Ukr.Biochem.J. 2016; Том 88, № 5, вересень-жовтень, c. 96-106

doi: https://doi.org/10.15407/ubj88.05.096

Визначення частоти алелів, пов’язаних із псевдодефіцитом лізосомних гідролаз, серед населення України

01.12.2016   Без категорії   No comments

Н. В. Ольхович, Н. Г. Горовенко

ДУ Інститут генетичної та регенеративної медицини НАМН України, Київ;
e-mail: e-mail: nolhovich@gmail.com

Псевдодефіцит активності лізосомних гідролаз, описаний як істотне зниження ензиматичної активності in vitro у клінічно здорових осіб, загрожує діагностичними помилками за біохімічної діагностики лізосомних хвороб накопичення в разі його поєднання з патологією іншого генезу. У більшості випадків псевдодефіцит обумовлений певними непатогенними змінами у відповідному гені, які призводять до лабільності ензиматичної молекули in vitro, тоді як in vivo ензим зберігає функціональну активність. Для оцінки поширеності найрозповсюдженіших алелів псевдодефіциту лізосомних гідролаз в Україні нами було визначено частоту алелів с.1055А>G і с.*96А>G в гені ARSA, а також замін с.739C>T (R247W) та с.745C>T (R249W) в гені HEXA, с.1726G>A (G576S) та с.2065G>A (E689K) в гені GAA, с.937G>T (D313Y) в гені GLA1 та с.898G>A (A300T) у гені IDUA серед 117 здорових осіб із різних регіонів країни та 14 гетерозиготних носіїв патогенних мутацій в гені HEXA (батьки дітей з підтвердженим діагнозом хвороби Тея-Сакса). Сумарна частота гаплотипів, які обумовлюють псевдодефіцит арилсульфатази А у здорових осіб (с.1055G/с.*96G та с.1055G/с.*96А гаплотипи), дорівнювала 10,3%. Частота алеля с.739C>T (R247W), асоційованого з псевдодефіцитом гексозамінідази А, серед носіїв патогенних мутацій в гені HEXA з України становила 7,1%. Сумарна частота гаплотипів, які обумовлюють псевдодефіцит α-глюкозидази в здорових осіб (1726A/2065A та 1726G/2065A гаплотипи), становила 2,6%. Серед обстежених волонтерів, які б мали заміни с.937G>T (D313Y) у гені GLA1 та с.898G>A (A300T) у гені IDUA жодної особи не виявлено.
Зроблено висновок, що інтерпретацію результатів визначення ензиматичної актив­ності у разі біохімічної діагностики лізосомних хвороб накопичення необхідно проводити з урахуванням даних про наявність або відсутність у пробанда алеля псевдодефіциту. Якщо враховувати досить велику частоту деяких алелів у загальній популяції, то ігнорування цього явища може призвести до значних діагностичних помилок.

Ключові слова: , ,

Посилання:

  1. Mehta A., Winchester B. Lysosomal storage disorders: a practical guide. London: Wiley-Blackwell, 2012. P. 38-46.  CrossRef
  2. Thomas GH. “Pseudodeficiencies” of lysosomal hydrolases. Am J Hum Genet. 1994 Jun;54(6):934-40. Review. PubMed, PubMedCentral
  3. Gieselmann V, Polten A, Kreysing J, von Figura K. Arylsulfatase A pseudodeficiency: loss of a polyadenylylation signal and N-glycosylation site. Proc Natl Acad Sci USA. 1989 Dec;86(23):9436-40. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  4. Park NJ, Morgan C, Sharma R, Li Y, Lobo RM, Redman JB, Salazar D, Sun W, Neidich JA, Strom CM. Improving accuracy of Tay Sachs carrier screening of the non-Jewish population: analysis of 34 carriers and six late-onset patients with HEXA enzyme and DNA sequence analysis. Pediatr Res. 2010 Feb;67(2):217-20.
    PubMed CrossRef
  5. Lugowska A, Czartoryska B, Tylki-Szymańska A, Bisko M, Zimowski JG, Berger J, Molzer B. Prevalence of arylsulfatase A pseudodeficiency allele in metachromatic leukodystrophy patients from Poland. Eur Neurol. 2000;44(2):104-7. PubMed, CrossRef
  6. Emre S, Topçu M, Terzioğlu M, Renda Y. Arylsulfatase A pseudodeficiency incidence in Turkey. Turk J Pediatr. 2000 Apr-Jun;42(2):115-7. PubMed
  7. Gorovenko NG, Olkhovich NV. Differentiation between arylsulfatase A deficiency and pseudodeficiency. Ukr Biokhim Zhurn. 2003 Sep-Oct;75(5):106-11. (In Ukrainian). PubMed
  8. Ben Halim N, Dorboz I, Kefi R, Kharrat N5, Eymard-Pierre E, Nagara M, Romdhane L, Ben Alaya-Bouafif N, Rebai A, Miladi N, Boespflug-Tanguy O, Abdelhak S. Determination of arylsulfatase A pseudodeficiency allele and haplotype frequency in the Tunisian population. Neurol Sci. 2016 Mar;37(3):403-9. PubMed, CrossRef
  9. Shukla P, Vasisht S, Srivastava R, Gupta N, Ghosh M, Kumar M, Sharma R, Gupta AK, Kaur P, Kamate M, Gulati S, Kalra V, Phadke S, Singhi P, Dherai AJ, Kabra M. Molecular and structural analysis of metachromatic leukodystrophy patients in Indian population. J Neurol Sci. 2011 Feb 15;301(1-2):38-45.  PubMed, CrossRef
  10. Virgens MY, Siebert M, Bock H, Burin M, Giugliani R, Saraiva-Pereira ML. Genotypic characterization of Brazilian patients with infantile and juvenile forms of metachromatic leukodystrophy. Gene. 2015 Aug 15;568(1):69-75.  PubMed, CrossRef
  11. Han M, Jun SH, Lee YJ, Eun BL, Lee SJ, Seong MW, Park SS, Song SH, Park HD, Song J. Biochemical and Genetic Analysis of Seven Korean Individuals With Suspected Metachromatic Leukodystrophy. Ann Lab Med. 2015 Jul;35(4):458-62. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  12. Dlott B, d’Azzo A, Quon DV, Neufeld EF. Two mutations produce intron insertion in mRNA and elongated beta-subunit of human beta-hexosaminidase. J Biol Chem. 1990 Oct 15;265(29):17921-7. PubMed
  13. Sabourdy F, Labauge P, Stensland HM, Nieto M, Garcés VL, Renard D, Castelnovo G, de Champfleur N, Levade T. A MANBA mutation resulting in residual beta-mannosidase activity associated with severe leukoencephalopathy: a possible pseudodeficiency variant. BMC Med Genet. 2009 Sep 3;10:84. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  14. Gort L, Santamaria R, Grinberg D, Vilageliu L, Chabás A. Identification of a novel pseudodeficiency allele in the GLB1 gene in a carrier of GM1 gangliosidosis. Clin Genet. 2007 Aug;72(2):109-11. PubMed, CrossRef
  15. Gieselmann V, Zlotogora J, Harris A, Wenger DA, Morris CP. Molecular genetics of metachromatic leukodystrophy. Hum Mutat. 1994;4(4):233-42. PubMed, CrossRef
  16. Barth ML, Ward C, Harris A, Saad A, Fensom A. Frequency of arylsulphatase A pseudodeficiency associated mutations in a healthy population. J Med Genet. 1994 Sep;31(9):667-71. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  17. Zlotogora J, Gieselman V, von Figura K, Zeigler M, Bach G. Late infantile metachromatic leukodystrophy in Israel. Biomed Pharmacother. 1994;48(8-9):347-50. PubMed, CrossRef
  18. Kroos MA, Mullaart RA, Van Vliet L, Pomponio RJ, Amartino H, Kolodny EH, Pastores GM, Wevers RA, Van der Ploeg AT, Halley DJ, Reuser AJ. p.[G576S; E689K]: pathogenic combination or polymorphism in Pompe disease? Eur J Hum Genet. 2008 Aug;16(8):875-9. PubMed, CrossRef
  19. Yasuda M, Shabbeer J, Benson SD, Maire I, Burnett RM, Desnick RJ. Fabry disease: characterization of alpha-galactosidase A double mutations and the D313Y plasma enzyme pseudodeficiency allele. Hum Mutat. 2003 Dec;22(6):486-92. PubMed, CrossRef
  20. Aronovich EL, Pan D, Whitley CB. Molecular genetic defect underlying alpha-L-iduronidase pseudodeficiency. Am J Hum Genet. 1996 Jan;58(1):75-85. PubMed, PubMedCentral
  21. Labrousse P, Chien YH, Pomponio RJ, Keutzer J, Lee NC, Akmaev VR, Scholl T, Hwu WL. Genetic heterozygosity and pseudodeficiency in the Pompe disease newborn screening pilot program. Mol Genet Metab. 2010 Apr;99(4):379-83. PubMed, CrossRef
  22. Ricketts MH, Goldman D, Long JC, Manowitz P. Arylsulfatase A pseudodeficiency-associated mutations: population studies and identification of a novel haplotype. Am J Med Genet. 1996 Jul 26;67(4):387-92. PubMed, CrossRef
  23. Czartoryska B, Zimowski JG, Bisko M, Górska D. Arylsulfatase A pseudodeficiency–incidence in Poland. Eur J Hum Genet. 1996;4(5):301-3. PubMed
  24. Bognar SK, Furac I, Kubat M, Cosović C, Demarin V. Croatian population data for arylsulfatase a pseudodeficiency-associated mutations in healthy subjects, and in patients with Alzheimer-type dementia and Down syndrome. Arch Med Res. 2002 Sep-Oct;33(5):473-7. PubMed, CrossRef
  25. Marcão A, Pinto E, Rocha S, Sá Miranda MC, Ferreira L, Amaral O. ARSA-PD associated alleles in the Portuguese population: frequency determination and haplotype analysis. Mol Genet Metab. 2003 Aug;79(4):305-7. PubMed, CrossRef
  26. Gort L, Coll MJ, Chabás A. Identification of 12 novel mutations and two new polymorphisms in the arylsulfatase A gene: haplotype and genotype-phenotype correlation studies in Spanish metachromatic leukodystrophy patients. Hum Mutat. 1999;14(3):240-8. PubMed, CrossRef
  27. Regis S, Filocamo M, Stroppiano M, Corsolini F, Gatti R. Molecular analysis of the arylsulphatase A gene in late infantile metachromatic leucodystrophy patients and healthy subjects from Italy. J Med Genet. 1996 Mar;33(3):251-2. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
Creative CommonsThis work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.