Метод определения
Секвенирование
Исследование мутаций в гене Col2A1.
Тип наследования.
Аутосомно-доминантный.
Гены, ответственные за развитие заболевания.
Ген COL2A1 (COLLAGEN, TYPE II, ALPHA-1) расположен на хромосоме 12 в локусе 12q13.11-q13.2. Содержит 54 экзона.
Мутации в данном гене приводят также к развитию ахондрогенеза II типа; дисплазии Книста; аваскулярному некрозу головки бедренной кости; чешской дисплазии; множественной эпифизарной дисплазии с миопией и глухотой; болезни Легга-Кальве-Пертеса; остеоартриту с мягкой хондродисплазией; отоспондиломегаметафизарной дисплазии; платиспондилической скелетной дисплазии тип Торранса; врождённой спондилоэпифизарной дисплазии тип Намакваланда; врождённой спондилометаэпифизарной дисплазии тип Струдвика; спондилопериферической дисплазии; синдрому Стиклера тип 1, несиндромальному глазному; витреоретнопатии с эпифизарной дисплазией фаланг.
Определение заболевания.
Спондилоэпифизарная дисплазия (SEDT, SEDC, СЭД, OMIM313400) представляют собой гетерогенную группу системных костных заболеваний (остеохондропатий) с преимущественным поражением тел позвонков и эпифизов трубчатых костей с формированием диспропорционально низкого роста за счет укорочения туловища и развитием дегенеративных заболеваний суставов. Формируется бочкообразная грудная клетка с укороченным позвоночным столбом. Руки, имея нормальный размер, кажутся относительно длинными; появляются боли в спине, ногах, нарушается походка, приобретая вид утиной. Известны врождённая и поздняя формы. В зависимости от возраста манифестации и тяжести клинических проявлений, описаны все типы наследования для данного заболевания.
В ортопедической практике хорошо известна врождённая аутосомно-доминантная форма СЭД (SED congenita, OMIM 183900). Заболевание проявляется с двухлетнего возраста, однако рентгенологические признаки могут выявляться уже в младенчестве: наблюдается замедленная оссификация головок бедренных костей, неправильные волнистые контуры позвонков. С возрастом тела позвонков уплощаются, отмечается расширение и разрыхление ростковых зон эпифизов в коленных, голеностопных и лучезапястных суставах. Помимо основных признаков заболевания у пациентов наблюдается плоское лицо, иногда расщелина нёба. У половины больных возникает миопия, отслоение сетчатки; рост взрослых пациентов не превышает 128 см. Данная форма СЭД представляет собой один из множества аллельных вариантов нарушений в гене коллагена второго типа (COL2A1). Ген COL2A1 состоит из 54-х экзонов, кодирует alpha1-цепь коллагена II типа, входящего в состав внеклеточного матрикса хряща и стекловидного тела глаз. Помимо врождённой СЭД, мутации в данном гене приводят к развитию целого ряда доминантных остеохондропатий разной тяжести: ахондрогенез II типа (Лангера - Салдино), гипохондрогенез, дисплазии Книста, синдром Стиклера I типа, спондилоэпиметафизарная дисплазия Страдвика, спондилопериферическая дисплазия.
Поздняя Х-сцеплённая рецессивная СЭД (X-linked spondyloepiphyseal dysplasia tarda, SEDL, OMIM 313400) -- редкая остеохондропатия, встречающаяся с частотой 1 на 150-200 тысяч человек. От врождённой формы СЭД данное заболевание отличается более мягким клиническим течением: не выявляется при рождении, до 5-летнего возраста физическое развитие не отличается от сверстников. К 10 годам становится заметным отставание в росте, появляются боли в спине, формируется кифосколиоз в грудном отделе позвоночника, характерное телосложение. У взрослых пациентов рост редко превышает 150 см. Рано развивающиеся артроз и остеохондроз нередко сопровождаются болями и приводят к ограничению подвижности суставов. При Х-сцеплённой СЭД не выявляются нарушения слуха, зрения, интеллекта. Характерным рентгенологическим признаком является распространенная платиспондилия с особой формой тел позвонков в грудном отделе позвоночника в виде возвышающейся центральной части верхней поверхности тела и скошенными участками по периметру, в целом, придающая позвонку вид горба, который формируется после 10-летнего возраста. У всех больных значительно снижается высота тел позвонков грудного и поясничного отделов, в большей степени их передних, вентральных отделов.
Преобладающее большинство, если не всегда, Х-сцеплённой СЭД обусловлены мутациями в гене SEDL (или TRAPPC2, Tracking Protein Particle Complex, subunit 2), который состоит из шести экзонов, кодирует белок Sedlin, выполняющий регуляторную функцию в различных белок-белковых взаимодействиях, в том числе в процессе транспорта от эндоплазматического ретикулума к аппарату Гольджи. Установлено, что ген SEDL избегает инактивации на хромосоме X. Это предполагает невозможность проявления фенотипа Х-сцепленной СЭД у гетерозиготных носительниц заболевания в результате эффекта гаплонедостаточности.
Описаны некоторые сходные со спондилоэпифизарными дисплазиями заболевания, например, синдром Моркио (мукополисахаридоз IV типа - гены GALNS и GLB1) и множественная эпифизарная дисплазия (гены COMP, COL9A1, COL9A2, COL9A3 и MATN3).
Патогенез и клиническая картина.
Ген COL2A1 кодирует коллаген II типа класса альфа-1. Этот белок является одним из основных компонентов межклеточного вещества соединительной ткани (костной ткани, хрящевой, сухожилий) и стекловидного тела глаз. Повреждения в гене COL2A1 приводят к экспрессии дефектного коллагена и нарушению структуры соответствующих тканей.
Заболевание проявляется с двухлетнего возраста, однако рентгенологические признаки могут выявляться уже в младенчестве: наблюдается замедленная оссификация головок бедренных костей, неправильные волнистые контуры позвонков. С возрастом тела позвонков уплощаются, отмечается расширение и разрыхление ростковых зон эпифизов в коленных, голеностопных и лучезапястных суставах. Помимо основных признаков заболевания у пациентов наблюдается плоское лицо, иногда расщелина неба, в 50% случаев – миопия, отслоение сетчатки, рост взрослых пациентов не превышает 128 см.
Частота встречаемости: не установлена. Заболевание редкое.
Перечень исследуемых мутаций может быть предоставлен по запросу.
Литература
- Кеннет Л. Джонс «Наследственные синдромы по Девиду Смиту» Атлас-справочник. Москва, Практика, 2011.
- Козлова С.И., Демикова Н.С. Наследственные синдромы и медико-генетическое консультирование: Атлас-справочник-3-е изд., - Авторская академия, - 2007, - 448 с.
- Федотов В.П., Близнец Е.А., Кочанова Т.И., Коробов А.В., Плотко И.С., Поляков А.В. , Молекулярно-генетическая диагностика поздней X-сцепленной рецессивной спондилоэпифизарной дисплазии, обусловленной дефектом в гене SEDL // Медицинская генетика, 2009, т.8, N4, с.311-314.
- Fedotov, E. A. Bliznetz, I. S. Plotko, A. V. Korobov, A. V. Polyakov., Novel mutation in SEDL gene in three sibling of Russian family with X-linked spondyloepiphyseal dysplasia tarda // Europ Journal of Human Genetic/ ESHG, May 23-26, 2009, Vienna, Austria, P02.166.
- Murray, L. W., Bautista, J., James, P. L., Rimoin, D. L. Type II collagen defects in the chondrodysplasias. I. Spondyloepiphyseal dysplasias. Am. J. Hum. Genet. 45: 5-15, 1989.
- OMIM
Cтоимость анализов указана без учета взятия биоматериала
