Interested Article - GM2-ганглиозидоз

GM 2 -ганглиозидо́з — тяжёлое наследственное заболевание , развивающееся в результате дефицита или недостаточной активности фермента и накопления в клетках ганглиозидов . Относится к лизосомным болезням накопления и имеет три варианта, связанные с мутациями в разных генах, которые оказывают вляние на активность общей гексозаминидазы. Два варианта заболевания больше известны под индивидуальными именами, полученными в честь авторов, впервые описавших их клиническую картину: болезнь Тея — Сакса , болезнь Сандхоффа . Третий вариант этой болезни носит название GM 2 ганглиозидоз, вариант АБ . Болезнь Тея — Сакса вызвана мутацией в гене HEXA, кодирующий альфа-субъединицу гексоаминидазы А. Болезнь Сандхоффа вызвана мутацией в гене HEXB, кодирующий бета-субъединицу гексоаминидаз А и Б. GM2 ганглиозидоз, АБ вариант связан с нарушением в гене GM2, кодирующий белок-активатор GM2A .

Историческая справка

Клиническая картина первого наследственного заболевания из группы лизосомных болезней накопления ( болезнь Тея — Сакса ) была описана в 1881 году .

В конце 1960-х и начале 1970-х годов был открыт дефект фермента, вызывающий развитие фенотипа болезни Тея — Сакса . Позже разработан тест на TSD, и болезнь Тея — Сакса становится известной как модель для проведения «массового скрининга » в медицинской генетике . Таким образом, данное заболевание стало научно-исследовательской моделью для понимания механизма и возможной профилактики всех аутосомных генетических расстройств .

Долгое время болезнь Тея — Сакса , болезнь Сандхоффа и AБ вариант GM 2 ганглиозидоза не дифференцировались и определялись клинически как одно заболевание. Этому способствовало то, что все три варианта GM 2 ганглиозидоза связаны с нарушением одного метаболического пути и проявлялись сходной симптоматикой . В большинстве случаев генных расстройств их именование и классификация отражают историю обнаружения, а также попытки классифицировать на основе данных биохимической, патофизиологической и генетической диагностики. Тем не менее, три GM 2 ганглиозидоза обнаружены и названы отдельно. Каждый из вариантов представляет собой отдельный с молекулярной точки зрения дефект субъединицы, необходимой для активации фермента.

Эпидемиология

Все три расстройства: Болезнь Тея — Сакса , Болезнь Сандхоффа и промежуточный вариант — GM 2 ганглиозидоз, АБ ( англ. GM2-gangliosidosis, AB variant ) редко встречаются в общей популяции.

Патогенез

Заболевание характеризуется недостаточностью β-гексозаминидаз (А или Б) — ферментов лизосом , участвующих в катаболизме производных жирных кислот ганглиозида GM 2 и глобозида .

Бета-гексозаминидаза является жизненно важным гидролитическим ферментом, обнаруженным в лизосомах , который расщепляет липиды . В случае генетически обусловленного дефицита или дефекта, когда β-гексозаминидаза не функционирует должным образом, накапливающиеся в нервной ткани липиды вызывают проявление характерных клинических симптомов . Большинство вариантов GM 2 ганглиозидоза развивается в начале жизни (когда бурно развивается мозг ) и способствуют его быстрой биодеградации. За исключением редких форм с поздним началом, GM 2 ганглиозидозы являются фатальными .

Наследование

Аутосомно-рецессивный механизм наследования GM 2 ганглиозидоза: оба родителя являются носителями дефектного гена (помечен красным кружочком). По законам Менделя 50 % детей станут носителями (как их родители), 25 % родятся генетически здоровыми и в 25 % случаев — больными.

Данная группа заболеваний наследуется, как и подавляющее большинство лизосомных болезней накопления , по аутосомно-рецессивному типу наследования . Таким образом, с одинаковой частотой встречается как у мужчин , так и у женщин .

Аутосомно-рецессивный тип наследования на практике означает, что дефектный ген расположен на одной из двух аллельных аутосом . Заболевание клинически манифестирует только в случае, когда обе аутосомы, полученные по одной от отца и матери, являются дефектными по данному гену. Как и во всех случаях аутосомно-рецессивного наследования, если оба родителя несут дефектный ген, то вероятность наследования болезни у потомства составляет 1 из 4. Таким образом, в среднем на одного больного ребёнка в такой семье приходится три без клинических признаков проявлений генной болезни. На схеме синим цветом обозначены здоровые, фиолетовым — носители дефектного гена, красным — GM 2 ганглиозидоз (два дефектных гена одной аллели). Синим кружочком помечен нормальный ген, красным — дефектный.

Классификация

Согласно Международной классификации болезней десятого пересмотра ( ), различают:

Клиническая картина

Клинические признаки всех вариантов болезни во многом сходны, проявляются в младенческом возрасте (инфантильные формы) и характеризуются отставанием в физическом развитии , которое становится явным в возрасте от 3 до 6 месяцев. В дальнейшем развивается и быстро прогрессирует неврологическая симптоматика .

Болезнь Тея — Сакса

Болезнь Тея — Сакса (известная как ранняя детская амавротическая идиотия ) — редкое наследственное заболевание с аутосомно-рецессивным типом наследования, поражающее центральную нервную систему ( спинной и головной мозг , а также менингеальные оболочки ). К развитию проявлений заболевания приводит мутация гена англ. HEXA , расположенного в локусе 15q 23-24, ведущая к дефекту лизосомного фермента бета-N-ацетил-гексозаминидазы А. Новорождённые с данным наследственным заболеванием в первые месяцы жизни развиваются нормально. Однако, в возрасте около полугода возникает регресс в психическом и физическом развитии . Ребёнок теряет зрение , слух , способность глотать. Появляются судороги . Мышцы атрофируются , наступает паралич . Летальный исход наступает в возрасте до 4 лет.

Болезнь Сандхоффа

Является редким, аутосомно-рецессивным нарушением обмена веществ , сопровождающимся прогрессирующим разрушением нервных клеток головного и спинного мозга . К развитию проявлений заболевания приводит мутация гена англ. HEXB , расположенного в локусе 5q 13, критичная для лизосомных ферментов бета-N-ацетил-гексозаминидазы А и Б. Болезнь Сандхоффа клинически неотличима от болезни Тея — Сакса. Наиболее распространённая детская форма болезни Сандхоффа, как правило, является фатальной в раннем возрасте.

Вариант АБ GM 2 ганглиозидоза

GM 2 ганглиозидоз, вариант АБ ( англ. GM2-gangliosidosis, AB variant ) — редкое аутосомно-рецессивное нарушение обмена веществ, связанное с мутацией гена GM2A. Характеризуется нормальной активностью гексозаминидаз и обусловлен недостаточностью активатора ( белкового кофактора ), необходимого для реализации ферментной активности в отношении субстрата . Заболевание клинически проявляется прогрессирующим разрушением нервных клеток головного и спинного мозга . Ген GM2A содержит «инструкции», необходимые для синтеза белка́ , называемого GM 2 активатор . Данный бело́к- кофактор , необходим для активации и нормальной функции бета-гексозаминидазы А. Заболевание обычно заканчивается летальным исходом в раннем детстве.

Диагностика

Заподозрить наличие данного заболевания позволяет микроцефалия , наличие судорожных припадков , вишнёво-красных пятен на сетчатке и резко выраженная реакция младенца на звук (чрезмерный испуг). Диагноз верифицируется исследованием активности ферментов (гесозаминидазы А и Б) .

См. также

Примечания

  1. Mahuran D.J. Biochemical consequences of mutations causing the GM2 gangliosidoses (англ.) // Biochimica Biophysica Acta : journal. — 1999. — 8 October ( vol. 1455 , no. 2—3 ). — P. 105—138 . — doi : . — .
  2. Руденская и др. Ганглидиоз GM2 у взрослых: первое российское наблюдение и обзор литературы // Медицинская генетика. — 2016. — С. 39—42 . — ISSN .
  3. Evans P. R. (англ.) // Archives of disease in childhood. — 1987. — Vol. 62 , no. 10 . — P. 1056—1059 . 8 ноября 2014 года.
  4. O'Brien J.S., Okada S., Chen A., Fillerup D.L. Tay-Sachs disease. Detection of heterozygotes and homozygotes by serum hexaminidase assay (англ.) // The New England Journal of Medicine : journal. — 1970. — Vol. 283 , no. 1 . — P. 15—20 . — doi : . — . (англ.)
  5. Kaback M.M. Screening and prevention in Tay-Sachs disease: origins, update, and impact (англ.) // Advances in Genetics : journal. — 2001. — Vol. 44 . — P. 253—265 . — ISBN 978-0-12-017644-1 . — doi : . — . (англ.)
  6. . Глава 316. Лизосомные болезни накопления (с. 250—273) . med-books.info. Дата обращения: 14 декабря 2014. 7 июня 2015 года.

Литература

Ссылки

Источник —

Same as GM2-ганглиозидоз