先天性糖基化障碍,IIn 型; CDG2N

  • CDG IIn;CDGIIn

▼ 描述

IIn 型先天性糖基化障碍(CDG2N) 是一种常染色体隐性遗传的严重多系统发育障碍,其特征是从婴儿期开始明显的精神运动发育迟缓、肌张力低下以及各种附加特征,如身材矮小、癫痫发作、视力障碍和小脑萎缩。血清转铁蛋白分析显示 CDG II 型模式(Boycott 等人,2015 年和 Park 等人,2015 年总结)。

有关 CDG II 型遗传异质性的讨论,请参阅 CDG2A(212066)。

▼ 临床特征

抵制等人(2015)报道了 6 名哈特派血统患者,其中 2 名患者来自 Dariusleut 组的一个大家族,4 名患者来自 Schmiedeleut 组的 3 个近亲家庭,患有严重的多系统发育障碍。患者年龄从6岁到23岁不等。他们都患有严重的精神运动迟缓,伴有头部控制延迟、严重肌张力减退、无法行走、孤立坐的能力不同以及严重的智力障碍。其他特征包括斜视、身材矮小和反复感染;2 名患者出现骨质减少,2 名患者出现癫痫发作。来自埃及近亲家庭的两个兄弟姐妹具有相似的表型,精神运动发育严重迟缓、肌张力低下和反射亢进。所有患者的脑部影像学检查均显示小脑萎缩;1 名患者还出现皮质萎缩。实验室研究显示,血液中锰(Mn) 和锌(Zn) 的水平下降,而尿液中的水平往往较高,表明肾脏衰竭。此外,帕克等人(2015) 发现 Boycott 等人报告的 3 名患者(2015) 的转铁蛋白糖基化模式异常,II 型模式中四唾液酸转铁蛋白减少,三唾液酸转铁蛋白、单唾液酸转铁蛋白和二唾液酸转铁蛋白增加。

帕克等人(2015) 报道了 2 名不相关的女性患有 CDG2N。第一位患者的父母是无血缘关系的德国人,出生时身材矮小,四肢短小,足部皮肤并趾。她在 4 个月大时就出现了不成比例的侏儒症、颅缝早闭、视觉固视缺失、斜视和听力障碍。她有一张扁平的脸和低位的耳朵,脑部成像显示脑萎缩和脑室扩大,但小脑正常。与脑电图高度节律失常相关的严重难治性癫痫发作每天最多发生 5 次。几个月后,她出现阵发性呼吸暂停/呼吸不足和肝病,但均得到缓解。血清和尿锰浓度检测不到,血清转铁蛋白分析显示与 II 型先天性糖基化障碍一致的模式,与对照组相比,去唾液酸转铁蛋白、单唾液酸转铁蛋白、二唾液酸转铁蛋白和三唾液酸转铁蛋白的量增加。该患者接受膳食半乳糖治疗,转铁蛋白糖基化缺陷得到显着改善,但临床益处尚不清楚。第二名患者是一名 19 岁的患者,身材矮小,出生后第一年就出现了严重的整体发育迟缓。她患有低张力症,只能坐在轮椅上,无法在没有支撑的情况下坐下或行走,并且言语能力很差。她小时候曾有过癫痫发作,但后来缓解了。其他特征包括远视、散光、斜视、眼球震颤、轻度肘关节和膝关节挛缩以及小脑萎缩。实验室研究显示未检测到锰和血清转铁蛋白的 II 型 CDG 模式。和三唾液酸转铁蛋白与对照组相比。该患者接受膳食半乳糖治疗,转铁蛋白糖基化缺陷得到显着改善,但临床益处尚不清楚。第二名患者是一名 19 岁的患者,身材矮小,出生后第一年就出现了严重的整体发育迟缓。她患有低张力症,只能坐在轮椅上,无法在没有支撑的情况下坐下或行走,并且言语能力很差。她小时候曾有过癫痫发作,但后来缓解了。其他特征包括远视、散光、斜视、眼球震颤、轻度肘关节和膝关节挛缩以及小脑萎缩。实验室研究显示未检测到锰和血清转铁蛋白的 II 型 CDG 模式。和三唾液酸转铁蛋白与对照组相比。该患者接受膳食半乳糖治疗,转铁蛋白糖基化缺陷得到显着改善,但临床益处尚不清楚。第二名患者是一名 19 岁的患者,身材矮小,出生后第一年就出现了严重的整体发育迟缓。她患有低张力症,只能坐在轮椅上,无法在没有支撑的情况下坐下或行走,并且言语能力很差。她小时候曾有过癫痫发作,但后来缓解了。其他特征包括远视、散光、斜视、眼球震颤、轻度肘关节和膝关节挛缩以及小脑萎缩。实验室研究显示未检测到锰和血清转铁蛋白的 II 型 CDG 模式。尽管临床益处尚不清楚,但转铁蛋白糖基化缺陷得到显着改善。第二名患者是一名 19 岁的患者,身材矮小,出生后第一年就出现了严重的整体发育迟缓。她患有低张力症,只能坐在轮椅上,无法在没有支撑的情况下坐下或行走,并且言语能力很差。她小时候曾有过癫痫发作,但后来缓解了。其他特征包括远视、散光、斜视、眼球震颤、轻度肘关节和膝关节挛缩以及小脑萎缩。实验室研究显示未检测到锰和血清转铁蛋白的 II 型 CDG 模式。尽管临床益处尚不清楚,但转铁蛋白糖基化缺陷得到显着改善。第二名患者是一名 19 岁的患者,身材矮小,出生后第一年就出现了严重的整体发育迟缓。她患有低张力症,只能坐在轮椅上,无法在没有支撑的情况下坐下或行走,并且言语能力很差。她小时候曾有过癫痫发作,但后来缓解了。其他特征包括远视、散光、斜视、眼球震颤、轻度肘关节和膝关节挛缩以及小脑萎缩。实验室研究显示未检测到锰和血清转铁蛋白的 II 型 CDG 模式。第二名患者是一名 19 岁的患者,身材矮小,出生后第一年就出现了严重的整体发育迟缓。她患有低张力症,只能坐在轮椅上,无法在没有支撑的情况下坐下或行走,并且言语能力很差。她小时候曾有过癫痫发作,但后来缓解了。其他特征包括远视、散光、斜视、眼球震颤、轻度肘关节和膝关节挛缩以及小脑萎缩。实验室研究显示未检测到锰和血清转铁蛋白的 II 型 CDG 模式。第二名患者是一名 19 岁的患者,身材矮小,出生后第一年就出现了严重的整体发育迟缓。她患有低张力症,只能坐在轮椅上,无法在没有支撑的情况下坐下或行走,并且言语能力很差。她小时候曾有过癫痫发作,但后来缓解了。其他特征包括远视、散光、斜视、眼球震颤、轻度肘关节和膝关节挛缩以及小脑萎缩。实验室研究显示未检测到锰和血清转铁蛋白的 II 型 CDG 模式。

▼ 遗传

Boycott等人报告的CDG2N在家族中的遗传模式(2015)和 Park 等人(2015)与常染色体隐性遗传一致。

▼ 分子遗传学

在 6 名哈特派血统患者和 2 名近亲埃及父母出生的同胞中,Boycott 等人发现了 CDG2N(2015) 在 SLC39A8 基因(G38R; 608732.0001) 中发现了相同的纯合错义突变。这些突变是通过纯合性作图和全外显子组测序相结合发现的,与家族中的疾病分开。单倍型分析并未表明哈特派患者和埃及患者之间存在奠基者效应。患者细胞显示突变蛋白的正常定位,但血液中锌和锰的水平较低,而尿液中这些阳离子的水平较高,表明肾衰竭,并且与导致转运蛋白功能丧失的突变一致。没有对该变体进行功能研究。

Park 等人在 2 名无关的 CDG2N 患者中(2015) 鉴定了 SLC39A8 基因中的复合杂合突变(608732.0001-608732.0004)。第一个患者的突变是通过全外显子组测序发现的;第二名患者的突变是通过对糖基化缺陷未知的患者的 SLC39A8 基因进行直接测序发现的。没有对这些变异进行功能研究,但患者没有检测到血清或尿锰,这与转运蛋白功能丧失一致。研究结果将微量元素缺乏与遗传性糖基化障碍联系起来。

▼ 动物模型

Galvez-Peralta 等人(2012) 发现 Slc39a8 等位基因亚型纯合的小鼠生长发育迟缓、严重贫血、造血失调以及脾、肝、肾和肺等多个器官无法在子宫内正常发育,所有这些最终导致新生儿死亡。其他特征包括颅骨畸形、后肢发育不良和眼睛发育不良。突变小鼠的多个组织中锌、铁和锰的水平降低。研究结果表明,Slc39a8 对于胚胎的正常发育是不可或缺的,并强调了在此期间锌稳态的重要性。