联合氧化磷酸化缺陷 51; COXPD51

有证据表明联合氧化磷酸化缺陷-51（COXPD51）是由染色体2p11上PTCD3基因（614918）的复合杂合突变引起的。据报道，有一名这样的患者。

有关联合氧化磷酸化缺陷的遗传异质性的讨论，请参见COXPD1（609060）。

▼ 临床特征

Borna et al.（2019）报道了一名日本婴儿，其父母非亲缘关系，因宫内发育迟缓而通过紧急剖腹产分娩。她出生时的生长参数低于标准测量值。新生儿期因需要通气支持的呼吸功能不全而变得复杂。她出现进行性肢体僵硬、肌阵挛、眼球震颤，并表现出精神运动发育迟缓。她还需要管饲。对培养的成纤维细胞的分析显示线粒体呼吸复合物 I 和 IV 严重减少。脑成像显示延髓、大脑脚、丘脑和基底神经节存在病变，与 Leigh 综合征的临床诊断一致。她还患有视神经萎缩和严重的双侧听力损失。她在 1 岁零 4 个月时因呼吸衰竭去世。

Finsterer 等人（2019）评论说，Borna 等人（2019）报告的患者表型与 Leigh 综合征并不相符，而是一种“Leigh 样疾病”。这些作者描绘了临床与 Leigh 综合征之间的细微差别。日本女孩的特征和 Leigh 综合征的典型特征，包括肌张力低下、共济失调和乳酸性酸中毒。

▼ 遗传

Borna et al.（2019）报道的COXPD51在家族中的遗传模式与常染色体隐性遗传一致。

▼ 分子遗传学

在一名患有致死性 COXPD51 的日本婴儿中，Borna 等人（2019）在 PTCD3 基因中发现了复合杂合功能丧失突变（614918.0001 和 614918.0002）。这些突变是通过全外显子组测序发现的，并通过桑格测序证实，与家族中的疾病分开。与对照组相比，患者成纤维细胞的 PTCD3 蛋白水平降低，线粒体呼吸复合物 I 和 IV 的蛋白和活性水平也不同程度降低。对患者细胞的蛋白质组学分析显示，在线粒体中发挥作用的小线粒体核糖体子单元（mt-SSU）水平下降。对患者细胞的进一步分析表明，与对照组相比，患者细胞线粒体蛋白质合成减少，线粒体代谢缺陷，ATP 产生和细胞呼吸减少，导致 OXPHOS 综合缺乏。野生型 PTCD3 在患者细胞中的表达挽救了线粒体缺陷，证实了变异体的致病性。