Приложение Г2. Генотип-фенотипическая корреляция при синдроме дефицита Glut1

Приложение Г2

Генотип-фенотипическая корреляция при синдроме дефицита Glut1

Была отмечена корреляция между конкретным типом патогенного варианта гена SLC2A1 и клинической тяжестью [18].

Пятьдесят три пациента были разделены клинически в соответствии с неврологической шкалой Колумбийского университета (CNS - Columbia Neurological Score) на четыре группы [18]:

Минимальная (70 - 76 баллов)

Легкая (60 - 69 баллов)

Умеренная (50 - 59 баллов)

Тяжелая (40 - 49 баллов)

Сравнение типов гетерозиготных патогенных вариантов в гене SLC2A1 среди четырех групп выявило следующее:

Миссенс-варианты встречались преимущественно при легкой и умеренной тяжести неврологических нарушений.

Варианты сайтов сплайсинга, нонсенс-варианты, инсерции, делеции экзонов встречались практически всегда при средней и тяжелой степени неврологических нарушений.

Полные делеции генов наблюдались при тяжелой степени.

Значимая обратная корреляция (R ² = 0,94) наблюдалась между средними значениями поглощения 3-О-метил-D-глюкозы эритроцитами и клинической тяжестью, определенной по неврологической шкале Колумбийского университета. Таким образом, поглощение глюкозы эритроцитами является показателем функционального эффекта патогенного варианта.

Было идентифицировано множество патогенных вариантов [18, 69]. Было обнаружено несколько горячих точек мутаций и участков генов:

Три человека (каждый из разных семей) имеют мягкий клинический фенотип (определяемый по шкале CNS) и гетерозиготный p.Arg333Trp патогенный миссенс-вариант.

Двенадцать человек имеют гетерозиготный патогенный миссенс-вариант по аминокислотному остатку аргинин 126.

Пятеро имели мягкий фенотип: трое членов одной семьи с патогенным вариантом p.Arg126His и два члена одной семьи с патогенным вариантом p.Arg126Cys.

Пять с классическим фенотипом или неэпилептическим фенотипом имели патогенный вариант p.Arg126Cys.

Два монозиготных брата-близнеца с пароксизмальным хореоатетозом со спастичностью были гетерозиготными по патогенному варианту p.Arg126Cys.

Значительная часть (5/21) патогенных вариантов расположена в уязвимой области белка Glut1, который включает четвертый трансмембранный домен, кодируемый экзоном 4, что указывает на критическое функциональное нарушение, связанное со структурными изменениями в этой области белка.

Три человека были гетерозиготами по патогенному варианту p.Thr295Met:

Классический фенотип с ранним началом, включающий ежемесячные приступы, начинающиеся в младенчестве, задержку развития, атаксию, микроцефалию и языковой дефицит;

Гипогликоррахия и низкие нормальные концентрации лактата в спинномозговой жидкости;

Нормальный приток 3-OMG (3-O-methyl-d-glucose) в эритроциты.

Исследования мутагенеза показывают, что p.Thr295Met специфически влияет на поток глюкозы, нарушая отток, а не приток. Эти находки объясняют кажущиеся парадоксальными находки синдрома дефицита Glut1 с гипогликоррахией и "нормальным" поглощением глюкозы эритроцитами [68].