).
doi
:
.
PMID
.
{{ cite journal }}
: Википедия:Обслуживание CS1 (не помеченный открытым DOI) ( ссылка ) - ↑ Papadopoulou MT, Dalpa E, Portokalas M, Katsanika I, Tirothoulaki K, Spilioti M, Gerou S, Plecko B, Evangeliou AE (July 2021). "Cerebral folate deficiency in two siblings caused by biallelic variants including a novel mutation of FOLR1 gene: Intrafamilial heterogeneity following early treatment and the role of ketogenic diet". JIMD Reports . 60 (1): 3—9. doi : . PMID .
- ↑ Hyland K., Shoffner J., Heales S. J. Cerebral folate deficiency (англ.) // vol. 33 , no. 5 ). — P. 563—570 . — doi : . — . : journal. — 2010. — October (
- . Genetics Home Reference . Дата обращения: 7 января 2019. 13 апреля 2019 года.
- Serrano M., Pérez-Dueñas B., Montoya J., Ormazabal A., Artuch R. Genetic causes of cerebral folate deficiency: clinical, biochemical and therapeutic aspects (англ.) // Vol. 17 , no. 23—24 . — P. 1299—1306 . — doi : . — . : journal. — 2012. —
- Baumgartner, M. R. Vitamin-responsive disorders: cobalamin, folate, biotin, vitamins B1 and E (англ.) // Handbook of clinical neurology : journal. — 2013. — Vol. 113 . — P. 1799—1810 . — doi : . — .
- Agadi S., Quach M. M., Haneef Z. Vitamin-responsive epileptic encephalopathies in children (англ.) // Epilepsy Research and Treatment : journal. — 2013. — Vol. 2013 . — P. 510529 . — doi : . — . — PMC .
- Phillip L. Pearl, M. D. . — ISBN 978-1-61705-056-5 . , 2012. — С. 3—. —
- Stover PJ, Durga J, Field MS (April 2017). . Current Opinion in Biotechnology . 44 : 146—152. doi : . PMC . PMID .
- Tiani KA, Stover PJ, Field MS (August 2019). "The Role of Brain Barriers in Maintaining Brain Vitamin Levels". Annual Review of Nutrition . 39 : 147—173. doi : . PMID .
- Allen RJ, DiMauro S, Coulter DL, Papadimitriou A, Rothenberg SP (June 1983). . Annals of Neurology . 13 (6): 679—82. doi : . PMID .
- Dougados M, Zittoun J, Laplane D, Castaigne P (June 1983). . Annals of Neurology . 13 (6): 687. doi : . PMID .
- Cosnahan A. S., Campbell C. T. Inborn Errors of Metabolism in Pediatric Epilepsy // The Journal of Pediatric Pharmacology and Therapeutics : JPPT : the Official Journal of PPAG. — 2019. — Т. 24 , № 5 . — С. 398—405 . — doi : . — . — PMC .
- Gallagher RC, Van Hove JL, Scharer G, Hyland K, Plecko B, Waters PJ, Mercimek-Mahmutoglu S, Stockler-Ipsiroglu S, Salomons GS, Rosenberg EH, Struys EA, Jakobs C (May 2009). . Annals of Neurology . 65 (5): 550—6. doi : . PMID .
- ↑ Pope S., Artuch R., Heales S., Rahman S. Cerebral folate deficiency: Analytical tests and differential diagnosis (англ.) // doi : . — . : journal. — 2019. — March. —
- Wevers RA, Hansen SI, van Hellenberg Hubar JL, Holm J, Høier-Madsen M, Jongen PJ (February 1994). . Journal of Neurology, Neurosurgery, and Psychiatry . 57 (2): 223—6. doi : . PMC . PMID .
- Ramaekers VT, Häusler M, Opladen T, Heimann G, Blau N (December 2002). "Psychomotor retardation, spastic paraplegia, cerebellar ataxia and dyskinesia associated with low 5-methyltetrahydrofolate in cerebrospinal fluid: a novel neurometabolic condition responding to folinic acid substitution". Neuropediatrics . 33 (6): 301—8. doi : . PMID .
- ↑ Ramaekers VT, Blau N (December 2004). . Developmental Medicine and Child Neurology . 46 (12): 843—51. doi : . PMID .
- Ramaekers VT, Rothenberg SP, Sequeira JM, Opladen T, Blau N, Quadros EV, Selhub J (May 2005). "Autoantibodies to folate receptors in the cerebral folate deficiency syndrome". The New England Journal of Medicine . 352 (19): 1985—91. doi : . PMID .
- Steinfeld R, Grapp M, Kraetzner R, Dreha-Kulaczewski S, Helms G, Dechent P, Wevers R, Grosso S, Gärtner J (September 2009). . American Journal of Human Genetics . 85 (3): 354—63. doi : . PMC . PMID .
- ↑ Pappalardo MG, Di Nora A, Giugno A, Meli C, Sapuppo A, Pavone P, Fiumara A (September 2022). . Global Medical Genetics . 9 (3): 247—251. doi : . PMC . PMID .
-
Ramaekers VT, Quadros EV (July 2022).
.
Nutrients
.
14
(15).
doi
:
.
PMC
.
PMID
.
{{ cite journal }}
: Википедия:Обслуживание CS1 (не помеченный открытым DOI) ( ссылка ) - Masingue M. , Benoist J. F. , Roze E. , Moussa F. , Sedel F. , Lubetzki C. , Nadjar Y. (англ.) // Journal Of The Neurological Sciences. — 2019. — 15 January ( vol. 396 ). — P. 112—118 . — doi : . — .
- Quijada-Fraile P., O'Callaghan M., Martín-Hernández E., Montero R., Garcia-Cazorla À, de Aragón AM et al. (англ.) // Vol. 9 . — P. 217 . — doi : . — . — PMC . : journal. — 2014. —
-
↑
Cao X, Wolf A, Kim SE, Cabrera RM, Wlodarczyk BJ, Zhu H; et al. (2020).
.
J Med Genet
.
doi
:
.
PMC
.
PMID
.
{{ cite journal }}
: Википедия:Обслуживание CS1 (множественные имена: authors list) ( ссылка ) - Akiyama T, Kuki I, Kim K, Yamamoto N, Yamada Y, Igarashi K, Ishihara T, Hatano Y, Kobayashi K (November 2022). "Folic acid inhibits 5-methyltetrahydrofolate transport across the blood-cerebrospinal fluid barrier: Clinical biochemical data from two cases". JIMD Reports . 63 (6): 529—535. doi : . PMID .
-
↑
Han X, Cao X, Cabrera RM, Pimienta Ramirez PA, Zhang C, Ramaekers VT, Finnell RH, Lei Y (December 2022).
.
Biology
.
12
(1).
doi
:
.
PMC
.
PMID
.
{{ cite journal }}
: Википедия:Обслуживание CS1 (не помеченный открытым DOI) ( ссылка ) - Korinthenberg Rudolf , Kirschner Janbernd , Eckenweiler Matthias , Steinfeld Robert , Tatishvili Nana Nino , Horvath Rita , Kleinle Stephanie , Abicht Angela. (англ.) // Journal of the International Child Neurology Association. — 2021. — 9 October ( vol. 1 , no. 1 ). — ISSN . — doi : .
- Messina M, Manea E, Cullup T, Tuschl K, Batzios S (January 2023). . JIMD Reports . 64 (1): 42—52. doi : . PMC . PMID .
-
Potic A, Perrier S, Radovic T, Gavrilovic S, Ostojic J, Tran LT, Thiffault I, Pastinen T, Schiffmann R, Bernard G (July 2023). "Hypomyelination caused by a novel homozygous pathogenic variant in FOLR1: complete clinical and radiological recovery with oral folinic acid therapy and review of the literature".
Orphanet Journal of Rare Diseases
.
18
(1): 187.
doi
:
.
PMID
.
{{ cite journal }}
: Википедия:Обслуживание CS1 (не помеченный открытым DOI) ( ссылка ) -
Bobrowski-Khoury N, Ramaekers VT, Sequeira JM, Quadros EV (July 2021). "Folate Receptor Alpha Autoantibodies in Autism Spectrum Disorders: Diagnosis, Treatment and Prevention".
Journal of Personalized Medicine
.
11
(8).
doi
:
.
PMID
.
{{ cite journal }}
: Википедия:Обслуживание CS1 (не помеченный открытым DOI) ( ссылка ) -
Rossignol DA, Frye RE (November 2021). "Cerebral Folate Deficiency, Folate Receptor Alpha Autoantibodies and Leucovorin (Folinic Acid) Treatment in Autism Spectrum Disorders: A Systematic Review and Meta-Analysis".
Journal of Personalized Medicine
.
11
(11).
doi
:
.
PMID
.
{{ cite journal }}
: Википедия:Обслуживание CS1 (не помеченный открытым DOI) ( ссылка ) - Pan LA, Segreti AM, Wrobleski J, Shaw A, Hyland K, Hughes M, Finegold DN, Naviaux RK, Brent DA, Vockley J, Peters DG (November 2022). "Metabolomic disorders: confirmed presence of potentially treatable abnormalities in patients with treatment refractory depression and suicidal behavior". Psychological Medicine : 1—9. doi : . PMID .
- Pan LA, Martin P, Zimmer T, Segreti AM, Kassiff S, McKain BW, Baca CA, Rengasamy M, Hyland K, Walano N, Steinfeld R, Hughes M, Dobrowolski SK, Pasquino M, Diler R, Perel J, Finegold DN, Peters DG, Naviaux RK, Brent DA, Vockley J (January 2017). "Neurometabolic Disorders: Potentially Treatable Abnormalities in Patients With Treatment-Refractory Depression and Suicidal Behavior". The American Journal of Psychiatry . 174 (1): 42—50. doi : . PMID .
- Ramaekers VT, Sequeira JM, Quadros EV (July 2016). "The basis for folinic acid treatment in neuro-psychiatric disorders". Biochimie . 126 : 79—90. doi : . PMID .
-
Spector R, Johanson CE (August 2010).
.
Cerebrospinal Fluid Research
.
7
: 14.
doi
:
.
PMC
.
PMID
.
{{ cite journal }}
: Википедия:Обслуживание CS1 (не помеченный открытым DOI) ( ссылка )
- 2021-11-11
- 1