По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 616.8 DOI:10.33920/med-01-2010-04

Клинико-генеалогические и молекулярно-генетические особенности спиноцеребеллярной атаксии 1-го типа в Хабаровском крае

И Дмитрий Витальевич аспирант кафедры неврологии и нейрохирургии, ФГБОУ ВО ДВГМУ, e-mail: i.dima.email@gmail.com, ORCID: 0000-0002-9967-0279
Проскокова Татьяна Николаевна доктор медицинских наук, профессор кафедры неврологии и нейрохирургии, ФГБОУ ВО ДВГМУ, e-mail: proskokova2011@yandex.ru, ORCID: 0000-0002-5209-2440
Сикора Наталья Владимировна заведующая медико-генетической консультацией, КГБУЗ «Перинатальный центр», e-mail: nsikora@mail.ru, ORCID: 0000-0002-4762-6655

Клиническая картина СЦА1 в Хабаровском крае характеризуется, наряду с мозжечковой симптоматикой, более частым проявлением пирамидных, экстрапирамидных, когнитивных, вегетативных и психических расстройств. Возраст пациентов составил 34,1 ± 4,2 года, возраст дебюта заболевания — 31,4 ± 2,3 года. Количество CAG-повторов в гене ATXN1 варьировало от 43 до 63. Немутированный ген ATXN1 в популяции Хабаровского края содержал 29,0 ± 0,4 CAG-повтора. Распространенность СЦА1 в Хабаровском крае составила 1:100 000 населения, что соответствует мировой распространенности 1–3:100 000 населения.

Литература:

1. Orr H. T., Chung M., Banfi S. et al. Expansion of an unstable trinucleotide CAG repeat in spinocerebellar ataxia type 1. Nat Genet. 1993; 4: 221–26.

2. Currier R.D., GloverG., Jackson J. F. et al. Spinocerebellar ataxia: study of a large kindred. Neurology. 1972; 22: 1040–43.

3. YakuraH., Wakisaka A., Fujimoto S. et al. Hereditary ataxia and HL-A genotypes. NEngl J Med. 1974; 291: 154–55.

4. HainesJ. L., Schut L.J., Weitkamp L. R. et al. Spinocerebellar ataxia in a large kindred: age at onset, reproduction, and genetic linkage studies. Neurology. 1984; 34: 1542–48.

5. Jodice C., Frontali M., Persichetti F. et al. The gene for spinal cerebellar ataxia 1 (SCA1) is flanked by two closely linked highly polymorphic microsatellite loci. Hum Mol Genet. 1993; 2: 1383–87.

6. Orr H. T., Zoghbi H. Y. SCA1 molecular genetics: a history of a 13-year collaboration against glutamines. Hum Mol Genet. 2001; 10: 2307–11.

7. Ranum L. P., Duvick L. A., Rich S. S. et al. Localization of the autosomal dominant HLA-linked spinocerebellar ataxia (SCA1) locus, in two kindreds, within an 8-cm subregion of chromosome 6p. Am J Hum Genet. 1991; 49: 31–41.

8. Banfi S., Servadio A., Chung M. Y. et al. Identification and characterization of the gene causing type 1 spinocerebellar ataxia. Nat Genet. 1994; 7: 513–20.

9. Zoghbi H. Y., Orr H. T. Pathogenic mechanisms of a polyglutamine mediated neurodegenerative disease: SCA1. J Biol Chem. 2009; 284: 7425–29.

10. Schols L., Bauer P., Schmidt T. et al. Autosomal dominant cerebellar ataxias: clinical features, genetics, and pathogenesis. Lancet Neurol. 2004; 3: 291–304.

11. Soczak K., Krzyzosiak W. J. Imperfect CAG repeats form diverse structures in SCA1 transcripts. J Biol Chem. 2004; 279: 41563–572.

12. uhlke C., Dalski A., Hellenbroich Y. et al. Spinocerebellar ataxia type 1 (SCA1): phenotype-genotype correlation studies in intermediate alleles. Eur J Hum Genet. 2002; 10: 204–9.

13. Kraus-Perrotta C., Lagalwar S. Expansion, mosaicism and interruption: mechanisms of the CAG repeat mutation in spinocerebellar ataxia type 1. Cerebellum ataxias. 2016; 3: 20. https://doi.org/10.1186/s40673-016-0058-y.

14. Krysa W., Sulek A., Rakowicz M. et al. High Relative Frequency of SCA1 in Poland Reflecting a Potential Founder Effect. Neurol Sci. 2016; 37 (8): 1319–25. https://doi.org/10.1007/s10072-016-2594-x.

15. Subramony S. H., Currier R. D. The classification of familial ataxias. Handbook of Clinical Neurology. 1991; 16 (60): 271–84.

16. Stoyas С. A., La Spada A. R. The CAG-polyglutamine Repeat Diseases: A Clinical, Molecular, Genetic, and Pathophysiologic Nosology. Handb Clin Neurol. 2018; 147: 143–170. https://doi.org/10.1016/B978-0-444-63233-3.00011-7.

17. Конева Л.А., Кучер А.Н., Пузырев В.П. и др. Демографические и клинико-генетические особенности распространенности спиноцеребеллярной атаксии I типа в Усть-Алданском и Абыйском улусах Республики Саха (Якутия). Матер. науч.-практич. конф. «Актуальные вопросы профилактической медицины». Улан-Удэ. 2005: 97–100.

18. Hersheson J., HaworthA., HouldenH. The inherited ataxias: genetic heterogeneity, mutation databases, and future directions in research and clinical diagnostics. Hum Mutat. 2012; 33 (9): 1324–32. https://doi.org/10.1002/humu.22132.

19. Donato S. D., Mariotti C., Taroni F. Spinocerebellar ataxia type 1. Handb Clin Neurol. 2012; 103: 399–421. https://doi.org/10.1016/B978-0-444-51892-7.00025-5.

20. Lebranchu P., Le Meur G., Magot A. et al. Maculopathy and Spinocerebellar Ataxia Type 1: A New Association? J Neuroophthalmol. 2013; 33 (3): 225–31. https://doi.org/10.1097/WNO.0b013e31828d4add

21. Matilla-Dueñas A., Goold R., Giunti P. Clinical, genetic, molecular, and pathophysiological insights into spinocerebellar ataxia type 1. The Cerebellum. 2008: 106–14. https://doi.org/10.1007/s12311-008-0009-0.

22. Гольдфарб Л.Г., Платонов Ф. А. Генетическая идентификация, клинические особенности и распространение спиноцеребеллярной атаксии первого типа в Республике Саха (Якутия). Сибирские исследования. 2019; 2 (2): 12–25. http://doi.org/10.33384/26587270.2019.02.002r.

23. Platonov F. A., Tyryshkin K., Tikhonov D. G. et al. Genetic fitness and selection intensity in a population affected with high-incidence spinocerebellar ataxia type 1. Neurogenetics. 2016; 17 (3): 179–85.

24. Filla A., De Michele G., Campanella G., Perretti A., Santoro L., Serlenga L. et al. Autosomal dominant cerebellar ataxia type I. Clinical and molecular study in 36 Italian families including a comparison between SCA1 and SCA2 phenotypes. J Neurol Sci. 1996; 142 (1–2): 140–47.

25. Jacobi H., Bauer P., Giunti P. et al. The natural history of spinocerebellar ataxia type 1, 2, 3, and 6: a 2-year follow-up study. Neurology. 2011; 77: 1035–41.

26. Chen S.J., Lee N. C., Chien Y. H. et al. Heterogeneous Nonataxic Phenotypes of Spinocerebellar Ataxia in a Taiwanese Population. Brain Behav. 2019; 9 (10) https://doi.org/10.1002/brb3.1414.

27. Bryer A., Krause A., Bill P. et al. The hereditary adult-onset ataxias in South Africa. J Neurol Sci. 2003; 216: 47–54.

28. Filla A., Mariotti C., Caruso G. et al. Relative frequencies of CAG expansions in spinocerebellar ataxia and dentatorubropallidoluysian atrophy in 116 Italian families. Eur Neurol. 2000; 44: 31–36.

29. Schols L., Amoridis G., Buttner T. et al. Autosomal dominant cerebellar ataxia: phenotypic differences in genetically defined subtypes? Ann Neurol. 1997; 42: 924–32.

30. Sinha K. K., Worth P. F., Jha D. K. et al. Autosomal dominat cerebellar ataxia: SCA2 is the most frequent mutation in eastern India. J. Neurol. Neurosurg. Psychiatry. 2004; 75: 448–52.

31. Kameya T., Abe K., Aoki M. et al. Analysis of spinocerebellar ataxia type 1 (SCA1)-related CAG trinucleotide expansion in Japan. Neurology. 1995; 45: 1587–94.

1. Orr H. T., Chung M., Banfi S. et al. Expansion of an unstable trinucleotide CAG repeat in spinocerebellar ataxia type 1. Nat Genet. 1993; 4: 221–26.

2. CurrierR.D., GloverG., JacksonJ. F. et al. Spinocerebellar ataxia: study of a large kindred. Neurology. 1972; 22: 1040–43.

3. Yakura H., Wakisaka A., Fujimoto S. et al. Hereditary ataxia and HL-A genotypes. NEngl J Med. 1974; 291: 154–55.

4. HainesJ. L., Schut L. J., Weitkamp L. R. et al. Spinocerebellar ataxia in a large kindred: age at onset, reproduction, and genetic linkage studies. Neurology. 1984; 34: 1542–48.

5. Jodice C., Frontali M., Persichetti F. et al. The gene for spinal cerebellar ataxia 1 (SCA1) is flanked by two closely linked highly polymorphic microsatellite loci. Hum Mol Genet. 1993; 2: 1383–87.

6. Orr H. T., Zoghbi H. Y. SCA1 molecular genetics: a history of a 13-year collaboration against glutamines. Hum Mol Genet. 2001; 10: 2307–11.

7. Ranum L. P., Duvick L. A., Rich S. S. et al. Localization of the autosomal dominant HLA-linked spinocerebellar ataxia (SCA1) locus, in two kindreds, within an 8-cm subregion of chromosome 6p. Am J Hum Genet. 1991; 49: 31–41.

8. Banfi S., Servadio A., Chung M. Y. et al. Identification and characterization of the gene causing type 1 spinocerebellar ataxia. Nat Genet. 1994; 7: 513–20.

9. Zoghbi H. Y., Orr H. T. Pathogenic mechanisms of a polyglutamine mediated neurodegenerative disease: SCA1. J Biol Chem. 2009; 284: 7425–29.

10. Schols L., Bauer P., Schmidt T. et al. Autosomal dominant cerebellar ataxias: clinical features, genetics, and pathogenesis. Lancet Neurol. 2004; 3: 291–304.

11. Soczak K., Krzyzosiak W. J. Imperfect CAG repeats form diverse structures in SCA1 transcripts. J Biol Chem. 2004; 279: 41563–572.

12. uhlke C., Dalski A., Hellenbroich Y. et al. Spinocerebellar ataxia type 1 (SCA1): phenotype-genotype correlation studies in intermediate alleles. Eur J Hum Genet. 2002; 10: 204–9.

13. Kraus-Perrotta C., Lagalwar S. Expansion, mosaicism and interruption: mechanisms of the CAG repeat mutation in spinocerebellar ataxia type 1. Cerebellum ataxias. 2016; 3: 20. https://doi.org/10.1186/s40673-016-0058-y.

14. Krysa W., Sulek A., Rakowicz M. et al. High Relative Frequency of SCA1 in Poland Reflecting a Potential Founder Effect. Neurol Sci. 2016; 37 (8): 1319–25. https://doi.org/10.1007/s10072-016-2594-x.

15. Subramony S. H., Currier R. D. The classification of familial ataxias. Handbook of Clinical Neurology. 1991; 16 (60): 271–84.

16. Stoyas С. A., La Spada A. R. The CAG-polyglutamine Repeat Diseases: A Clinical, Molecular, Genetic, and Pathophysiologic Nosology. Handb Clin Neurol. 2018; 147: 143–170. https://doi.org/10.1016/B978-0-444-63233-3.00011-7.

17. Koneva L. A., Kucher A. N., Puzyrev V. P. et al. Demograficheskiye i kliniko-geneticheskiye osobennosti rasprostranennosti spinotsere-bellyarnoy ataksii I tipa v Ust-Aldanskom i Abyyskom ulusakh Respubliki Sakha (Yakutiya) (Demographic and clinical and genetic features of the prevalence of spinocerebellar ataxia type I in the Ust-Aldan and Aby ulus of the Republic of Sakha (Yakutia)). Mater. scientific-practical Conf. «Topical issues of preventive medicine». Ulan-Ude. 2005: 97–100.

18. Hersheson J., HaworthA., HouldenH. The inherited ataxias: genetic heterogeneity, mutation databases, and future directions in research and clinical diagnostics. Hum Mutat. 2012; 33 (9): 1324–32. https://doi.org/10.1002/humu.22132.

19. Donato S. D., Mariotti C., Taroni F. Spinocerebellar ataxia type 1. Handb Clin Neurol. 2012; 103: 399–421. https://doi.org/10.1016/B978-0-444-51892-7.00025-5.

20. Lebranchu P., Le Meur G., Magot A. et al. Maculopathy and Spinocerebellar Ataxia Type 1: A New Association? J Neuroophthalmol. 2013; 33 (3): 225–31. https://doi.org/10.1097/WNO.0b013e31828d4add.

21. Matilla-Dueñas A., Goold R., Giunti P. Clinical, genetic, molecular, and pathophysiological insights into spinocerebellar ataxia type 1. The Cerebellum. 2008: 106–14. https://doi.org/10.1007/s12311-008-0009-0.

22. Goldfarb L. G., Platonov F. A. Geneticheskaya identifikatsiya. klinicheskiye osobennosti i rasprostraneniye spinotserebellyarnoy ataksii pervogo tipa v Respublike Sakha (Yakutiya) (Genetic identification, clinical features and distribution of spinocerebellar ataxia of the first type in the Republic of Sakha (Yakutia)). Siberian research. 2019; 2 (2): 12–25. http://doi.org/10.33384/26587270.2019.02.002r.

23. Platonov F. A., Tyryshkin K., Tikhonov D. G. et al. Genetic fitness and selection intensity in a population affected with high-incidence spinocerebellar ataxia type 1. Neurogenetics. 2016; 17 (3): 179–85.

24. Filla A., De Michele G., Campanella G., Perretti A., Santoro L., Serlenga L. et al. Autosomal dominant cerebellar ataxia type I. Clinical and molecular study in 36 Italian families including a comparison between SCA1 and SCA2 phenotypes. J Neurol Sci. 1996; 142 (1–2): 140–47.

25. Jacobi H., Bauer P., Giunti P. et al. The natural history of spinocerebellar ataxia type 1, 2, 3, and 6: a 2-year follow-up study. Neurology. 2011; 77: 1035–41.

26. Chen S.J., Lee N. C., Chien Y. H. et al. Heterogeneous Nonataxic Phenotypes of Spinocerebellar Ataxia in a Taiwanese Population. Brain Behav. 2019; 9 (10) https://doi.org/10.1002/brb3.1414.

27. Bryer A., Krause A., Bill P. et al. The hereditary adult-onset ataxias in South Africa. J Neurol Sci. 2003; 216: 47–54.

28. Filla A., Mariotti C., Caruso G. et al. Relative frequencies of CAG expansions in spinocerebellar ataxia and dentatorubropallidoluysian atrophy in 116 Italian families. Eur Neurol. 2000; 44: 31–36.

29. Schols L., Amoridis G., Buttner T. et al. Autosomal dominant cerebellar ataxia: phenotypic differences in genetically defined subtypes? Ann Neurol. 1997; 42: 924–32.

30. Sinha K. K., Worth P. F., Jha D. K. et al. Autosomal dominat cerebellar ataxia: SCA2 is the most frequent mutation in eastern India. J. Neurol. Neurosurg. Psychiatry. 2004; 75: 448–52.

31. Kameya T., Abe K., Aoki M. et al. Analysis of spinocerebellar ataxia type 1 (SCA1)-related CAG trinucleotide expansion in Japan. Neurology. 1995; 45: 1587–94.

Спиноцеребеллярная атаксия 1-го типа (СЦА1) была первой генетически подтвержденной аутосомно-доминантной спиноцеребеллярной атаксией (АД СЦА) [1]. В 1950 г. был обнаружен ген, участвующий в патогенезе СЦА1, и даны первые клинические описания больных из больших североамериканских семей с наследственным заболеванием мозжечка и ствола мозга с полной пенетрантностью [2]. В 1974 г. предоставили первое генетическое картирование аутосомно-доминантной атаксии, продемонстрировав сегрегацию гаплотипов HLA в японской семье с аутосомно-доминантной атаксией [3]. В последующие годы была подтверждена связь заболевания с большим регионом, охватывающим локус HLA на коротком плече 6-й хромосомы в ряде семей с разным этническим происхождением, включая исходное семейство Schut [4]. Дальнейшие исследования в геномную эпоху позволили более точно описать локус атаксии в области 6p23, теломерной к HLA-локусу, названной СЦА1 [5, 6, 7].

CЦА1 вызывается экспансией CAG-повторов в кодирующей области гена ATXN1, локализованного на 6p22-p23. Данный ген состоит из 9 экзонов и кодирует белок — атаксин-1 [8]. Нормальные аллели содержат от 6 до 42 CAG-повторов, причем те, у которых больше 21 повтора, характеризуются наличием прерывания в виде 1–3 CAT-вставок, кодирующих гистидин [9]. Патологический аллель содержит «чистые» участки непрерывных 39 или более CAG-повторов. Диапазон патологических аллелей у пациентов с СЦА1, о которых сообщалось до настоящего времени, составляет 39–83 CAG-повтора [10]. Отсутствие прерывания CAT-вставками в крупных аллелях дикого типа дестабилизирует последовательность, делая ее восприимчивой к мейотической нестабильности в направлении патологической экспансии [11]. Таким образом, порог для патогенного эффекта мутации составляет 39 CAG-повторов, у людей с 39 CAG-повторами, прерванными CAT-вставками, не наблюдается никаких признаков заболевания [12]. Изменение длины полиглутаминового тракта при передаче патогенной аллели по отцовской линии происходит в 82,0% случаев, по материнской — в 60,0% случаев; при этом при наследовании по отцовской линии за одно поколение длина участка с повторами увеличивается на 1,75 триплета, по материнской — уменьшается на 0,5 триплета [13].

Для Цитирования:
И Дмитрий Витальевич, Проскокова Татьяна Николаевна, Сикора Наталья Владимировна, Клинико-генеалогические и молекулярно-генетические особенности спиноцеребеллярной атаксии 1-го типа в Хабаровском крае. Вестник неврологии, психиатрии и нейрохирургии. 2020;10.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: