PCNT geeni uudne kaadrinihke variant, mis on seotud II tüüpi mikrotsefaalse osteodüsplastilise ürgse kääbuse (MOPD) ja väikeste neerudega

Abstraktne

Taust:II tüüpi mikrotsefaalne osteodüsplastiline ürgne kääbus (MOPD) on autosoomne retsessiivne seisund, mis hõlmab heterogeenset häirete rühma, mida iseloomustavadsümmeetriline kasvupeetusmis põhjustab kääbust, mikrotsefaaliat ja mitmesuguseid meditsiinilisi tüsistusi, sealhulgasneurovaskulaarsed haigused. Bialleelsed patogeensed variandidperitsentriini geenis (PCNT) on seotud selle patogeneesiga.

Juhtumi esitlus:Tegime terve eksoomi sekveneerimise, et teha kindlaks 2-aastase ja 6-kuulise poisi diagnoos, kellel esines tõsine arenguhäire, mikrotsefaalia ja näo gestalt, mis viitas II tüüpi MOPD-le, mis sisaldas selliseid tunnuseid naguretrognathia, väikesed kõrvad,silmapaistev ninajuur suure ninaga, mikrodontia, hõredad peanaha juuksed, kahepoolne viienda sõrme klinodaktiilia. Tal oli väike ostium secundum kodade vaheseina defekt ja kahepoolselt väikesed neerud. Mikrotsefaalne osteodüsplastiline ürgne kääbus (MOPD) II tüüp tuvastati PCNT geeni c.{0}}delAA|lk. Asn1687fs (uudne variant) ja c.9535dup (lk Val3179fs). Tema vanemad leiti olevat variantide heterosügootsed kandjad.

Järeldus:Teatame PCNT geeni uudsest kaadrinihke variandist ja II tüüpi mikrotsefaalse osteodüsplastilise ürgse kääbuse (MOPD) varem teatamata fenotüübist

CISTANCHE EXTRACT WITH 25% ECHINACOSIDE AND 9% ACTEOSIDE FOR KIDNEY

Taust

II tüüpi mikrotsefaalne osteodüsplastiline ürgne kääbus (MOPD) (OMIM #210720) on kliiniliselt heterogeenne haigusseisundite rühm, mida iseloomustab nii sünnieelne kui ka -järgne kasvupeetus koos mikrotsefaaliaga. Seda seisundit kirjeldasid esmakordselt 1982. aastal Majewski Ranke ja Schinzel [1]. Kirjeldatud ürgsete kääbuste (PD) vihmavarju all, mis koosneb mitmest alatüübist: Seckeli sündroom, Russell Silveri sündroom, Meier-Gorlini sündroom ja Majewski osteodüsplastiline ürgne kääbus (MOPD) I/III ja III. Praegu on MOPD II tüüp teadaolevalt kõige levinum alatüüp. See on päritud autosomaalse retsessiivse häirena, mis on põhjustatud peritsentriini (PCNT) geeni bialleelsetest funktsioonimutatsioonidest [2, 3]. Selle haigusseisundi all kannatavatel inimestel on iseloomulikud faatsiad, mis hõlmavad silmapaistvat nina ja ebaproportsionaalseid jooni, skeleti düsplaasiat, kasvuhäireid, mis püsivad kogu sünnitusjärgse perioodi jooksul, saavutades täiskasvanu kasvu (keskmine kõrgus puberteedieas 40 cm ja täiskasvanu pikkus alla 100 cm). ), ebanormaalne hambumus ja insuliiniresistentsus [4, 5]. Nende patsientide hooldus on nüüdseks edenenud tänu suure läbilaskevõimega sekveneerimistehnoloogiate (nt järgmise põlvkonna järjestus) suurenenud juurdepääsetavusele. Nende ortopeediliste ilmingute, insuliiniresistentsuse, hematoloogiliste kõrvalekallete ja vastuvõtlikkusega neurovaskulaarsetele haigustele, sealhulgas süsteemsele hüpertensioonile ja neerukomplikatsioonidele, käsitlemiseks võib kasutada ennetavamat lähenemisviisi. Seega tuleks julgustada neid regulaarselt läbima sõeluuringuid, et vältida ajuveresoonkonna haigusi ja jälgida kasvu [2, 6]. Kuigi II tüüpi MOPD-d seostatakse keskmisest väiksema ajusuurusega, on nende IQ peaaegu normaalne [7]. Peritsentriini (PCNT) geen, mis asub kromosoomis 21q22.3, on seotud mitootilise spindli moodustumisega ja kromosoomide segregatsiooniga [8]. Selle geeni poolt kodeeritud peritsentriini valk (~370 kD) on ankurdusvalk, mis seondub tsentrosoomides ekspresseeritud kalmoduliiniga. Lisaks on see rakutsükli regulaator. Valk koosneb reast väga konserveerunud spiraaldomeenidest. Seni on Clinvaris teatatud 41 patogeensest variandist ja 3 tõenäolisest patogeensest variandist [9]. Selles uuringus kirjeldame uudset ühendi heterosügootset varianti PCNT geenis c.9535dup (lk Val3179fs), c.5059_5060delAA (lk Asn1687fs), mis põhjustab Sri Lanka päritolu beebil uue fenotüübi.

Juhtumi esitlus

Proband on 2 aastat ja 6 kuud vana isane. Ta on Sri Lanka päritolu tervete mittesugulusvanemate ainus laps. Ta sündis, kui tema ema oli 24-aastane, 35. rasedusnädalal erakorralise madalama segmendi keisrilõike kaudu raske oligohüdramnioni ja märgatava loote kasvupiirangu tõttu. Enne rasedust ei esinenud sünnituseelset verejooksu, loote aeglustumist ega raseduse katkemist. Tema Apgari hinded 1 minuti ja 5 minuti järel olid vastavalt 8 ja 10. Sündides olid tema antropomeetrilised parameetrid järgmised; sünnikaal - 1080 g, sünnipikkus - 30 cm ja kuklaluu ümbermõõt - 24 cm. Kõik parameetrid olid WHO standardsetes kasvugraafikutes tunduvalt madalamad – 3SD. Ta sattus 1. elunädalal beebide eriosakonda väga madala sünnikaalu tõttu. Sünnist kuni 6 kuuni hinnati teda põhjalikult kehva kaalutõusu suhtes. Kõik registreeritud biokeemilised uuringud olid normaalses vahemikus. Kasvuga seotud endokriinseid hinnanguid aga rahaliste piirangute tõttu ei tehtud. Tema praegused kasvuparameetrid on näidatud joonistel 1A-C, mis on samuti allpool-3SD. Tema arengu verstapostid olid sünnist saati eakohased ning puuduvad sümptomid, mis viitaksid toidutalumatusele, metaboolsele või malabsorptsioonisündroomile. Vaatamata optimaalsele kaloritarbimisele on tema kasvukiirus konstantne. Uurimisel tuvastati järgmised düsmorfismid: retrognatia, väikesed kõrvad, silmapaistev ninajuur koos suure ninaga, mikrodontia ja hõredad peanaha juuksed (joonis 2A, B). Tal on ka iseloomulik kõrge hääl. Ülemistes jäsemetes täheldati hüpopigmenteeritud laike, kuid need ei järginud Blaschko jooni. Jäsemete uurimisel tuvastati kahepoolne viienda sõrme klinodaktiil. Teiste süsteemide sõeluuringu käigus avastas ehhokardiograafia väikese kodade vaheseina defekti ostium secundum. Kõhupiirkonna ultraheliuuringul selgus, et probandil olid normaalselt funktsioneerivad neerud märgatavalt väiksemad. Tema parem ja vasak neer olid vastavalt 4,5 cm ja 3,8 cm. Normaalne vahemik on parema neeru puhul 7,1 (6,8–7,4) cm ja vasaku neeru puhul 7,0 (6,7–7,2) cm [9]. Seetõttu on probandneer vastavalt vanusele alla 1. protsentiili neeru pikkuse cm-des. Puusaliigese radiograafil oli näha halvasti moodustunud kitsast vaagnat, millel oli rasvane äädikas.

CISTANCHE EXTRACT WITH 25% ECHINACOSIDE AND 9% ACTEOSIDE FOR KIDNEY

Terve eksoomi sekveneerimine ja bioinformaatiline analüüs

Enne kogu eksoomi järjestuse läbiviimist saime uuritava vanematelt kirjaliku teadliku nõusoleku Colombo ülikooli arstiteaduskonna eetikakontrolli komitee poolt heaks kiidetud protokolli alusel. Genoomse DNA ekstraheerimine vere leukotsüütidest tehti QIAamp DNA Mini Kit abil vastavalt tootja protokollile. Komplekti Sure SelectXT® Human(Mouse) All Exon V{0}} kasutati Illumina® NovaSeq® 6000 järgmise põlvkonna sekvenaatoris kogu eksoomi sekveneerimiseks. Loodud andmete analüüsimiseks kasutati ettevõttesisest bioinformaatika torustikku. Paarisotsa sekveneerimisandmete joondamine GrCh37 inimese võrdlusgenoomi ja variantide väljakutsumisega viidi läbi BWA-mem algoritmi ja genoomianalüüsi tööriistakomplekti (GATK) abil. Loodud variante kutsuva vormingufaili annotatsioon viidi läbi SNP-ef abil Refseqi, kliiniliste ja populatsiooni sageduse andmebaaside abil. Kümme virtuaalset geenipaneeli, mis koosnes geenidest, mis teadaolevalt põhjustavad skeleti düsplaasiat (tabel 1), et välja filtreerida probandi fenotüübiga seotud variandid. Vastavalt standardsetele ACMG juhistele (https://www.acgs.uk.com/media/11631/uk-practice-guidelines-for-variant-classifcation v4-01-2020.pdf) filtreeriti healoomulised variandid välja. Tuvastatud variantide funktsionaalse tähtsuse ennustamiseks kasutati in silico funktsionaalseid ennustamistööriistu (Mutation Taster, SIFT, PolyPhen2 ja Provean). Variantide edasiseks kontrollimiseks kasutati funktsionaalset mõju valgu struktuurile ja resideeritud piirkonna säilimist. Pärast filtreerimist selgusid patogeense ühendi heterosügootse kaadrinihke variandi PCNT geenis c.{15}}delAA|lk. Asn1687fs (uudne variant) ja c.9535dup (lk Val3179fs). Tema vanemate sõelumisel leiti, et tema ema ja isa on variantide suhtes heterosügootsed (joonis 3).

In-silico analüüs

Käesoleva juhtumi genoomse analüüsi jaoks laaditi NCBI nukleotiidide andmebaasist alla homo sapiens peritsentriin B (PCNT2) mRNA FASTA järjestus, täielikud CD-d GenBank ID: AF515282.1 pikkusega 10020 aluspaari (https://www.ncbi. nlm.nih.gov/nuccore/AF515282). Metsiktüüpi järjestuses oli kaks adeniini nukleotiidi cDNA positsioonides 5059 ja 5060. Selle nukleotiidipaari käsitsi kustutamine viidi läbi, et genereerida variant, mis vastab probandile c.5059_5060delAA. Mõlemad mRNA järjestused esitati ORF-i tööriistale, et hinnata kodeerivate aminohapete erinevusi. Me täheldasime aminohappejärjestuse muutust lugemisraami nihke tõttu. Seega asendati muteeritud valgus 1687. positsioonil aminohappes asparagiin "N" glutamiiniga "Q". Lisaks ilmnes pärast esialgset aminohappevahetust 10 tripletkoodoni järel TGA (st terminatsioonikoodon). Selle tulemuseks oli valgusünteesi enneaegne lõpetamine. Metsiktüüpi valgu (UniProtKB ID-O95613, PCNT_INIMESE) allalaaditud FASTA järjestuses oli 3336 aminohappejääki ja 3D-modelleerimine viidi läbi tarkvara SPDBV ofine abil. Metsiktüüpi ja muteeritud PCNT modelleerimine viidi läbi homoloogia meetodil, võttes matriitsi struktuuriks 1JQN. Kahe valgu 3D-mudeli järgi olid aminohapete arvud vastavalt 643 ja 615. Võrdlesime mitte-glütsiini ja mitteproliini jääkide arvu, mis olid vastavalt 600 ja 576. Samuti täheldati, et muteerunud valgus leiti keelatud piirkonnast üks aminohape, mis aitas kaasa ebastabiilsele tertsiaarsele struktuurile (joonis 4). Samuti suurenes õõnsuste arv metsiktüübis 4-lt 5-le mutantses valgus, mille aminohapete konfiguratsioon oli nende õõnsuste ümber (joonis 5).

CISTANCHE EXTRACT WITH 25% ECHINACOSIDE AND 9% ACTEOSIDE FOR KIDNEY