线粒体复合体 IV 缺乏症，核类型 21；MC4DN21

有证据表明线粒体复合物 IV 缺陷核型 21（MC4DN21）是由 COXFA4 基因（NDUF4A）纯合突变引起的；603833）在染色体 7p21 上。据报道，就有这样一个家庭。

▼ 说明

线粒体复合体IV缺陷核21型（MC4DN21）是一种常染色体隐性遗传的多系统代谢性疾病，其特征是在婴儿期发病。受影响的个体患有先天性乳酸酸中毒，随后表现出整体发育迟缓，并伴有言语和学习障碍。其他特征包括运动功能障碍，表现为痉挛、肌张力障碍和锥体束征。共济失调、周围神经病变和癫痫发作也可能发生。脑成像显示皮质下区域 T2 加权高信号，与 Leigh 综合征的临床诊断一致（见 256000）。患者组织中线粒体呼吸复合物 IV 的水平和活性均出现不同程度的下降（​​Pitceathly et al., 2013）。

有关线粒体复合物 IV（细胞色素 c 氧化酶）缺陷的遗传异质性的讨论，请参见 220110。

▼ 临床特征

Pitceathly 等人（2013）报道了巴基斯坦近亲亲属的 4 名成员患有与孤立性线粒体复合物 IV 缺陷相关的复杂神经系统疾病。两名患者死亡年龄分别为8岁和26，两名患者存活年龄分别为32岁和34岁。所有患者均在婴儿期出现乳酸性酸中毒，并接受碳酸氢钠治疗。他们随后表现出语言延迟和可变运动延迟，进而发展为学习困难和步态不稳定。其他可变的神经系统特征包括共济失调、肌张力障碍、痉挛和锥体征；1 名患者在 13 岁时出现癫痫发作和肌阵挛。两名患者经神经传导研究证实患有感觉轴突周围神经病。肌肉活检显示脂质含量增加和孤立的 COX 缺乏。脑成像显示深部白质、基底神经节、丘脑和脑干出现 T2 加权高信号，与 Leigh 综合征的临床诊断一致（参见 256000）。一名患者脑病反复发作，伴有神经功能退化和技能逐渐丧失，最终导致 8 岁时死亡。

▼ 遗传

Pitceathly et al.（2013）报道的MC4DN21在家系中的遗传模式与常染色体隐性遗传一致。

▼ 分子遗传学

Pitceathly等人（2013）在巴基斯坦MC4DN21近亲家族的4名成员中发现了COXFA4基因的纯合剪接位点突变（603833.0001）。该突变是通过纯合性作图和全外显子组测序相结合发现的，并通过桑格测序证实，与该家族中的疾病分离。对患者细胞的 PCR 分析表明产生了异常转录物，对患者肌肉组织和成纤维细胞的蛋白质印迹分析显示 COXFA4 蛋白水平不可检测。研究结果与功能丧失效应一致。在另外 20 名患有孤立性 COX 缺陷的先证者中筛选了 COXFA4 基因，但没有发现更多变异。