Động kinh và chậm phát triển trí tuệ chỉ ở nữ giới: Hội chứng động kinh trẻ em liên kết nhiễm sắc thể X với di truyền bất thường

Journal of Applied Genetics - Tập 56 - Trang 49-56 - 2014
Kinga Duszyc1, Iwona Terczynska2, Dorota Hoffman-Zacharska1
1Department of Medical Genetics, Institute of Mother and Child, Warsaw, Poland
2Clinic of Neurology for Children and Adolescents, Institute of Mother and Child, Warsaw, Poland

Tóm tắt

Động kinh ở nữ giới có chậm phát triển trí tuệ (EFMR) là một dạng bệnh lý động kinh hiếm gặp ở trẻ sơ sinh, có đặc điểm giống với hội chứng Dravet (DS). EFMR được đặc trưng bởi mức độ thiếu sót trí tuệ và động kinh có biến đổi khác nhau. EFMR do các đột biến dị hợp tử ở gen PCDH19 (vị trí Xq22.1) mã hóa cho protocadherin-19, một protein được biểu hiện nhiều trong quá trình phát triển não. Protein này tham gia vào sự bám dính tế bào và có thể đóng vai trò quan trọng trong sự di chuyển của tế bào thần kinh và hình thành các kết nối synap. EFMR được coi là có liên kết nhiễm sắc thể X với tính xâm nhập của các đột biến biến đổi. Các đột biến ở gen PCDH19 chủ yếu xuất hiện de novo, nhưng nếu được di truyền, chúng có một mẫu truyền đặc thù. Những phụ nữ mang đột biến dị hợp tử bị ảnh hưởng, trong khi những nam giới hemizygous không bị ảnh hưởng, bất kể việc mang đột biến. Cách thức này có thể được giải thích bởi sự can thiệp giữa các tế bào như một cơ chế phân tử gây bệnh dẫn đến rối loạn chức năng thần kinh. Gần đây, động kinh liên quan đến PCDH19 được phát hiện thường xuyên hơn so với tưởng tượng ban đầu, chiếm khoảng 16% các trường hợp (25% trong các nhóm nữ) ở bệnh nhân tương tự như DS âm tính với SCN1A. Do đó, gen PCDH19 hiện đang được ước tính là gen có liên quan lâm sàng thứ hai, sau SCN1A, trong động kinh.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

Camacho A, Simón R, Sanz R, Viñuela A, Martínez-Salio A, Mateos F (2012) Cognitive and behavioral profile in females with epilepsy with PDCH19 mutation: two novel mutations and review of the literature. Epilepsy Behav 24(1):134–137 De Jonghe P (2011) Molecular genetics of Dravet syndrome. Dev Med Child Neurol 53(Suppl 2):7–10 Depienne C, LeGuern E (2012) PCDH19-related infantile epileptic encephalopathy: an unusual X-linked inheritance disorder. Hum Mutat 33(4):627–634 Depienne C, Bouteiller D, Keren B, Cheuret E, Poirier K, Trouillard O, Benyahia B, Quelin C, Carpentier W, Julia S, Afenjar A, Gautier A, Rivier F, Meyer S, Berquin P, Hélias M, Py I, Rivera S, Bahi-Buisson N, Gourfinkel-An I, Cazeneuve C, Ruberg M, Brice A, Nabbout R, Leguern E (2009) Sporadic infantile epileptic encephalopathy caused by mutations in PCDH19 resembles Dravet syndrome but mainly affects females. PLoS Genet 5(2):e1000381 Depienne C, Trouillard O, Bouteiller D, Gourfinkel-An I, Poirier K, Rivier F, Berquin P, Nabbout R, Chaigne D, Steschenko D, Gautier A, Hoffman-Zacharska D, Lannuzel A, Lackmy-Port-Lis M, Maurey H, Dusser A, Bru M, Gilbert-Dussardier B, Roubertie A, Kaminska A, Whalen S, Mignot C, Baulac S, Lesca G, Arzimanoglou A, LeGuern E (2011) Mutations and deletions in PCDH19 account for various familial or isolated epilepsies in females. Hum Mutat 32(1):E1959–E1975 Depienne C, Gourfinkel-An I, Baulac S, LeGuern E (2012) Genes in infantile epileptic encephalopathies. In: Jasper’s Basic Mechanisms of the Epilepsies, 4th edn. NCBI Bookshelf Online Book Version. Available online at: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK98182/. Accessed 24 June 2014 Dibbens LM, Tarpey PS, Hynes K, Bayly MA, Scheffer IE, Smith R, Bomar J, Sutton E, Vandeleur L, Shoubridge C, Edkins S, Turner SJ, Stevens C, O’Meara S, Tofts C, Barthorpe S, Buck G, Cole J, Halliday K, Jones D, Lee R, Madison M, Mironenko T, Varian J, West S, Widaa S, Wray P, Teague J, Dicks E, Butler A, Menzies A, Jenkinson A, Shepherd R, Gusella JF, Afawi Z, Mazarib A, Neufeld MY, Kivity S, Lev D, Lerman-Sagie T, Korczyn AD, Derry CP, Sutherland GR, Friend K, Shaw M, Corbett M, Kim HG, Geschwind DH, Thomas P, Haan E, Ryan S, McKee S, Berkovic SF, Futreal PA, Stratton MR, Mulley JC, Gécz J (2008) X-linked protocadherin 19 mutations cause female-limited epilepsy and cognitive impairment. Nat Genet 40(6):776–781 Dimova PS, Kirov A, Todorova A, Todorov T, Mitev V (2012) A novel PCDH19 mutation inherited from an unaffected mother. Pediatr Neurol 46(6):397–400 Dravet C (2011) The core Dravet syndrome phenotype. Epilepsia 52(Suppl 2):3–9 Engel Jr J; International League Against Epilepsy (ILAE) (2001) A proposed diagnostic scheme for people with epileptic seizures and with epilepsy: report of the ILAE Task Force on Classification and Terminology. Epilepsia 42(6):796–803 Epi4K Consortium; Epilepsy Phenome/Genome Project, Allen AS, Berkovic SF, Cossette P, Delanty N, Dlugos D, Eichler EE, Epstein MP, Glauser T, Goldstein DB, Han Y, Heinzen EL, Hitomi Y, Howell KB, Johnson MR, Kuzniecky R, Lowenstein DH, Lu YF, Madou MR, Marson AG, Mefford HC, Esmaeeli Nieh S, O’Brien TJ, Ottman R, Petrovski S, Poduri A, Ruzzo EK, Scheffer IE, Sherr EH, Yuskaitis CJ, Abou-Khalil B, Alldredge BK, Bautista JF, Berkovic SF, Boro A, Cascino GD, Consalvo D, Crumrine P, Devinsky O, Dlugos D, Epstein MP, Fiol M, Fountain NB, French J, Friedman D, Geller EB, Glauser T, Glynn S, Haut SR, Hayward J, Helmers SL, Joshi S, Kanner A, Kirsch HE, Knowlton RC, Kossoff EH, Kuperman R, Kuzniecky R, Lowenstein DH, McGuire SM, Motika PV, Novotny EJ, Ottman R, Paolicchi JM, Parent JM, Park K, Poduri A, Scheffer IE, Shellhaas RA, Sherr EH, Shih JJ, Singh R, Sirven J, Smith MC, Sullivan J, Lin Thio L, Venkat A, Vining EP, Von Allmen GK, Weisenberg JL, Widdess-Walsh P, Winawer MR (2013) De novo mutations in epileptic encephalopathies. Nature 501(7466):217–221 Fabisiak K, Erickson RP (1990) A familial form of convulsive disorder with or without mental retardation limited to females: extension of a pedigree limits possible genetic mechanisms. Clin Genet 38(5):353–358 Higurashi N, Shi X, Yasumoto S, Oguni H, Sakauchi M, Itomi K, Miyamoto A, Shiraishi H, Kato T, Makita Y, Hirose S (2012) PCDH19 mutation in Japanese females with epilepsy. Epilepsy Res 99(1–2):28–37 Honda S, Hayashi S, Imoto I, Toyama J, Okazawa H, Nakagawa E, Goto Y, Inazawa J (2010) Copy-number variations on the X chromosome in Japanese patients with mental retardation detected by array-based comparative genomic hybridization analysis. J Hum Genet 55(9):590–599 Juberg RC, Hellman CD (1971) A new familial form of convulsive disorder and mental retardation limited to females. J Pediatr 79(5):726–732 Khan S, Al Baradie R (2012) Epileptic encephalopathies: an overview. Epilepsy Res Treat 2012:403592 Luebbig A, Pieper T, Kolodzieczyk D, Kudernatsch M, Bluemcke I, Holinksi-Feder E, Badinger A, Karlmeier A, Holthausen H, Staudt M (2013) Coincidence of duplication in the PCDH 19 gene and focal cortical dysplasia. Neuropediatrics 44:PS22_1046 Marini C, Mei D, Parmeggiani L, Norci V, Calado E, Ferrari A, Moreira A, Pisano T, Specchio N, Vigevano F, Battaglia D, Guerrini R (2010) Protocadherin 19 mutations in girls with infantile-onset epilepsy. Neurology 75(7):646–653 Marini C, Scheffer IE, Nabbout R, Suls A, De Jonghe P, Zara F, Guerrini R (2011) The genetics of Dravet syndrome. Epilepsia 52(Suppl 2):24–29 Marini C, Darra F, Specchio N, Mei D, Terracciano A, Parmeggiani L, Ferrari A, Sicca F, Mastrangelo M, Spaccini L, Canopoli ML, Cesaroni E, Zamponi N, Caffi L, Ricciardelli P, Grosso S, Pisano T, Canevini MP, Granata T, Accorsi P, Battaglia D, Cusmai R, Vigevano F, Dalla Bernardina B, Guerrini R (2012) Focal seizures with affective symptoms are a major feature of PCDH19 gene-related epilepsy. Epilepsia 53:2111–2119 Morishita H, Yagi T (2007) Protocadherin family: diversity, structure, and function. Curr Opin Cell Biol 19(5):584–592 Nava C, Dalle C, Rastetter A, Striano P, de Kovel CG, Nabbout R, Cancès C, Ville D, Brilstra EH, Gobbi G, Raffo E, Bouteiller D, Marie Y, Trouillard O, Robbiano A, Keren B, Agher D, Roze E, Lesage S, Nicolas A, Brice A, Baulac M, Vogt C, El Hajj N, Schneider E, Suls A, Weckhuysen S, Gormley P, Lehesjoki AE, De Jonghe P, Helbig I, Baulac S, Zara F, Koeleman BP; EuroEPINOMICS RES Consortium, Haaf T, LeGuern E, Depienne C (2014) De novo mutations in HCN1 cause early infantile epileptic encephalopathy. Nat Genet 46(6):640–645 Redies C, Vanhalst K, Roy Fv (2005) delta-Protocadherins: unique structures and functions. Cell Mol Life Sci 62(23):2840–2852 Ricardo-Garcell J, Harmony T, Porras-Kattz E, Colmenero-Batallán MJ, Barrera-Reséndiz JE, Fernández-Bouzas A, Cruz-Rivero E (2012) Epileptic encephalopathy in children with risk factors for brain damage. Epilepsy Res Treat 2012:747565 Ryan SG, Chance PF, Zou CH, Spinner NB, Golden JA, Smietana S (1997) Epilepsy and mental retardation limited to females: an X-linked dominant disorder with male sparing. Nat Genet 17(1):92–95 Scheffer IE, Turner SJ, Dibbens LM, Bayly MA, Friend K, Hodgson B, Burrows L, Shaw M, Wei C, Ullmann R, Ropers HH, Szepetowski P, Haan E, Mazarib A, Afawi Z, Neufeld MY, Andrews PI, Wallace G, Kivity S, Lev D, Lerman-Sagie T, Derry CP, Korczyn AD, Gecz J, Mulley JC, Berkovic SF (2008) Epilepsy and mental retardation limited to females: an under-recognized disorder. Brain 131(Pt 4):918–927 Specchio N, Marini C, Terracciano A, Mei D, Trivisano M, Sicca F, Fusco L, Cusmai R, Darra F, Bernardina BD, Bertini E, Guerrini R, Vigevano F (2011) Spectrum of phenotypes in female patients with epilepsy due to protocadherin 19 mutations. Epilepsia 52(7):1251–1257 Suls A, Jaehn JA, Kecskés A, Weber Y, Weckhuysen S, Craiu DC, Siekierska A, Djémié T, Afrikanova T, Gormley P, von Spiczak S, Kluger G, Iliescu CM, Talvik T, Talvik I, Meral C, Caglayan HS, Giraldez BG, Serratosa J, Lemke JR, Hoffman-Zacharska D, Szczepanik E, Barisic N, Komarek V, Hjalgrim H, Møller RS, Linnankivi T, Dimova P, Striano P, Zara F, Marini C, Guerrini R, Depienne C, Baulac S, Kuhlenbäumer G, Crawford AD, Lehesjoki AE, de Witte PA, Palotie A, Lerche H, Esguerra CV, De Jonghe P, Helbig I; EuroEPINOMICS RES Consortium (2013) De novo loss-of-function mutations in CHD2 cause a fever-sensitive myoclonic epileptic encephalopathy sharing features with Dravet syndrome. Am J Hum Genet 93(5):967–975 van Harssel JJ, Weckhuysen S, van Kempen MJ, Hardies K, Verbeek NE, de Kovel CG, Gunning WB, van Daalen E, de Jonge MV, Jansen AC, Vermeulen RJ, Arts WF, Verhelst H, Fogarasi A, de Rijk-van Andel JF, Kelemen A, Lindhout D, De Jonghe P, Koeleman BP, Suls A, Brilstra EH (2013) Clinical and genetic aspects of PCDH19-related epilepsy syndromes and the possible role of PCDH19 mutations in males with autism spectrum disorders. Neurogenetics 14(1):23–34 Wieser HG (2014) Genetic epilepsies. Remarks on the proposed “Organization of the Epilepsies”. J Epileptology 22(1):33–45 Yoshida K, Sugano S (1999) Identification of a novel protocadherin gene (PCDH11) on the human XY homology region in Xq21.3. Genomics 62(3):540–543 Yu JY, Pearl PL (2013) Metabolic causes of epileptic encephalopathy. Epilepsy Res Treat 2013:124934