Синдром Лухана-Фринса ( СЛФ ) — это генетическое заболевание , сцепленное с Х-хромосомой , которое вызывает легкую или умеренную умственную отсталость и признаки, описываемые как марфаноидный габитус , относящийся к группе физических характеристик, схожих с теми, которые обнаруживаются при синдроме Марфана . [4] [5] К этим признакам относятся высокий, худой рост и длинные, тонкие конечности. [5] СЛФ также связан с психопатологией и поведенческими отклонениями, и он демонстрирует ряд пороков развития, затрагивающих мозг и сердце . [6] [7] [8] Расстройство наследуется по Х-сцепленному доминантному типу и приписывается миссенс-мутации в гене MED12 . [3] В настоящее время не существует лечения или терапии для основной неисправности MED12 , и точная причина расстройства остается неясной. [9]
Интеллектуальная отсталость при LFS обычно варьируется от легкой до умеренной, но также были зарегистрированы и тяжелые случаи. [10] [11] Относительно распространенной аномалией мозга , наблюдаемой при LFS, является агенезия мозолистого тела , ошибка эмбрионального развития, при которой мозолистое тело (структура мозга млекопитающих, состоящая из нервов , которая обеспечивает связь между левым и правым полушариями мозга ) отсутствует. [7] [12] Среди ряда неблагоприятных неврологических эффектов, иногда обнаруживаемых при отсутствии мозолистого тела, было показано, что интеллектуальная отсталость возникает примерно в 73 процентах случаев. [12] Однако корреляция между агенезией мозолистого тела и интеллектуальной отсталостью при LFS не была предложена. [13]
Психопатология и связанные с ней поведенческие отклонения обычно наблюдаются при СЛФ, и их можно учитывать при диагностике расстройства. [7] Наиболее распространенным из них при СЛФ является расстройство аутистического спектра , а СЛФ считается одним из ряда генетических расстройств, связанных с аутизмом . [7] [14] Дополнительные изменения психопатологии с поведенческими проявлениями, которые наблюдались при LFS, включают: психотическое поведение , [15] шизофрению , [16] гиперактивность и синдром дефицита внимания и гиперактивности , [13] [17] агрессию , [17] оппозиционно-вызывающее расстройство , [13] [18] обсессивно-компульсивное расстройство , [13] крайнюю застенчивость , [17] неспособность к обучению , [13] когнитивные нарушения , [13] дефицит кратковременной памяти , [13] низкую толерантность к фрустрации , [13] социальную дисфункцию , [13] отсутствие контроля над импульсами , [13] расстройство пищевого поведения и связанное с ним недоедание , приписываемое психогенной потере аппетита ; [6] и пироманию . [7] [13] [18]
Хотя подобные психиатрические состояния вполне ожидаемы при синдроме ЛФС, были также случаи расстройства с некоторой сохранностью умственных и поведенческих способностей, таких как решение проблем , рассуждение и нормальный интеллект . [19]
Психопатология LFS обычно проявляется шизофренией. [16] Когда шизофрения диагностируется у человека, который, как известно, страдает от умственной отсталости, LFS может рассматриваться в дифференциальной диагностике шизофрении с подтверждением причины с помощью соответствующих психиатрических и генетических методов оценки. [16]
LFS клинически отличается от других форм умственной отсталости, сцепленных с Х-хромосомой, сопутствующим наличием марфаноидного габитуса. [10] Марфаноидный габитус описывает группу физических черт, общих для синдрома Марфана. [5] Включая синдром Марфана и LFS, марфаноидные черты этого типа также наблюдались при нескольких других расстройствах, одним из которых является множественная эндокринная неоплазия типа 2. [ 20]
При синдроме ЛФС специфические черты, определяемые как марфаноидные, включают: длинное узкое лицо ; [5] [9] высокий, худой рост ; [3] [9] длинные тонкие конечности , пальцы рук и ног (не отличающиеся от арахнодактилии ) [3] [21] [22] с повышенной растяжимостью суставов , [17] укороченные большие пальцы ног и длинные вторые пальцы ног. [ 9]
Диагностика марфаноидной внешности при синдроме ЛФС часто задерживается, поскольку многие физические черты и характеристики, связанные с ней, обычно не проявляются до подросткового возраста . [2]
Черепно-лицевые и другие признаки LFS включают: гипоплазию верхней челюсти ( недоразвитие верхней челюсти ), [9] маленькую нижнюю челюсть (нижнюю челюсть) и скошенный подбородок , [3] [17] высокое сводчатое небо (верхняя часть рта) со скученностью и смещением верхних зубов ; [5] [7] макроцефалию (увеличенный череп ) с выступающим лбом , [ 3] [9] гиперназальную речь ( голос ), [5] [7] длинный нос с высокой узкой переносицей ; [9] глубокий короткий желобок (впадина на верхней губе под носом), [9] низко посаженные уши с некоторой выраженной ретроверсией , [9] гипотонию (снижение мышечного тонуса ), [3] воронкообразную деформацию грудной клетки (порок развития грудной клетки ), [9] слегка увеличенные до нормального размера яички у мужчин, [9] [17] и судороги . [9]
Гиперназальность речи, или «гиперназальность», в первую очередь является результатом небно-глоточной недостаточности , иногда врожденной аберрации, при которой небно-глоточный сфинктер пропускает слишком много воздуха в носовую полость во время речи. [23] [24] При синдроме ЛФС гиперназальность также может быть вызвана неспособностью мягкого неба и язычка достичь задней стенки глотки ( внутренней полости горла , где обычно происходит глотание ) во время речи, состоянием, которое может быть связано с подслизистой расщелиной неба . [13] [25]
В нескольких случаях LFS был отмечен ряд особенностей, связанных с сердцем , наиболее значимым из которых является расширение корня аорты , части восходящей аорты . [8] Расширение корня аорты (увеличение) связано со значительно повышенным риском расслоения стенки аорты , что приводит к аневризме аорты . [26] Поскольку это представляет собой возможное опасное для жизни последствие LFS, при первой диагностике заболевания применяются рутинные методы оценки состояния сердца , такие как эхокардиограмма , а также МРТ- сканирование головного мозга для скрининга на предмет предполагаемой агенезии мозолистого тела. [7] Дополнительные эффекты на сердце, которые были зарегистрированы при LFS, - это дефект межжелудочковой и межпредсердной перегородки . [8] [17]
Установлено, что миссенс -мутация в гене MED12 , расположенном на человеческой X-хромосоме , является причиной LFS. [3] [27] Миссенс-мутации — это генетические точечные мутации , при которых один нуклеотид в генетической последовательности заменяется другим. Это приводит к ошибочной замене определенной аминокислоты в последовательности белка во время трансляции . Миссенс-мутация в гене MED12 , вызывающая LFS, обозначена как p.N1007S. [3] Это указывает на то, что аминокислота аспарагин , обычно расположенная в позиции 1007 последовательности MED12 , была ошибочно заменена на серин . [27] Эта мутация в MED12 вызывает неправильную экспрессию и активность белка, который он кодирует, что приводит к расстройству. [3] [9]
MED12, или медиатор транскрипции РНК-полимеразы II, гомолог субъединицы 12 S. cerevisiae , является одной из нескольких субъединиц в комплексе медиаторов млекопитающих , который регулирует РНК-полимеразу II во время транскрипции мРНК . [28] [29]
Комплекс Mediator необходим для транскрипции полимеразы II и действует как мост между ферментом полимеразы II и различными геноспецифическими факторами транскрипции. Mediator может содержать до 30 субъединиц, но некоторые из субъединиц требуются только для регуляции транскрипции в определенных тканях или клетках. [30] В настоящее время точный механизм, посредством которого дисфункция MED12 приводит к LFS и связанным с ним нейропсихопатическим и физическим характеристикам, неясен. Марфаноидная внешность, сильно изогнутое небо и несколько других особенностей LFS можно обнаружить при синдроме Марфана, заболевании соединительной ткани . [4] Обнаружение расширения корня аорты при обоих заболеваниях предполагает, что мутация в неуточненном гене, регулирующем соединительную ткань , может способствовать этиологии LFS. [1] [5] [8] [13]
Ряд интересных экспериментальных результатов был получен при изучении мутаций MED12 у данио-рерио , модели животных , представляющих позвоночных . [31] [32] [33] У данио-рерио мутация в MED12 оказалась ответственной за мутантный неподвижный ( mot ). У данио-рерио с мутацией mot наблюдаются нейрональные и сердечно-сосудистые дефекты, хотя затронуты не все типы нейронов. Введение человеческой мРНК MED12 в данио-рерио восстанавливает нормальное развитие. [34] MED12 также является критическим коактиватором гена SOX9 , который участвует в регуляции развития нейронов, хрящей и костей . У данио-рерио дефекты MED12 вызывают неправильное развитие эмбриональных структур позвоночных, таких как нервный гребень , что может изменить функцию автономной и периферической нервной системы ; и они также вызывают пороки развития типов клеток, служащих предшественниками хрящей и костей , таких как остеоциты . [34] [35] [36] Некоторые особенности, обнаруженные при LFS, такие как агенезия мозолистого тела и краниофациальные аномалии, связанные с хрящами, аналогичны дефектам, обнаруженным у данио-рерио с MED12 и связанными с ним мутациями. [3]
Синдром Лухана-Фринса наследуется по Х-сцепленному доминантному типу. [9] [13] [37] Это означает, что дефектный ген, ответственный за расстройство ( MED12 ), расположен на Х-хромосоме, и только одной копии дефектного гена достаточно, чтобы вызвать расстройство при наследовании от родителя, имеющего это расстройство. Мужчины обычно гемизиготны по Х-хромосоме, имея только одну копию. В результате Х-сцепленные доминантные расстройства обычно демонстрируют более высокую экспрессивность у мужчин, чем у женщин. Считается, что это явление происходит при ЛФС. [13] [37]
Поскольку Х-хромосома является одной из половых хромосом (другая — Y-хромосома ), Х-сцепленное наследование определяется кариотипом родителя , несущего определенный ген, и часто может казаться сложным. Это связано с тем, что, как правило, у женщин есть две копии Х-хромосомы, тогда как у мужчин — только одна. Разница между доминантным и рецессивным типами наследования также играет роль в определении вероятности того, что ребенок унаследует Х-сцепленное заболевание от своих родителей.
При ЛФС предполагалось доминантное наследование, сцепленное с Х-хромосомой, поскольку у братьев и сестер в одной семье наблюдалось это расстройство. [13] [37] Подобный сценарий также возможен при рецессивном наследовании, сцепленном с Х-хромосомой , но в этом конкретном случае предполагалось, что девочка является проявляющейся гетерозиготой [13] [37], несущей одну копию мутировавшего гена.
Спорадические случаи СЛФ, когда расстройство присутствует у человека без предшествующего семейного анамнеза, также были зарегистрированы у небольшого числа мужчин, страдающих этим заболеванием. [13] [15] [38]
У человека с интеллектуальной инвалидностью и другими симптомами, похожими на синдром LFS, была обнаружена терминальная делеция субтеломерной области в коротком плече хромосомы 5. [ 25] Делеция этой области хромосомы 5 связана с интеллектуальной инвалидностью, психотическим поведением, аутизмом, макроцефалией и гиперназальной речью, а также с расстройством синдром кошачьего крика . [25] [39] Фринс (2006) предлагает проводить детальное исследование хромосомы 5 с помощью FISH в рамках дифференциальной диагностики синдрома LFS. [9]
Мутации в гене UPF3B , также обнаруженные на Х-хромосоме, являются еще одной причиной Х-сцепленной умственной отсталости. [40] UPF3B является частью комплекса бессмысленно-опосредованного распада мРНК (NMD), который осуществляет надзор за мРНК , обнаруживая последовательности мРНК, которые были ошибочно укорочены (укорочены) наличием бессмысленных мутаций . [41] Мутации в UPF3B изменяют и препятствуют нормальному функционированию пути NMD, что приводит к трансляции и экспрессии укороченных последовательностей мРНК в неисправные белки, которые могут быть связаны с ошибками развития и умственной отсталостью. [41] [42] У людей из двух семей с диагнозом LFS и одной семьи с FGS были обнаружены мутации в UPF3B , что подтверждает, что клинические проявления различных мутаций могут перекрываться. [42]
Хотя подозрение на СЛФ обычно возникает, когда у пациента одновременно наблюдаются умственная отсталость и марфаноидная внешность, диагноз СЛФ может быть подтвержден наличием миссенс-мутации p.N1007S в гене MED12 . [3] [9] [10]
В дифференциальной диагностике LFS еще одно расстройство, которое демонстрирует некоторые черты и симптомы LFS и также связано с миссенс-мутацией MED12, — это синдром Опица-Каведжиа (FGS). [3] [43] Общие черты, общие для LFS и FGS, включают в себя сцепленную с Х-хромосомой умственную отсталость, гиперактивность, макроцефалию, агенезию мозолистого тела и гипотонию. [3] Известные черты FGS, которые не были зарегистрированы при LFS, включают чрезмерную разговорчивость, постоянную силу навыков социализации, неперфорированный анус (окклюзия ануса ) и глазной гипертелоризм (крайне широко расставленные глаза ). [44] [45]
В то время как LFS связан с миссенс-мутацией p.N1007S, FGS связан с миссенс-мутацией p.R961W. [3] [46] Поскольку оба расстройства возникают из-за идентичного типа мутации в одном и том же гене, проявляя при этом схожие, но различные характеристики; LFS и FGS считаются аллельными . [3] [9] [13] [43] В контексте MED12 это предполагает, что фенотип каждого расстройства связан с тем, как их соответствующие мутации изменяют последовательность MED12 и ее функцию. [3] [27] [43]
Хотя не существует специального лечения для основной генетической причины LFS, корректирующие процедуры, профилактические меры вмешательства и терапии могут рассматриваться при лечении и ведении многих краниофациальных, ортопедических и психиатрических проблем, связанных с этим расстройством. Более насущные проблемы, такие как поражение сердца или эпилептические припадки, должны регулярно проверяться и контролироваться. Необходимо уделять пристальное внимание и специализированный последующий уход, включая нейропсихологические методы оценки и терапии, а также специальное образование, чтобы диагностировать и предотвращать психиатрические расстройства и связанные с ними поведенческие проблемы, такие как психоз и вспышки агрессии. [9]
Синдром Лухана–Фринса — редкий Х-сцепленный доминантный синдром, который чаще встречается у мужчин, чем у женщин. Его распространенность в общей популяции пока не определена. [9]
Синдром Лухана-Фринса назван в честь врачей Дж. Энрике Лухана и Жан-Пьера Фринса. [21] Первоначальное наблюдение предполагаемой Х-сцепленной интеллектуальной инвалидности с марфаноидными чертами и краниофациальными эффектами, такими как высокое сводчатое небо, было описано Луханом и др. в 1984 году. [17] В отчете были отмечены четыре затронутых члена мужского пола из большой семьи ( кровнородственная семья). [3] [13] [17] Дополнительные исследования комбинированной Х-сцепленной интеллектуальной инвалидности и марфаноидного внешнего вида в других семьях, включая двух братьев, были опубликованы Фринсом и др., начиная с 1987 года. [5] Вскоре это расстройство стало известно как синдром Лухана-Фринса. [37]
{{cite journal}}
: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )