Alport syndromaAlport syndroma

Prof. Dr. Túri SándorProf. Dr. Túri Sándortanszékvezető egyetemi tanártanszékvezető egyetemi tanár

Szegedi Tudományegyetem Gyermekgyógyászati Klinika, Szeged

IV-es típusú IV-es típusú kollagén kollagén

nephropathiák nephropathiák molekuláris molekuláris

genetikai genetikai vizsgálatavizsgálata

Dr Túri Sándor, Dr. Maróti Zoltán, Dr. Dr Túri Sándor, Dr. Maróti Zoltán, Dr. Endreffy EmőkeEndreffy Emőke

SZTE, Gyermekgyógyászati SZTE, Gyermekgyógyászati KlinikaKlinika

Magzati korban a Gbm a IV-es tipusú kollagén 2 A1- és 1 A2 láncból épül fel.

Az ezeket kódoló gének a 13-as kromoszómán találhatók.

A megszületést követően a Gbm már az A3, A4, A5 gének által kódolt fehérjéből fog felépülni, amelyeket kódoló gének a 2-es és az X kromoszómán találhatók.

Ez látható a következő táblázatban.

A IV-es típusú kollagén (a GBM fő A IV-es típusú kollagén (a GBM fő strukturális komponense) 6 féle alfa-strukturális komponense) 6 féle alfa-

láncát különböző gének kódoljákláncát különböző gének kódoljákLáncLánc GénGén KromoszómaKromoszóma Társuló Társuló

betegségbetegség

Alfa1(IV)Alfa1(IV) COL(IV)A1COL(IV)A1 13q3413q34 NincsNincs

Alfa2(IV)Alfa2(IV) COL(IV)A2COL(IV)A2 13q3413q34 NincsNincs

Alfa3(IV)Alfa3(IV) COL(IV)A3, 52 exonCOL(IV)A3, 52 exon 2q36-372q36-37 AR-AS,AR-AS,

VBMN,VBMN,

AD-ASAD-ASAlfa4(IV)Alfa4(IV) COL(IV)A4, 48 exonCOL(IV)A4, 48 exon 2q36-372q36-37

Alfa5(IV)Alfa5(IV) COL(IV)A5, 51 exonCOL(IV)A5, 51 exon Xq22.3Xq22.3 XD-AS (+ XD-AS (+ néhány néhány esetben diffúz esetben diffúz leiomyomatosileiomyomatosis)s)

Alfa6(IV)Alfa6(IV) COL(IV)A6COL(IV)A6 Xq22-25Xq22-25 Diffúz Diffúz leiomyomatosileiomyomatosiss

Miután mindegyikből 2 db kromoszómája van mindenkinek, és ha csak az egyik kromoszómán örököl A3 vagy A4 láncgén mutációt ez nála és a szülőnél is csak hematuriát okoz.Ez vékony bazal membran szindrómának felel meg. Ez a hematuriás családok 1-14 %-ában mutatható ki.

Ha mind a két A3 vagy A4 apai, anyai 2-es kromoszómán ott van a génmutáció ez már autoszom recessziv Alport szindrómát jelent.Lányokban és fiúkban egyaránt lehet.

IV-es típusú kollagén IV-es típusú kollagén nephropathiáknephropathiák

Vékony bazális membrán Vékony bazális membrán nephropathia nephropathia (VBMN)(VBMN)Benignus familiáris haematuriaBenignus familiáris haematuria

Állandósult vagy visszatérő dysmorph Állandósult vagy visszatérő dysmorph microhaematuria, minimális proteinuria, microhaematuria, minimális proteinuria,

normális vesefunkció, elektronmikroszkóppal normális vesefunkció, elektronmikroszkóppal diffúzan elvékonyodott GBMdiffúzan elvékonyodott GBM

a hematuriások kb 1-14%a hematuriások kb 1-14%

Néha az autoszom domináns betegség is lehet 1 db 2-es kromoszóma gén mutációval (ez csak ritkán fordul elő).

Azonban az Alport szindrómás betegek 80-85 %-a azért Beteg mert A5 láncgén az X kromoszómában fordul elő,amiből a fiúk csak egyet örökölnek, és ha ez az egy X kromoszóma génmutációt hordoz, az Alport szindróma tünetei jelentkeznek.

IV-es típusú kollagén IV-es típusú kollagén nephropathiáknephropathiák

Alport szindróma Alport szindróma (AS)(AS)Haematuriával, proteinuriával járó progresszív, Haematuriával, proteinuriával járó progresszív, öröklődő nephropathia süketség, szemeltérések.öröklődő nephropathia süketség, szemeltérések.

A végstádiumú vesebetegek kb. 3%-a AS.A végstádiumú vesebetegek kb. 3%-a AS.

Incidencia: 1/5000-10 000.Incidencia: 1/5000-10 000.

Kb. 85%Kb. 85%

X-X-kromoszómához kromoszómához

köthető köthető domináns (XD)domináns (XD)

Kb. 14%Kb. 14%

Autoszomális Autoszomális recesszív (AR)recesszív (AR)

Kb. 1%Kb. 1%

Autoszomális Autoszomális domináns (AD)domináns (AD)

COL(IV)A5 gén COL(IV)A5 gén mutációimutációi

COL(IV)A3-A4 gének mutációiCOL(IV)A3-A4 gének mutációi

IV-es típusú kollagén IV-es típusú kollagén nephropathiáknephropathiák

Mutációk a COL(IV)A3 vagy Col(IV)A4Mutációk a COL(IV)A3 vagy Col(IV)A4Mindkét Mindkét alléljánallélján

Egyik alléljánEgyik allélján

AR-ASAR-AS AD-ASAD-AS VBMNVBMN Tünet-Tünet-mentesmentes

HaematurHaematuriaia

++++++ ++++++ ++++++ --

ProteinuriProteinuriaa

++++++ ++++ ++ --

Veseelég-Veseelég-telenségtelenség

++++++ ++++ -- --

SüketségSüketség ++++++ ++++ -- --

Elektronmikroszkópos kép Elektronmikroszkópos kép VBMN-ban és AS-banVBMN-ban és AS-ban

AA

VBMN –VBMN – A GBM A GBM elvékonyodása láthatóelvékonyodása látható

(fénymikroszkóposan a vese (fénymikroszkóposan a vese ép)ép)

BB

AS –AS – A GBM szabálytalan A GBM szabálytalan elvékonyodása és elvékonyodása és

megvastagodása láthatómegvastagodása látható

Betegek és módszerekBetegek és módszerek

17 család 110 tagja – kapcsoltsági analízis17 család 110 tagja – kapcsoltsági analízis

MódszerekMódszerek

Sort tandem repeat (STR)

analízis

Restriction

fragment length

polymorphism

(RFLP) analízis

High-resolution melting (HRM) (Magas (Magas

felbontásfelbontású ú

olvadáspoolvadáspont) nt)

analízisanalízis

Szekvencia analízis

2- 2- és és X-X-kromoszómák kromoszómák öröklődés menetének öröklődés menetének

megállapításamegállapítása

X-X-kromoszómákromoszómá

hoz kötött hoz kötött öröklődésű öröklődésű

betegek betegek eseténesetén

Eltérő Eltérő olvadáspontú olvadáspontú

mintákminták

1 családban autoszomális recesszív AS1 családban autoszomális recesszív AS((COL4A3 vagy A4COL4A3 vagy A4 láncok mutációinak láncok mutációinak kombinálódásakombinálódása))

8 családban X-hez kötött AS8 családban X-hez kötött AS((COL4A5COL4A5 érintettségeérintettsége)) HRM analízis során 10 exonban 23 eltérést HRM analízis során 10 exonban 23 eltérést

mutattunk ki, a szekvencia analízis több mutattunk ki, a szekvencia analízis több lehetséges mutációt mutatott kilehetséges mutációt mutatott ki

9 családban VBMN9 családban VBMN((COL4A3, COL4A4COL4A3, COL4A4 csak egy alléljáncsak egy allélján))

EredményekEredmények

AR-AS család STR marker analíziseAR-AS család STR marker analízise Col4A5: DXS456Col4A5: DXS456

I/1 II/1 II/2 II/3 II/4 II/5 III/1 III/2 III/3

Az Alport szindrómás III/3-as jelű lány neme is felhivja a figyelmet, hogy nem X kromoszóma gén mutáció áll a tünetek hátterében.Ezt igazolta az X kromoszóma öröklődésmenet vizsgálata a családban,Hiszen mind a 3 lány az apai X kromoszómája mellé ugyanazt az anyai X kromoszómát örökölte, de közülük csak az egyik lány beteg.

AR-AS családAR-AS család STR marker analíziseSTR marker analízise Col4A3: DCol4A3: D22S401S401

I/1 II/1 II/2 II/3 II/4 II/5 III/1 III/2 III/3

Csak a 3/III.-as Alport szindrómásLány örökölte a hematuriás apjától ésAnyjától azt a 2-es kromoszómaKonbinációt, melyek mindegyikeGénmutációt hordozott és ez neki Alport szindrómát okozott.

AR-AS családAR-AS család STR marker analíziseSTR marker analízise

A marker vizsgálat az X A marker vizsgálat az X kromoszómához való kromoszómához való kapcsoltságot kizártakapcsoltságot kizárta

A 2-es kromoszómán csak az A 2-es kromoszómán csak az A3A3 lánc markere volt informatív, ami lánc markere volt informatív, ami alátámasztja az alátámasztja az AR-ASAR-AS-t-t A tünetek a A tünetek a hordozókban csak VBMN-elhordozókban csak VBMN-el

járnak, a járnak, a a AR-AS-esa AR-AS-es lányban az A3 lánc lányban az A3 lánc két allélján történt mutációkét allélján történt mutáció

X-hez kötött AS családX-hez kötött AS család COL(IV)A5 STR COL(IV)A5 STR marker analízise Imarker analízise I

As AS

hematuria

HematuriaA fiuGyermeke esélyeAs-re 50 %

X-hez kötött AS család COL(IV)A5 STR X-hez kötött AS család COL(IV)A5 STR marker analízise IImarker analízise II

DD22S401 I/1 I/2 II/1 II/2 S401 I/1 I/2 II/1 II/2 II/3II/3

DDXXS456 I/1 I/2 II/1 II/2 S456 I/1 I/2 II/1 II/2 II/3II/3

As As

nem a 2-s krom-hoz köthető

AS As

Anyai X-hez köthető

X-hez kötött AS család magas X-hez kötött AS család magas felbontású olvadáspont (HRM) analízisefelbontású olvadáspont (HRM) analízise

X-hez kötött AS család szekvencia analíziseX-hez kötött AS család szekvencia analízise

a 2 nukleotid cseréje aminósav cserével jár a 28-as exonban

X-hez kötött AS család genetikai X-hez kötött AS család genetikai analíziseanalízise

2-es kromoszómához2-es kromoszómához való való kapcsoltság kizárhatókapcsoltság kizárható

X kromoszómáhozX kromoszómához való kapcsoltság való kapcsoltság alátámasztottalátámasztott

HRM és szekvencia analízissel HRM és szekvencia analízissel aminósav cserével járó mutációt aminósav cserével járó mutációt mutattunkmutattunk ki a 28-as exonban ki a 28-as exonban A hordozó és beteg családtagok A hordozó és beteg családtagok

szekvencia analízise szükséges a szekvencia analízise szükséges a mutáció alátámasztásáramutáció alátámasztására

ÖsszefoglalásÖsszefoglalás A pontos, alapos A pontos, alapos beteg- és családvizsgálatbeteg- és családvizsgálat

elengedhetetlen elengedhetetlen VBMN és AS eseténVBMN és AS esetén (klinikai tünetek, szövettan, családfa, a (klinikai tünetek, szövettan, családfa, a jövőben molekuláris genetika).jövőben molekuláris genetika).

Az Az öröklődésmenetöröklődésmenet tisztázása tisztázása (geno/fenotípus összefüggések) a korrekt (geno/fenotípus összefüggések) a korrekt genetikai tanácsadásgenetikai tanácsadás előfeltétele.előfeltétele.

Jelenleg a Jelenleg a kapcsoltsági vizsgálatkapcsoltsági vizsgálat az az egyetlen molekuláris genetikai eszköz a egyetlen molekuláris genetikai eszköz a rutin diagnosztikában, amíg nem tehető rutin diagnosztikában, amíg nem tehető olcsóbbá a mutációs screening.olcsóbbá a mutációs screening.

Köszönöm a figyelmet!Köszönöm a figyelmet!

A. Cecil AlportA. Cecil Alport

Az embrionális Gbm A1 és 1 A2 fehérjeláncból épül fel,a felnőtt Gbm pedig az A3 A4 és A5 fehérjeláncból.Ezért nem találjuk meg fiatal gyermekekben az Alport szindróma tipusos tüneteit

Amikor a Gbm már A3, A4, A5 kollagén láncokból épül fel, a 2-es kromoszómán található láncgénekből 1 apai és 1 anyai 2-es kromoszómát öröklünk.

Bevezetés IV.Bevezetés IV.

CélkitűzésekCélkitűzések

2-es és X- kromoszóma öröklődés 2-es és X- kromoszóma öröklődés menetének megállapításamenetének megállapítása((kapcsolt markerkapcsolt marker analízisanalízis))

Az X kromoszómához kötött forma Az X kromoszómához kötött forma [COL(IV)A5] mutáció szűrése[COL(IV)A5] mutáció szűrése