Dědičná neuropatie – choroba Charcot-Marie-Tooth (CMT) – neurogenetická studie u českých pacientů a rodin.

P. Seeman

Klinika dětské neurologie, DNA laboratoř,

UK 2. LF a FN Motol Praha

C-M-T

incidence 1 : 2 500 - 1: 5 000nejčastější dědičné nervosvalové onemocněníjedno z nejčastějších monogenních onemocnění vůbec

manifestace většinou 1.-2. dekáda distální svalová slabost a atrofie na DKnezkracuje délku života, ale invalidizujefenotyp znám již téměř 125 let – (Charcot, Marie a Tooth)genové poruchy v posledních 19 letech – mnoho dosud neznámých

U CMT existují všechny typy dědičnosti

AD – většina

GD (X-D) - vázaný na chromozom X

AR – méně častý

Sporadický – nikdo v rodině nikde nemá podobné postižení může být AR, ale častěji jde o novou mutaci s dominantním efektem (AD)

Extrémní genetická heterogenita

Podobné příznaky CMT jsou způsobeny poruchami mnoha různých genů - t.č. 40 známých genů, jejichž porucha vede k CMT

Dokonce různé poruchy stejného genu mají někdy velmi odlišné projevy

výzva pro DNA vyšetření a objasnění

PMP22MPZGJB1EGR2SIMPLENEFLRAB7SPTLC1MFN2DNM2GARSHSP22HSP27BSCL2DCTN1SETXYARSSEPT9TRPV4

SH3TC2GDAP1PRXNDRG1MTMR2SBF2/MTMR13LMNAMED25FIG4FGD4NTRK1GAN

Geny jejichž mutace vedou k CMT fenotypuGeny jejichž mutace vedou k CMT fenotypu

AD / GD AR

Diagnostika CMT v ČR před rokem 1997 - klinická a elektrofyziologická diagnostika CMT na více pracovištích (Nevšímalová, Keller, Ambler, Bojar,…)Do roku 1997 nebyla v ČR možnost DNA vyšetření pacientů s CMTOd r. 1997-98 – postupné vybavování DNA laboratoře při Klinice dětské neurologie 2.LF UK– nejprve vyšetření pouze CMT1A/HNPPVýhoda centralizace vzorků, údajů a zkušeností na jednom místě

Proč DNA vyšetření ??

Nejpřesnější možná diagnostika, potvrzení CMT a objasněníUpřesnění klinické prognózyUpřesnění genetické prognózy - hlavně u sporadických (AD nebo AR)Prenatální diagnostika (poměrně vzácně)

Preimplantační diagnostikaLéčba (některé látky mohu u některého defektu pomoci a jiného uškodit)

Nejčastější příčina CMT – CMT1A duplikace

PMP 22

PMP 22

chromosome 17 p 11.2

chromosome 17 p 11.2

Normal

PMP 22

PMP 22 PMP 22

CMT 1 A

chromosome 17 p 11.2 chromosome 17 p 11.2

PMP 22

HNPP

PMP 22

chromosome 17 p 11.2

chromosome 17 p 11.2

duplikace 1,4 Mb (submikroskopická) na chrom. 17p11.2-12 obsahující PMP22 gen – dávkově citlivý nerovnoměrný crossing-over v mužské meiose (výměna mezi homologními chromosomy) - stejná velikost duplikace

Počty prokázaných CMT1A / HNPP

CMT1A duplikace – 559 pacientů z 309 rodin

HNPP delece – 341 pacientů z 190 rodin

Záchyt DNA vyšetření na úrovni pacientů – 44%, na úrovni rodin - 34,5 %

Seeman P. ČSNN 1999 , Seeman P., Int J Mol Med 2000

GJB1 - CMTX1

Gonosomálně dominantně dědičný (X-vázaný) typ CMT následkem mutací v GJB1 genu (pro connexin 32)

Dřívější a výraznější postižení u mužů než u žen, není přenos CMT z otce na syna, často subklinické změny CNS – BAEP, MRI

Mutace v GJB1 genu nalezené u českých pacientů s CMTX1

Mutace prokázány v celkem ve 45 rodinách u 123 pacientů

Celkem nalezeno 20 různých patogenních mutací, z nichž 8 bylo popsáno poprvé.

Seeman P., ČSNN 1999, Int J Mol Med 2001, Brožková D., Genetic Testing 2010

Závěry k CMTX

Mutace v GJB1 genu jsou druhou nejčastější známou příčinou dědičné neuropatie v ČR

Mutace v GJB1 genu lze očekávat přibližně u 25 % pacientů s chorobou CMT s vyloučenou CMT1A

Mezi pacienty s familárním výskytem jsou mutace v GJB1 prokazatelné u více než 30 % a naopak u sporadických případů jen u 5 %

Mutace v MPZ (P0) genu u českých pacientů

MPZ patogenní mutace prokázány ve 20 rodinách (cca 9,2 %) u celkem 38 pacientů

fenotypy HMSN III, CMT2, CMT1B

u demyelinizačního typu s časným začátkem mutace většinou de-novo

axonální forma s pozdním začátkem většinou s familiárním výskytem

Seeman P., ČSNN 2004, Brožková D., Clinical Genetics 2010

MFN2 gen – CMT2A - AD

CMT 2A pacienti 2 typyQ751X - 4r.

R94W – 2r., 3r. T206I - 3r., 3r.

R707W – 5r.

M376I – 35r. H165Y- 12r., 16r., 15r.

A166T – 17r.V705I – 18r.

E65X – 16r.L209Q – 13r.

časný začátektěžký fenotypde-novo mutace

pozdější začátekmírnější fenotypfamiliární výskyt

Závěry k MFN2

MFN2 mutace jsou častou příčinou CMT v ČR, mezi CMT2 pacienty (13,2 %) – MFN2 je pro CMT2 t.č. „hlavním genem“

Velmi podobné postižení u pacientů se stejnými mutacemi - pevná korelace genotypu s fenotypem

MFN2 gen má vysokou mutační frekvenci – mutace často de-novo u sporadických případů (až 46% v našem souboru)

GDAP1 gen – AR CMT2, CMT4A Mutace prokázány v 7 rodinách ( cca 7% z vybraných)

Mutace prokázány pouze u pacientů s axonálním typem CMT (CMT2) – z nich mutace u 15,8 %

Prokázány pouze 2 mutace p.Leu239Phe – již dříve popsaná a p.Arg191Stop – dosud nepopsaná,

V české populaci jsou prevalentní pouze 2 mutace – usnadnění DNA diagnostiky cíleně na tyto mutace

Pacienti s mutacemi měli časný začátek a rychlou progresi závažných deformit nohou

Baránková L, Neuromuscular Disorders 2007

SH3TC2 gen – CMT4C Mutace nalezeny ve 13 rodinách (21%) ze 60 vyšetřených, z toho u 6 pacientů (10%) byly patogenní mutace na obou alelách genu. U zbylých jedna patogenní mutace + nové dosud nepopsané mutace, jejichž význam je třeba ověřit.

Prevalentní mutací v ČR je již popsaná R954X (48 % mutovaných alel)

Fenotyp CMT4C spíše mírnější, začátek před 10. rokem věku, často skoliosa, jen minimální postižení HK

Mutace v SH3TC2 jsou častou Mutace v SH3TC2 jsou častou příčinou CMT v české populaci (10-20 % z CMT1 s vyloučenou CMT1A). Vyšetření mutace R954X v SH3TC2 genu bude zavedeno do rutinní diagnosticky CMT v ČR.

Laššuthová P., SVK 2. LF UK 2010

Další nálezy mutací v DNA laboratoři

PMP22 mutace – 6 rodin (4x HNPP, 1x CHN, 1xHMSN IIINDRG1 – 3 rodiny (HMSN-Lom – CMT4D)SIMPLE – 3 rodiny (CMT1C)HSP22 – 1 rodina (dHMN II)EGR2 – 1 rodina (CMT1D)NEFL – 1 rodina (CMT2E)PRX – 1 rodina (CMT4F)SPTLC1 – 1 rodina (HSN 1)RAB7 – 1 rodina (CMT2B)

vyšetřené geny v DNA laboratoři

CMT1A duplikace/HNPP delece (chrom. 17p) – CMT1A/HNPP GJB1 - Cx32– CMTXMPZ – P0 gen – HMSN III, CMT2, CMT1BPMP22 – HNPP, HMSN I, CHNSIMPLE – CMT1CEGR2 – HMSN I, CHNNEFL – CMT2EGDAP1 – AR-CMT2LMNA – CMT2B1MFN2 – CMT2ASH3TC2 – CMT4C (AR HMSN I)HSP22 – dHMN IIHSP27 – dHMN IIBSCL2 – dHMN II, Silver syndromPRX – CMT4FRAB7 – CMT2BSPTLC1 - HSN1CTDP1 gen - CCFDN

Objasnitelnost na DNA úrovniV praxi objasňujeme > 50 % z vyšetřených vzorků pacientů

U správně a přesně klinicky diagnostikovaných pacientů až 75 - 80 %

Větší pravděpodobnost objasnění u typu 1 a u familiárních případů

Zvyšování počtu vyšetřených genů od 3-4. příčiny nevede z odpovídajícímu zvýšení objasněnosti

Celkové výsledky potvrzují literární epidemiologické údaje

Od roku 1998 byla CMT molekulárně geneticky prokázána (nálezem některé z mutací) u celkem 1205 pacientů (cca 100 ročně) z celkem 628 rodin. Incidence CMT v ČR tedy minimálně 12 / 100 000 Bez nálezu mutace 984 pacientů z 868 rodinVýtěžnost DNA vyšetření CMT v DNA laboratoři: na úrovni pacientů 55% na úrovni rodin 42%

ZávěryPro efektivní DNA diagnostiku CMT zůstává zásadní precizní klinická diagnostika

DNA vyšetření a možnost potvrzení klinického podezření či diagnosy umožňují zpřesňovat klinickou diagnostiku

I přes velký nárůst počtu známých genů spojených s CMT zůstává pro diagnostiku nejvýznamnější vyšetření CMT1A/HNPP a pak 4 – 5 nejčastějších a déle známých příčin (GJB1, MPZ, MFN2, SH3TC2, GDAP1)

Řadu příčin CMT ještě stále neznáme

R. Mazanec

J. Haberlová

P. Smetana

O. Horáček

A. Kobesová

L. Baránková

E. Mikešová

V. Beneš III.

I. Sakmaryová

J.Sabová

J. Lisoňová

P. Laššuthová

D.Brožková

J. Posádka

Poděkování všem nejbližsím spolupracovníkům