磺基半胱氨酸尿症

孤立的亚硫酸盐氧化酶缺乏症(ISOD) 是由染色体 12q13 上亚硫酸盐氧化酶基因(SUOX; 606887 )的纯合或复合杂合突变引起的。

点位 表型 表型
MIM 编号
遗传 表型
映射键
基因/位点 基因/基因座
MIM 编号
12q13.2 亚硫酸盐氧化酶缺乏症 272300 AR 3 SUOX 606887

▼ 临床特点
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在患有致命神经系统疾病和异位晶状体的婴儿中,Mudd 等人(1967)发现尿液中亚硫酸盐增加,无机硫酸盐排泄显着减少。推测亚硫酸盐氧化酶(一种通常催化亚硫酸盐转化为硫酸盐的酶)的活性不足。婴儿的同胞已经死亡,可能是同样的疾病。

Van der Klei-van Moorsel 等人(1991)描述了一个亚硫酸盐氧化酶缺乏症的病例,其中症状出现在 11 个月大时。未发现眼部异常。

Barbot 等人报道了一种较温和的亚硫酸盐氧化酶缺乏症,发病较晚(1995)在一个 7 岁的智障葡萄牙女孩身上,她的父母是堂兄弟。患者有共济失调步态、全身性肌张力障碍和舞蹈手足徐动症,语言发育不良。在临床上,这种轻度形式不能与联合钼辅因子缺乏症区分开来。亚硫酸盐试验可能呈阴性,硫酸盐排泄可能在正常范围内(van der Klei-van Moorsel 等,1991)。

加勒特等人(1998)描述了一个 5 岁女孩,其父母是荷兰血统的表亲,她在生命的前两年表现出发育迟缓和肌张力减退,大约在 21 个月大时开始退化。她有2个健康的同胞。她在大约 5 个月大时有 2 次癫痫发作,但此后没有发作。在 2 岁时,检测到双侧晶状体脱位,并且在计算机断层扫描和磁共振成像扫描中记录了基底节钙化和小脑蚓部发育不全。共济失调、肌张力障碍和舞蹈手足徐动症逐渐加重。她有轻度湿疹,头发很细,长牙延迟,但指甲和关节正常。她有明显的烦躁和痉挛,需要在夜间镇静。在 5 岁时,她因喂养问题、抱负、和全身性张力亢进。她被发现有一个突变,导致氨基酸 160 处的 arg 到 gln 取代(606887.0001 ) 的肝脏亚硫酸盐氧化酶。

图阿蒂等人(2000)报道了 2 名孤立的亚硫酸盐氧化酶缺乏症患者,他们有轻微的临床病程和迟发的症状。1 名患者在 15 个月时开始出现急性躁动危机、不明原因的哭泣和中耳炎后的烦躁不安。另一名患者在 10 个月时做出诊断,当时患者出现轻微的运动迟缓和晶状体脱位。在这两名患者中,未检测到成纤维细胞中的亚硫酸盐氧化酶活性。

本德尔等人(2019)报告了一个男孩,出生于土耳其近亲父母,出生后第三天出现呼吸不足和癫痫发作。他有轻度代谢性酸中毒和肌酸激酶升高。脑部 MRI 显示全面和严重的弥散受损、白质高信号和小脑发育不全。除了持续的癫痫发作外,他还出现了运动障碍、痉挛和频繁呕吐。脑电图减缓了活动和癫痫放电的弥漫性减慢。3 个月大时的 MRI 显示严重的脑萎缩,伴有多囊性白质脑病、硬膜外和硬膜下积液以及大的幕下脑脊液间隙。该患者在 3.5 个月大时的生化发现包括尿亚硫酸盐试验阳性、尿 S-磺基半胱氨酸升高、尿黄嘌呤氧化酶生物标志物水平正常以及尿硫酮水平低。5 个月大时的另一项 MRI 显示进行性脑萎缩和小头畸形;然而,脑干相对完好,并显示出髓鞘形成的迹象。患者 4.5 岁时,智力发育严重受损,无法说话或发声,无法孤立坐下。他的癫痫发作类似于肌阵挛发作和运动障碍。

▼ 遗传
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磺基半胱氨酸尿症是一种常染色体隐性遗传疾病。Vianey-Liaud 等人(1988)报道了阿尔及利亚一对近亲夫妇的一个受影响的孩子。先证者是一个男孩,在出生 9 天时死亡。两个年长的同胞,一个男孩和一个女孩,在生命的最初几天就去世了,显然是同样的疾病。

▼ 病机
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Johnson 和 Rajagopalan(1976)表明,这种疾病的缺陷确实在于亚硫酸盐氧化酶,而不是激活脱钼亚硫酸盐氧化酶所需的特定钼(Mo) 辅因子(有关钼辅因子紊乱,请参见252150。)针对亚硫酸盐氧化酶的特异性抗体未显示出交叉反应物质。

回顾眼小带的性质,Streeten(1982)指出小带纤维由高浓度半胱氨酸的糖蛋白组成,这无疑解释了它们在硫代谢疾病中易发生异常形成的原因。

▼ 诊断
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沃德曼等人(1983)提请注意尿液中亚硫酸盐的简单“试纸试验”,并指出会出现假阳性或假阴性结果。

▼ 临床管理
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施等人(1977)研究了一名患有急性婴儿偏瘫和晶状体异位的 54 个月大的男孩。他们观察到对低硫氨基酸饮食有良好的生化反应。在Touati 等人报告的 2 名患者中(2000),饮食疗法包括来自天然食物的低蛋白质饮食(每日蛋氨酸摄入量 130-150 毫克)和不含胱氨酸和蛋氨酸的合成氨基酸混合物(每天 50 克)。比较治疗前和治疗后2年的临床和生化参数。蛋白质和硫氨基酸的限制导致尿硫代硫酸盐和 S-磺基半胱氨酸的显着减少。它还导致两名患者出现全身性低氨基酸血症,血浆蛋氨酸和胱氨酸均偏低。此外,两名患者均正常生长,没有神经功能恶化的迹象,并且有精神运动发育进展的证据。

▼ 分子遗传学
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基斯克等人(1997)对来自分离的亚硫酸盐氧化酶缺乏症患者的细胞系中 SUOX 基因的 4 个错义突变进行了表征( 606887.0001 - 606887.0004 )。

赛达迈德等人(2005)报道了一个来自一个近亲阿拉伯家庭的男性婴儿患有孤立的亚硫酸盐氧化酶缺乏症,他们在其中鉴定了 SUOX 基因中 1 bp 缺失的纯合子( 606887.0005 )。赛达迈德等人(2005)指出这是在阿拉伯家庭中发现的第一个 SUOX 基因突变。

Bender 等人通过对由近亲父母出生并患有 ISOD 的土耳其男孩的 SUOX 基因进行直接测序(2019)鉴定了一个纯合错义突变(G362S; 606887.0006 )。患者成纤维细胞中不存在亚硫酸盐氧化酶活性。与野生型相比,在 HEK293 细胞中表达的 G362S 突变 apo-SUOX 蛋白稳定性降低,钼辅因子掺入效率降低,这为蛋白质成熟缺陷提供了证据。用含钼酸盐的生长培养基处理的患者成纤维细胞显示出增加的 SUOX 活性,这表明用钼进行饮食治疗应被视为 ISOD 和导致蛋白质成熟缺陷的突变患者的潜在治疗方法。