简介
临床特征。 FBXL4相关性脑肌病线粒体DNA(mtDNA)耗竭综合征是一种多系统疾病,主要特征是先天的或早发性乳酸性酸中毒和生长障碍,进食困难,肌张力低下和发育迟缓。其他神经系统症状可包括癫痫发作,运动障碍,共济失调,自主神经功能障碍和中风样发作。所有还活着 受累的人(中位年龄:3.5岁) 均发育迟缓。其他发现可能涉及心脏(肥厚型心肌病,先天性心脏畸形,心律不齐),肝脏(转氨酶轻度升高),眼睛(白内障,斜视,眼球震颤,视神经萎缩),听力(感觉神经性听力减退)和骨髓(中性粒细胞减少,淋巴细胞减少 )。生存期各不相同;报告的死亡中位数年龄为2年(范围为2天-75个月),尽管据报道尚有36岁的人幸存。迄今为止,已有报告50例FBXL4相关的mtDNA耗竭综合征。
诊断/测试。通过 分子遗传学检测鉴定FBXL4中 双等位基因的致病变异,可在先证者中建立与FBXL4相关mtDNA消耗综合症的诊断。
管理。表型的治疗:最好由多学科团队提供管理,包括神经病学,营养学,临床遗传学/新陈代谢和发育儿科。如果需要,可以涉及其他专业。迄今为止,尚无确切的治疗方法。因此,治疗主要是支持性的:确保适当的营养和神经系统并发症的标准治疗,包括发育迟缓/智力残疾,癫痫发作,心脏并发症,眼睛受累和听力下降。可以考虑用于线粒体疾病的辅助因子和抗氧化剂的使用,但(通常)证据有限 。
监测:尚未发布监测准则。主治医生应根据患者的发现决定眼睛,听力,心脏,进食困难,肝脏,神经系统并发症和中性粒细胞减少的随访频率。
遗传咨询。 FBXL4相关mtDNA耗竭综合征以常染色体隐性遗传的方式遗传。当父母双方都是杂合的携带者时, 受累的患者每个同胞都有25%的发病风险,有50%的机会成为无症状的 携带者 (杂合子), 25%的机会不受影响且非携带者。一旦在受影响的家庭成员中发现了FBXL4致病性变异,就可以对高危亲戚进行携带者检测,对风险较高的妊娠进行产前检查,以及进行植入前遗传诊断。
诊断
提示性发现
患有乳酸性酸中毒的早期发作(通常是先天的)的患者应怀疑与FBXL4相关脑肌病线粒体DNA(mtDNA)耗竭综合征,并结合以下临床特征,脑部MRI表现和支持性实验室表现。
临床表现
- 发育延迟。通常全面范围内,伴有严重的言语障碍和行动能力不足
- 神经系统检查结果,低钾症,癫痫发作,运动失调,例如共济失调,植物神经功能紊乱
- 喂养困难和生长迟缓
- 异常增长。宫内生长受限,身材矮小,小头畸形(先天的和获得性的)
- 心血管异常。肥厚型心肌病,先天的心脏畸形,心律不齐,肺动脉高压
脑MRI检查结果
- 脑白异常(报告19/32个人)。 T2加权的高强度,迟发性或不良性髓鞘形成和脑白质营养改变
- 脑萎缩(14/32)。进行性;可能早在三个月大就很明显了[Bonnen et al 2013, Huemer et al 2015]
- 基底神经节异常,包括病变和异常信号强度(11/32)
- 牙周囊肿(9/32)
- 胼胝体薄 (6/32)
- 小脑发育不全(6/32)
- 蛛网膜囊肿(4/32)
- 脑干萎缩(4/32)
- 中风样发作(1/32)[Ebrahimi-Fakhari et al 2015]
据报道,只有一名儿童(在20个月大时死亡)的脑部MRI正常[Bonnen et al 2013]。
MR光谱法可能在大脑和脑脊液中显示出较高的乳酸峰 [Bonnen et al 2013, Antoun et al 2016, Barøy et al 2016, Dai et al 2017]。
支持性实验室检查结果
- 在所有个体中均观察到乳酸水平持续升高(范围:3-21 mmol / L;中位数:13 mmol / L)。当进行测定时,脑脊液中的乳酸水平也升高了[Huemer et al 2015, Barøy et al 2016, Dai et al 2017]。
- 高氨血症在大约50%的个体中可见。尽管据报道氨水平接近500μmol/ L [Dai et al 2017],但平均水平为141μmol/ L,中位水平为99μmol/ L,范围为30-485μmol/ L。
- 在一项研究中,13个个体中有6个报告了肌酸激酶轻度至中度升高[Huemer et al 2015]。
- 肌肉组织和皮肤成纤维细胞显示 [Bonnen et al 2013, Gai et al 2013, Huemer et al 2015, Antoun et al 2016, Barøy et al 2016, Pronicka et al 2016, Dai et al 2017, Morton et al 2017]:
- 程度不等的mtDNA含量降低 (范围:组织和年龄匹配的对照组的10%-70%;平均值:〜30%); 和
- 在80%受累的患者,多种复合物的活性在电子传输链活性测定中均下降。 通常存在多种复合物的缺陷,尽管有所不同。
- 肌肉组织学可以显示纤维大小的变异性,脂质和糖原的积累以及COX活性的降低。 在电子显微镜下可以看到线粒体的增大和结构改变 [Bonnen et al 2013, Gai et al 2013, Huemer et al 2015, Antoun et al 2016, Barøy et al 2016, Dai et al 2017].
建立诊断
在先证者中,通过 分子遗传学检测鉴定FBXL4中双等位基因的的致病变异,可以确定FBXL4相关mtDNA耗竭综合征的诊断(见 Table 1)。
分子遗传测试方法可以包括 基因靶向测试(multigene panel或单基因测试)和 基因组的测试( 综合基因组测序)的组合,具体取决于表型。
以基因为目标的测试需要临床医生确定可能涉及哪些 基因,而 基因组的测试则可能不需要。可以通过基因靶向检测来诊断具有暗示的临床,实验室和神经影像学发现的儿童(参见Option 1),而具有与许多其他线粒体疾病无明显区别的临床特征的儿童则更有可能通过基因组检测来诊断(参见Option 2)。
选项1 当临床,实验室和脑MRI检查结果提示FBXL4相关mtDNA耗竭综合征的诊断时,分子遗传学检测方法可包括单基因检测和 multigene panel使用:
- 单基因测试。 首先进行FBXL4的序列分析。 如果仅发现一种致病性变异,则可以考虑基因靶向的deletion/duplication analysis ; 然而,迄今为止,尚未报道外显子或全基因缺失。
- 也可以考虑包括FBXL4和其他与mtDNA消耗综合征相关的基因 multigene panel (请参阅Differential Diagnosis)。注意:(1)套餐中包含的基因和每个基因 所用测试的诊断敏感性因实验室而异,并可能随时间变化。 (2)一些多基因套餐可能包括与本GeneReview;中讨论的病症无关的基因;因此,临床医生需要确定哪个多基因套餐最有可能以最合理的成本确定该病的遗传原因,同时限制无法解释潜在表型的意义不确定性基因和致病性变异的鉴定。值得注意的是,鉴于与FBXL4相关mtDNA耗竭综合征的稀有性,某些针对mtDNA耗竭综合征的套餐可能不包含该基因。 (3)在某些实验室中,套餐选项可能包括定制的实验室设计选项和/或针对表型的外显子组定制分析,其中包括临床医生指定的基因。 (4)套餐中使用的方法可能包括序列分析, deletion/duplication analysis和/或其他基于非序列的测试。
有关多基因套餐的介绍,请单击here。有关订购基因检测的临床医生的更多详细信息,请参见here。
选项2
当表型与许多其他线粒体疾病没有区别时,分子遗传学检测方法可以包括 基因组的测试(综合 基因组测序)或基因靶向测试(multigene panel)的组合:
- 综合基因组的测试(如果有)包括外显子组测序和基因组测序 [Wortmann et al 2015, Pronicka et al 2016].
有关全面的基因组的测试的介绍,请单击here。 可在here找到订购基因组测试的临床医生的更多详细信息。
- 也可以考虑遗传性线粒体疾病的 multigene panel。Table 1.
用于FBXL4相关mtDNA耗竭综合征的分子遗传学检测
基因 1 | 方法 | 具有致病性变异的先证者所占比例 2 方法可检测 |
---|---|---|
FBXL4 | Sequence analysis 3 | 50/50 4 |
Gene-targeted deletion/duplication analysis 5 | None reported to date |
- 1.
查染色体 位点 和蛋白质,见Table A. Genes and Databases.
- 2.
有关该 基因中检测到的等位基因变异的信息见Molecular Genetics .
- 3.
- 4.
- 5.
基因靶向的 deletion/duplication analysis 检测基因内缺失或重复。 所使用的方法可能包括quantitative PCR,长距离PCR,多重连接依赖性探针扩增(MLPA)和旨在检测单外显子缺失或重复的 基因靶向微阵列。
临床特征
临床表现
迄今报告了50例FBXL4相关的mtDNA耗竭综合征 [Bonnen et al 2013, Gai et al 2013, Huemer et al 2015, Antoun et al 2016, Barøy et al 2016, Pronicka et al 2016, van Rij et al 2016, Dai et al 2017, Morton et al 2017]. 主要表现为先天的乳酸性酸中毒以及发育延迟,其他神经系统表现,进食困难,生长衰竭和其他器官的受累。
在大多数报告个体中,发病年龄在出生后不久(中位发病年龄:一天;范围为1天-13岁)。六个月后才出现症状的只有五个人,包括一个十三岁时出现的女性[Pronicka et al 2016]。
在两个孩子中,产前表现:一名男性因羊水过少和胎儿运动减少而导致早产,在妊娠26周时出生 [van Rij et al 2016];由于产前诊断为室上性心动过速,另一名男性在妊娠34周时分娩 [Dai et al 2017]。
下表中讨论了Table 2 中总结的常见临床表现。
Table 2.
Tanle 2
FBXL4相关线粒体DNA耗竭综合征的临床表现
临床表现 | 频率 |
---|---|
神经 | 50/50 (100%) |
|
|
生长 | |
|
|
消化 | |
|
|
心脏 | 20/37 (54%) |
|
|
眼科的 | 20/30 (67%) |
|
|
其他 | |
|
|
IUGR = 宫内生长受限,定义为出生体重<10%
- 1.
所报告的运动障碍包括肌张力障碍,舞蹈性运动,运动亢进和震颤 [Gai et al 2013, Barøy et al 2016, Pronicka et al 2016].
神经病学。在大多数报告的病例中,发育迟缓通常是普遍的,伴有严重的言语障碍和缺乏活动能力。报告还活着的所有受累的人(年龄范围:1个月至36岁;中位年龄:3.5岁)表现出显著的发育延迟[Gai et al 2013, Huemer et al 2015, Antoun et al 2016, Barøy et al 2016, Pronicka et al 2016, Dai et al 2017].
低钾症很严重且发病较早,通常在新生儿期出现。
一名婴儿在四个月大时开始发作[Dai et al 2017]。报告的癫痫发作类型包括复杂的部分性癫痫发作[Barøy et al 2016],非全身性和全身性癫痫发作[Gai et al 2013]。
可获得临床信息的其他较少报道的神经系统表现包括:
- 运动障碍,包括运动亢进 [Barøy et al 2016],肌张力障碍和胆汁淤积症[Gai et al 2013]和震颤[Pronicka et al 2016];
- 据报道,一名十岁以下女孩反复性中风样发作始于十三岁 [Ebrahimi-Fakhari et al 2015, Huemer et al 2015]。
胃肠道表现。对于大多数FBXL4相关mtDNA耗竭综合征的个体,喂养困难是一个主要问题。导致进食困难的因素包括肌张力低下,胃食管反流疾病,频繁呕吐和吞咽功能障碍。据报告有六名患者需反复性抽吸 [Gai et al 2013]。许多需要鼻胃管喂养或胃造口术。
肝病表现为转氨酶轻度升高。迄今为止尚未报告肝功能衰竭。值得注意的是,一位患者在开始生酮饮食后(由于最初怀疑丙酮酸脱氢酶缺乏症而开始),转氨酶基线温和升高,肝酶进一步升高 [Barøy et al 2016]。
心脏。心肌病是最常见的心脏表现,通常肥大。报道有一个人左室致密化不全[Huemer et al 2015]。
先天性心脏畸形包括房间隔缺损,室间隔缺损,卵圆孔未闭,动脉导管未闭,三尖瓣关闭不全和法洛四联症(TOF)。除TOF以外,所报告的心脏畸形是相对常见的,生理性的,这使人怀疑它们是真正的关联还是偶然事件。
心律失常包括室上性心动过速和Wolff-Parkinson-White综合征[Antoun et al 2016, Barøy et al 2016, Dai et al 2017]。
眼科的白内障在三个人中是先天的[Bonnen et al 2013, Gai et al 2013, Huemer et al 2015]。
其他报告的眼睛发现包括眼球震颤和视神经萎缩[Huemer et al 2015, Morton et al 2017]。
免疫学的。中性粒细胞减少症可以偶发性的,或持续的。中性粒细胞减少症易于感染和伤口愈合不良[Huemer et al 2015]。
除中性白血球减少症外,报道一患者有淋巴细胞减少症和低血球蛋白血症 [Antoun et al 2016]。
即使没有中性粒细胞减少症,有些人也容易发生反复感染,在某些情况下会导致代谢失代偿和死亡[Bonnen et al 2013, Gai et al 2013]。
报告频率较低的表现
- 据报道,有六名患者可能由于肌张力低下和肌肉无力而出现呼吸窘迫 [Gai et al 2013, Dai et al 2017]。
- 据报道有4名患者有感音神经性听力障碍[Huemer et al 2015, Barøy et al 2016, Dai et al 2017, Morton et al 2017].。
- 其他不常见的特征包括肾小管性酸中毒(5例),进行性脊柱侧弯(2例),非特定性运动不耐症(4例)和睡眠功能障碍。
- 几名男性患者患有尿道下裂和/或隐睾症。一名男性患者阴囊发育不良[Huemer et al 2015]。
- 一位患者发展为外分泌型胰腺缺乏症[Gai et al 2013]。
预后:FBXL4相关mtDNA耗竭综合征与儿童期高死亡率相关:报告的儿童中有43%(47名中的20名)死亡;七名在婴儿早期死亡。中位死亡年龄为2岁(范围为2天-75个月)。据报道,当时还活着的27个人的年龄从一个月到36岁不等(平均年龄:3.5岁)。由于报告的个体数量少,因此有可能(确实,有可能)已发表的文献偏向更严重的病例,因此,尚需了解完整的临床范围(和预后)。
基因型-表型相关
没有genotype-phenotype correlations的相关性。
患病率
FBXL4相关mtDNA耗竭综合征很少见;确切的患病率未知。
迄今为止,已有50名来自不同种族的受累的者,其中包括阿拉伯人,北欧文化遗产的人以及拉丁美洲/西班牙裔[Bonnen et al 2013, Gai et al 2013, Huemer et al 2015, Antoun et al 2016, Barøy et al 2016, Pronicka et al 2016, van Rij et al 2016, Dai et al 2017, Morton et al 2017].
据报道64%的病例有近亲血缘婚配关系 。
遗传相关(等位基因)疾病
除此GeneReview中讨论的表型外,没有其他表型与FBXL4中双等位基因的致病性变异相关。
鉴别诊断
FBXL4相关mtDNA消耗综合症需要与其他mtDNA消耗综合症区分开,这是一组遗传和临床异质性的常染色体隐性遗传疾病,其特征是mtDNA含量严重降低,导致受累的组织和器官的能量产生受损。
线粒体DNA耗竭综合征是由于线粒体核苷酸合成(例如TK2,SUCLA2,SUCLG1,RRM2B,DGUOK和TYMP)或mtDNA复制(例如POLG和TWNK和TWNK)起作用的核基因致病变异引起的mtDNA维持缺陷而导致的线粒体DNA耗竭综合征。 FBXL4的功能尚不清楚。
线粒体DNA耗竭综合征在表型上分为肌病,脑肌病,肝脑和神经胃肠道形式(Table 3) [El-Hattab & Scaglia 2013]。
肌病形式存在于婴儿期或幼儿期,伴有肌张力低下,近端肌肉无力和进食困难。认知通常是可以正常的。通常,在发作的几年内,肌肉无力迅速发展,并伴有呼吸衰竭和死亡。
脑肌病线粒体DNA耗竭综合征存在于婴儿期,伴有肌张力低下和发育迟缓。根据潜在的缺陷,可以观察到其他特征,包括耳聋,运动障碍,Leigh综合征和肾脏疾病。
肝脑形式表现为早期发作的肝功能障碍和神经系统受累,包括发育延迟,异常眼球运动和周围神经病变。
神经胃肠道形式(其原型是线粒体神经胃肠道脑病(MNGIE)疾病)存在于青春期至成年早期,并伴有进行性胃肠道运动障碍,恶病质和周围神经病。
Table 3.
线粒体DNA耗竭综合征
表型 1 | 基因 | 线粒体DNA耗竭综合征 #, Type | 参考文献2 |
---|---|---|---|
肝脑型 | DGUOK | 3, 肝脑型 | Deoxyguanosine Kinase Deficiency |
POLG | 4A, 阿尔卑斯类型 | POLG-Related Disorders | |
MPV17 | 6, 肝脑型 | MPV17-Related Hepatocerebral Mitochondrial DNA Depletion Syndrome | |
TWNK (C10orf2) | 7,肝脑型 | OMIM 271245 | |
TFAM | 15, 肝脑型 | OMIM 617156 | |
脑肌型 | SUCLA2 | 5, 脑脊髓病型 w /甲基丙二酸尿症 | SUCLA2-Related Mitochondrial DNA Depletion Syndrome, Encephalomyopathic Form with Methylmalonic Aciduria |
FBXL4 | 13, 脑脊髓病型 | FBXL4-Related Encephalomyopathic Mitochondrial DNA Depletion Syndrome | |
SUCLG1 | 9, 脑病型伴甲基丙二酸尿症 | SUCLG1-Related mtDNA Depletion Syndrome, Encephalomyopathic Form with Methylmalonic Aciduria | |
RRM2B | 8A, 脑脊髓病型 w/肾小管病变 | RRM2B-Related Mitochondrial Disease | |
OPA1 | 14, 脑心肌病型 | OMIM 616896 | |
ABAT | 脑病型 | OMIM 613163 | |
神经胃肠型 | TYMP | 1, MNGIE type | Mitochondrial Neurogastrointestinal Encephalopathy Disease |
POLG | 4B, MNGIE type | POLG-Related Disorders | |
RRM2B | 8B, MNGIE type | RRM2B-Related Mitochondrial Disease | |
肌病 | TK2 | 2, 肌病型 | TK2-Related Mitochondrial DNA Depletion Syndrome, Myopathic Form |
AGK | 10,心肌病型(Sengers综合征) | OMIM 212350 | |
MGME1 | 11, 肌病型 | OMIM 615084 | |
SLC25A4 | 12B, 心肌病型 | OMIM 615418 |
- 1.
在每个表型类别中,mtDNA消耗综合症按相对患病率排序。
- 2.
有关更多信息,请参见超链接的GeneReview或OMIM表型条目。
管理
初步诊断后的评估
为了确定诊断为FBXL4相关mtDNA消耗综合症的个体的疾病程度和需求,建议进行在 Table 4中列出的评估项目(如果未作为导致诊断的评估的一部分进行)。
Table 4
初步诊断后的推荐评估
系统/关注 | 评估 | 备注 |
---|---|---|
眼 | 眼科评估 | |
耳鼻喉 | 听力评估 | |
心血管 | 带有心电图 &超声心动图 w/心脏评估 | 如果结果异常,请考虑转诊给心脏病专家。 |
消化 | 营养评估; 吞咽评估进食困难 | |
通过AST / ALT,胆红素,总蛋白,白蛋白 & 凝血特性评估肝功能 | ||
神经 | 神经内科咨询,包括全面的神经科检查 | |
脑部MRI评估疾病程度 | ||
脑电图 | 如果有癫痫病史 | |
免疫 | 全血细胞计数以评估中性粒细胞减少 | 如果有反复感染史,请考虑进行更详细的免疫学评估。 |
其他 | 发育评估,以提供基线功能水平& 服务建议(语音,职业&物理治疗) | |
有临床遗传学家和/或遗传咨询师的咨询 |
表型治疗
最好由多学科团队提供管理,包括神经病学,营养学,临床遗传学/新陈代谢和发育儿科。 根据相关的并发症,可能涉及其他专科,包括肠胃病学,心脏病学,血液学,免疫学,眼科和肾脏病。
迄今尚无确切的治疗方法; 因此,治疗主要是支持性的(Table 5)。 可以考虑用于线粒体疾病的辅助因子和抗氧化剂的使用(通常)证据有限(通常)。
Table 5.
FBXL4相关mtDNA耗竭综合征患者的表型治疗
表型/关注 | 治疗 | 注意事项/其他 |
---|---|---|
营养不足 | 由于进食困难&生长障碍,经常需要鼻胃管或胃造口管。 | 在1名受累的孩子中,营养改善导致低球蛋白血症&中性粒细胞减少症的改善 1 |
癫痫发作 | 用/抗癫痫药进行标准治疗 | |
固定/轮椅 依赖 | 向物理医学&康复专家的咨询,有移动或辅助设备帮助(例如轮椅) | |
心肌病&心律不齐 | 根据心脏病专家的建议进行标准治疗 | |
中性粒细胞减少症 | 考虑粒细胞集落刺激因子。 2 | |
严重酸中毒 | 考虑使用碳酸氢盐疗法。 | |
白内障&/或斜视 | 如有必要手术治疗 | |
听力损失 | 助听器 |
发展迟缓/智力障碍管理问题 以下信息代表了针对美国发育迟缓/智障人士的典型管理建议;标准建议可能因国家/地区而异。
年龄0-3岁。建议转诊至早期干预计划以获取职业,物理,言语和进食治疗。在美国,早期干预是一项由联邦政府资助的计划,可在所有州使用。
年龄3-5岁。在美国,建议学前教育通过当地公立学区 。在此之前,进行评估以确定所需的服务和疗法,并制定个性化的教育计划(IEP)。
年龄5-21岁。
- 在美国,应该由当地公立学区制定基于个人功能水平的IEP。受影响的儿童被允许留在公立学区,直到21岁。
- 有关过渡计划(包括财务和医疗安排)的讨论应在12岁时开始。发育儿科医生可以为过渡到成年期患者提供帮助。
所有年龄段。建议与发育儿科医生协商,以确保合适的社区,州和教育机构的参与,并支持父母最大程度地提高生活质量。
建议根据 受累的患者的需求考虑使用私人支持疗法。关于治疗类型的具体建议可以由发育儿科医生提出。
在美国:
- 建议注册发育障碍管理(DDA)。 DDA是为合格人员提供服务和支持的公共机构。资格因州而异,但通常取决于诊断和/或相关的认知/ 残疾。
- 收入和资源有限的家庭也可能有资格为其残疾儿童获得补充安全收入(SSI)。
运动功能障碍 总体运动功能障碍
- 建议进行物理治疗以最大程度地提高活动能力。
- 考虑根据需要使用耐用的医疗设备(例如轮椅,助行器,浴室椅,矫形器,适应性手推车)。
精细运动功能障碍。建议对于精细运动技能困难(例如进食,梳理,穿衣和写作)而影响适应功能的人进行职业治疗。
口腔运动功能障碍。如果可以安全地经口进食,建议对因口腔运动控制不佳而进食困难的受累的患者进行喂养治疗(通常由职业治疗或言语治疗师进行)。
沟通问题。 考虑为表达语言障碍的个人评估替代交流手段(例如Augmentative and Alternative Communication)。
预防继发并发症
指示定期免疫以预防威胁生命的感染。
对于免疫缺陷的患者,可能需要进行抗生素预防 [Antoun et al 2016].
监测
尚未发布任何监测准则。 应定期进行以下评估,主治医师应根据最初的症状和严重程度确定频率。
T
Table 6
推荐FBXL4相关mtDNA消耗综合症患者的监测
系统/关注 | 评估 |
---|---|
眼 | 眼科评估 |
耳鼻喉/口腔 | 听力评估 |
心血管 | 超声心动图&心电图,分别监测心肌病和/或心律不齐的进展 |
胃肠道 | 持续评估营养和生长 |
w/AST / ALT,胆红素,总蛋白,白蛋白&凝血曲线测量血清乳酸,电解质&肝功能 | |
神经学的 | 定期进行神经系统评估&发育评估 |
免疫学的 | 全血细胞计数 |
评估风险亲戚
有关与遗传咨询目的有关的高危亲属测试的问题,请参见Genetic Counseling。
正在观察的疗法
在美国搜索ClinicalTrials.gov ,在欧洲EU Clinical Trials Register,以获取有关各种疾病和状况的临床研究信息。 注意:可能没有针对该疾病的临床试验。
遗传咨询
遗传咨询是为个人和家庭提供有关遗传疾病的性质,遗传和影响的信息,以帮助他们做出明智的医疗和个人决定的过程。 下一节介绍遗传风险评估以及家族史和基因检测的使用,以阐明家族成员的遗传状况。 本节的目的不是要解决个人可能面临的所有个人,文化或伦理问题,也不能替代遗传专家的咨询。 —编者。
遗传方式
FBXL4相关mtDNA耗竭综合征以 常染色体隐性遗传的方式遗传。
家庭成员的风险
先证者的父母
先证者的同胞
先证者的后代.FBXL4相关mtDNA耗竭综合征的后代通常在生殖年龄之前致死。
其他家庭成员。先证者'父母的每个同胞都有被FBXL4 致病性变异携带者的风险。
携带者(杂合子)检测
对高危亲属进行携带者测试需要事先鉴定该家族中的FBXL4致病变异。
相关的遗传咨询问题
家庭计划
DNA库是DNA(通常从白细胞中提取)的存储,以备将来使用。由于测试方法和我们对基因,等位基因变异和疾病的理解将来可能会改善,因此应考虑受累的患者DNA银行。
产前检查和植入前遗传学诊断
一旦在一个受累的家庭成员中发现了FBXL4致病性变异,就可以对风险增加的妊娠进行孕前检测,并进行植入前遗传诊断。
在医疗专业人员之间以及在家庭内部,关于使用产前检查的观点可能存在差异,特别是如果考虑将检查用于终止妊娠而不是早期诊断的时候。 尽管大多数中心将有关产前检查的决定视为父母的选择,但对这些问题的讨论是适当的。
资源
GeneReviews工作人员选择了以下特定疾病和/或综合保护组织和/或注册表,以保护患有这种疾病的个人及其家人。 GeneReviews对其他组织提供的信息概不负责。 有关选择标准的信息,请单击 here.
- United Mitochondrial Disease Foundation (UMDF)8085 Saltsburg RoadSuite 201Pittsburg PA 15239Phone: 888-317-8633 (toll-free); 412-793-8077Fax: 412-793-6477Email: info@umdf.org
- RDCRN Patient Contact Registry: North American Mitochondrial Disease Consortium
分子遗传
分子遗传学和OMIM表中的信息可能与GeneReview中其他地方的信息不同:表可能包含最新信息。 —编者。
Table A.
Table A
FBXL4相关脑肌病性线粒体DNA耗竭综合征:基因和数据库。
基因 | 染色体位点 | 蛋白 | HGMD | ClinVar |
---|---|---|---|---|
FBXL4 | 6q16 | F-box/LRR-repeat protein 4 | FBXL4 | FBXL4 |
Table B
FBXL4相关性脑肌病性线粒体DNA消耗综合征的OMIM条目 (View All in OMIM)
基因结构。FBXL4包含9个外显子,跨度79 kb。有关基因和蛋白质信息的详细摘要,请参见Table A,基因。
致病变异。报告的变异中约有50%为错义;其他包括 nonsense, 剪接位点和移码变异[Bonnen et al 2013, Gai et al 2013, Huemer et al 2015, Antoun et al 2016, Barøy et al 2016, Pronicka et al 2016, van Rij et al 2016, Dai et al 2017]。
正常基因产物.FBXL4编码F-box和富含亮氨酸的蛋白4(FBXL4),该蛋白通过线粒体靶向序列定位于线粒体[Bonnen et al 2013, Gai et al 2013]。虽然该蛋白的确切功能尚不清楚,但据信在维持线粒体中起重要作用。具有 双等位基因的的FBXL4致病性变异的个体在肌肉组织和/或皮肤成纤维细胞中的发现支持了这一点,这些个体表现出多种呼吸链酶活性降低,线粒体网络紊乱,膜电位丧失以及线粒体耗竭程度不同DNA含量[Bonnen et al 2013, Gai et al 2013, Antoun et al 2016]。值得注意的是,这些生物化学缺陷通过引入野生型FBXL4得以挽救 [Bonnen et al 2013, Gai et al 2013]。
异常基因产物.FBXL4致病变异导致FBXL4蛋白功能丧失,进而导致mtDNA维持功能受损,表现为mtDNA耗竭和能量产生受损 [Bonnen et al 2013, Gai et al 2013]。
参考文献
Literature Cited
- Antoun G, McBride S, Vanstone JR, Naas T, Michaud J, Redpath S, McMillan HJ, Brophy J, Daoud H, Chakraborty P, Dyment D, Holcik M, Harper ME, Lines MA. Detailed biochemical and bioenergetic characterization of FBXL4-related encephalomyopathic mitochondrial DNA depletion. JIMD Rep. 2016;27:1 - 9. [PMC free article: PMC5580732] [PubMed: 26404457]
- Bonnen PE, Yarham JW, Besse A, Wu P, Faqeih EA, Al-Asmari AM, Saleh MA, Eyaid W, Hadeel A, He L, Smith F, Yau S, Simcox EM, Miwa S, Donti T, Abu-Amero KK, Wong LJ, Craigen WJ, Graham BH, Scott KL, McFarland R, Taylor RW. Mutations in FBXL4 cause mitochondrial encephalopathy and a disorder of mitochondrial DNA maintenance. Am J Hum Genet. 2013;93:471 - 81. [PMC free article: PMC3769921] [PubMed: 23993193]
- Barøy T, Pedurupillay CR, Bliksrud YT, Rasmussen M, Holmgren A, Vigeland MD, Hughes T, Brink M, Rodenburg R, Nedregaard B, Strømme P, Frengen E, Misceo D. A novel mutation in FBXL4 in a Norwegian child with encephalomyopathic mitochondrial DNA depletion syndrome 13. Eur J Med Genet. 2016;59:342 - 6. [PubMed: 27182039]
- Dai H, Zhang VW, El-Hattab AW, Ficicioglu C, Shinawi M, Lines M, Schulze A, McNutt M, Gotway G, Tian X, Chen S, Wang J, Craigen WJ, Wong LJ. FBXL4 defects are common in patients with congenital lactic acidemia and encephalomyopathic mitochondrial DNA depletion syndrome. Clin Genet. 2017;91:634 - 9. [PubMed: 27743463]
- Ebrahimi-Fakhari D, Seitz A, Kölker S, Hoffmann GF. Recurrent stroke-like episodes in FBXL4-associated early-onset mitochondrial encephalomyopathy. Pediatr Neurol. 2015;53:549 - 50. [PubMed: 26421988]
- El-Hattab AW, Scaglia F. Mitochondrial DNA depletion syndromes: review and updates of genetic basis, manifestations, and therapeutic options. Neurotherapeutics. 2013;10:186 - 98. [PMC free article: PMC3625391] [PubMed: 23385875]
- Gai X, Ghezzi D, Johnson MA, Biagosch CA, Shamseldin HE, Haack TB, Reyes A, Tsukikawa M, Sheldon CA, Srinivasan S, Gorza M, Kremer LS, Wieland T, Strom TM, Polyak E, Place E, Consugar M, Ostrovsky J, Vidoni S, Robinson AJ, Wong LJ, Sondheimer N, Salih MA, Al-Jishi E, Raab CP, Bean C, Furlan F, Parini R, Lamperti C, Mayr JA, Konstantopoulou V, Huemer M, Pierce EA, Meitinger T, Freisinger P, Sperl W, Prokisch H, Alkuraya FS, Falk MJ, Zeviani M. Mutations in FBXL4, encoding a mitochondrial protein, cause early-onset mitochondrial encephalomyopathy. Am J Hum Genet. 2013;93:482 - 95. [PMC free article: PMC3769923] [PubMed: 23993194]
- Huemer M, Karall D, Schossig A, Abdenur JE, Al Jasmi F, Biagosch C, Distelmaier F, Freisinger P, Graham BH, Haack TB, Hauser N, Hertecant J, Ebrahimi-Fakhari D, Konstantopoulou V, Leydiker K, Lourenco CM, Scholl-Bürgi S, Wilichowski E, Wolf NI, Wortmann SB, Taylor RW, Mayr JA, Bonnen PE, Sperl W, Prokisch H, McFarland R. Clinical, morphological, biochemical, imaging and outcome parameters in 21 individuals with mitochondrial maintenance defect related to FBXL4 mutations. J Inherit Metab Dis. 2015;38:905 - 14. [PMC free article: PMC4841446] [PubMed: 25868664]
- Morton SU, Neilan EG, Peake RW, Shi J, Schmitz-Abe K, Towne M, Markianos K, Prabhu SP, Agrawal PB. Hyperammonemia as a presenting feature in two siblings with FBXL4 variants. JIMD Rep. 2017;35:7 - 15. [PMC free article: PMC5585110] [PubMed: 27858371]
- Pronicka E, Piekutowska-Abramczuk D, Ciara E, Trubicka J, Rokicki D, Karkucińska-Więckowska A, Pajdowska M, Jurkiewicz E, Halat P, Kosińska J, Pollak A, Rydzanicz M, Stawinski P, Pronicki M, Krajewska-Walasek M, Płoski R. New perspective in diagnostics of mitochondrial disorders: two years' experience with whole-exome sequencing at a national paediatric centre. J Transl Med. 2016;14:174. [PMC free article: PMC4903158] [PubMed: 27290639]
- van Rij MC, Jansen FA, Hellebrekers DM, Onkenhout W, Smeets HJ, Hendrickx AT, Gottschalk RW, Steggerda SJ, Peeters-Scholte CM, Haak MC, Hilhorst-Hofstee Y. Polyhydramnios and cerebellar atrophy: a prenatal presentation of mitochondrial encephalomyopathy caused by mutations in the FBXL4 gene. Clin Case Rep. 2016;4:425 - 8. [PMC free article: PMC4831400] [PubMed: 27099744]
- Wortmann SB, Koolen DA, Smeitink JA, van den Heuvel L, Rodenburg RJ. Whole exome sequencing of suspected mitochondrial patients in clinical practice. J Inherit Metab Dis. 2015;38:437 - 43. [PMC free article: PMC4432107] [PubMed: 25735936]
本章节注解
更新历史
- 6 April 2017 (bp) 内容发布
- 6 October 2016 (ma) 最早稿件