Download Dos nuevas mutaciones en el gen que codifica la alfa
Document related concepts
Transcript
NOTA CLÍNICA Dos nuevas mutaciones en el gen que codifica la alfa-glucosidasa ácida en un adolescente con enfermedad de Pompe de inicio tardío José Guevara-Campos, María A. Romeo-Villarroel, Lucía González-De Guevara, Víctor Escobar Introducción. La glucogenosis tipo II o enfermedad de Pompe es una enfermedad lisosomal con un patrón de herencia autosómico recesivo. La enfermedad de Pompe de inicio tardío es una miopatía metabólica progresiva causada por una disminución de la actividad de la enzima alfa-glucosidasa ácida (GAA), lo que origina una disminución de la degradación y posterior acúmulo del glucógeno dentro de los lisosomas y el citoplasma celular. Caso clínico. Adolescente venezolano, de 16 años, diagnosticado de glucogenosis tipo II o enfermedad de Pompe, de comienzo tardío, basado en la clínica del paciente y los hallazgos bioquímicos. La atrofia muscular de los miembros superiores e inferiores era evidente y presentaba maniobra de Gowers positiva. Los niveles séricos de creatincinasa eran elevados. Su capacidad funcional respiratoria estaba disminuida. La cuantificación de la actividad enzimática de la GAA en papel de filtro no mostraba una disminución significativa de la actividad. El análisis genético molecular reveló la existencia de dos mutaciones en condición homocigótica en el gen GAA, c.547-67C>G y c.547-39T>G, ambas en el exón 2 del cromosoma 17. De acuerdo con la base de datos del genoma humano y la revisión emprendida, los cambios detectados en este paciente representan nuevas mutaciones en el gen GAA. Esta afirmación está en concordancia con la clínica y cambios bioquímicos encontrados en el paciente. Conclusión. Es obligatorio el estudio genético molecular en un paciente en el que se sospecha la enfermedad. Palabras clave. Distrofia. Enfermedad de Pompe. Enfermedad lisosomal. Glucogenosis. Glucosidasa ácida. Miopatía metabólica. Introducción La enfermedad de Pompe, conocida también como glucogenosis tipo II o deficiencia de maltasa ácida, es una enfermedad de carácter progresivo, con un patrón de herencia autosómico recesivo, que causa una deficiencia en la actividad de la enzima alfaglucosidasa ácida (GAA), lo que provoca un acúmulo de glucógeno dentro de los lisosomas y en el espacio citoplasmático celular del músculo esquelético y otros tejidos [1]. La forma de inicio tardío o forma juvenil de la enfermedad de Pompe aparece después del primer año de edad y afecta a la musculatura esquelética, de predominancia proximal, de modo progresivo, lo que ocasiona debilidad muscular e insuficiencia respiratoria. Los subtipos clínicos están correlacionados con la actividad de la GAA, que suele ser inferior al 1% de la actividad normal en los niños afectados menores de 1 año, hasta el 10% en la forma juvenil y menos del 40% en la forma adulta [2]. En los niños, la debilidad puede ir precedida de mialgias y calambres musculares, puede haber re- www.neurologia.com Rev Neurol 2013; 57 (6): 265-268 traso en el desarrollo motor [3]. La cintura pélvica está afectada en mayor grado que la cintura escapular; se ha observado escápula alada y atrofia de los músculos paraespinales, afectación facial con debilidad o ptosis palpebral, unilateral o bilateral [4-6]. La afectación y el fallo respiratorio es la principal causa de morbimortalidad [7], por la debilidad diafragmática y de los músculos intercostales [8]. El gen de la GAA comprende 20 exones, que están localizados en el cromosoma 17 q25 [9]. Se han descrito más de 350 mutaciones, que están registradas en el Pompe Center del Erasmus MC de Rotterdam. La mutación que se halla con más frecuencia en pacientes occidentales es la IVS 1 (–13T>G) [2]. Se ha establecido una correlación entre la naturaleza de la mutación, el grado de actividad residual de la GAA y la gravedad e intensidad de las manifestaciones clínicas observadas [9]. En este trabajo mostramos el caso de un adolescente venezolano con enfermedad de Pompe de inicio tardío que presentaba dos nuevas mutaciones no descritas ni registradas anteriormente en la base de datos del genoma humano [10]. Servicio de Pediatría. Hospital Felipe Guevara Rojas. El TigreAnzoátegui, Venezuela. Correspondencia: Dr. José Guevara Campos. Calle 26 Sur, c/c 7.ª Carrera. El TigreAnzoátegui. Venezuela 6050. E-mail: joguevara90@hotmail.com Agradecimientos: Laboratorio Genzyme de Venezuela, por el apoyo para el procesamiento de las muestras para el estudio enzimático y genético molecular. Aceptado tras revisión externa: 31.05.13. Cómo citar este artículo: Guevara-Campos J, RomeoVillarroel MA, González-De Guevara L, Escobar V. Dos nuevas mutaciones en el gen que codifica la alfa-glucosidasa ácida en un adolescente con enfermedad de Pompe de inicio tardío. Rev Neurol 2013; 57: 265-8. © 2013 Revista de Neurología 265 J. Guevara-Campos, et al Figura. Imágenes del paciente donde se aprecia hipotrofia muscular generalizada. Caso clínico Adolescente de 16 años, considerado como portador de distrofia muscular. Inició su enfermedad a partir de los 12 años, con fatiga fácil en pequeños esfuerzos, dificultad para correr y realizar actividades deportivas, así como aparición de calambres y debilidad en los miembros inferiores, con disminución progresiva de la fuerza muscular. Producto de tercera gestación, de unión no consanguínea. El parto fue normal. Respiró y lloró al nacer. Pesó al nacer 3.200 kg (p25) y midió 52 cm (p50). No había antecedentes familiares de enfermedad muscular ni neurológica. Logró la sedestación a los 7 meses de edad y la deambulación autónoma a los 13 meses. Desarrollo del lenguaje adecuado. Cursaba segundo año de bachillerato. En el examen físico tuvo un peso de 45 kg (p10), una talla de 175 cm (p90) y un perímetro craneal de 58 cm (percentil > 2 DE). Condiciones generales regulares. No se evidenciaron rasgos dismórficos ni estigmas cutáneos. Hipotrofia muscular generalizada (Figura). Se apreció un tórax excavado, expansible con ruidos respiratorios presentes sin agregados patológicos. Ruidos cardíacos rítmicos con R1 único con soplo mesosistólico de grado I/IV en el área tricuspídea, R2 con tono alto desdoblado fisiológico. La tensión arterial era de 120/80 mmHg. 266 No se apreciaron tumoraciones ni visceromegalias en el abdomen. Pares craneales normales. Presentaba una maniobra de Gowers positiva. Fuerza muscular en los miembros superiores e inferiores III/V. Reflejos osteotendinosos normales en los miembros superiores e inferiores. La sensibilidad superficial y profunda estaba conservada. Los exámenes de laboratorio mostraron los siguientes resultados: hemoglobina, 13,7 g/dL; hematocrito, 42,4%; plaquetas, 305.000 mm3; leucocitos, 6.400 mm3; neutrófilos, 61,1%; linfocitos, 29,6%; glucemia, 99 mg/dL; urea, 16 mg/dL; creatinina, 0,1 mg/dL; pruebas de funcionalismo hepático normales; LDH, 407 U/L (normal: 100-190 U/L); creatincinasa, 2.779 U/L (normal: 26-174 U/L), y creatinci nasa muscular, 93 U/L (normal: 0-25 U/L). Se le practicó un ecocardiograma en el que se apreció corazón estructural y funcionalmente normal. La evaluación respiratoria con realización de espirometría estableció la existencia de un trastorno ventilatorio de tipo restrictivo. El examen histológico de la biopsia muscular del músculo recto femoral derecho, con la coloración o tinción del ácido peryódico de Schiff (PAS), mostró la existencia de vacuolas, con material PAS positivo en el interior de las fibras musculares, en situación central y no subsarcolemal. Se realiza el estudio para la enfermedad de Pompe en una gota de sangre en papel de filtro para la cuantificación de la actividad enzimática específica por el método fluorométrico, con resultado de 15 µmol/L/h, para la relación alfa-glucosidasa neutra/inhibida (valor de referencia < 15 µmol/L/h). Se procede al estudio genético molecular para la enfermedad de Pompe mediante la secuenciación automatizada por electroforesis capilar con equipamiento ABI 3130xl Genetic Analyzer y la alineación del electroferograma producido contra la secuencia de referencia del gen GAA depositada en GenBank (acceso número NG _009822), en el que se encuentran dos mutaciones en el intrón 2 c.547-67C>G y en el intrón 2 c.547-39T>G (Tabla), que no están descritas en la bibliografía ni en el registro de datos de mutaciones del genoma humano. Se analizan los 19 exones de codificación, sus regiones flanqueantes y sitios de unión. Discusión La enfermedad de Pompe, también conocida como deficiencia de la maltasa ácida, es un trastorno autosómico recesivo raro que describió por primera vez www.neurologia.com Rev Neurol 2013; 57 (6): 265-268 Dos nuevas mutaciones en enfermedad de Pompe de inicio tardío en 1932 el patólogo holandés Johannes Pompe [11]. Otras formas de la enfermedad con un fenotipo más moderado, que se presentaba en pacientes de mayor edad (enfermedad de Pompe de inicio tardío), se documentaron entre los años 1960-1970 [12]. El caso presentado reúne los criterios clínicos de una enfermedad de Pompe de comienzo tardío. El paciente inició la enfermedad con dificultad para correr y practicar actividades deportivas, como han descrito Hagemans et al en el 67% de los pacientes afectados de una serie de 54 casos [3], que se acompañaba de debilidad y calambres en los miembros inferiores con disminución progresiva de la fuerza muscular. Se requiere una alta sospecha diagnóstica de la enfermedad, sobre todo en sus inicios, porque la sintomatología clínica se puede parecer a varias enfermedades neuromusculares por su heterogeneidad. Sin embargo, cerca del 20% de los niños afectados con enfermedad de Pompe de inicio tardío presenta algún síntoma antes de los 12 años [3]. Los exámenes de laboratorio suelen reflejar una elevación no específica de la creatincinasa, las transaminasas y el lactato deshidrogenasa [2,13]. La biopsia muscular puede resultar normal en el 30% de los casos [13]; en nuestro paciente, logramos realizar este procedimiento donde se puede apreciar una miopatía de carácter vacuolar, PAS positiva, sugestiva de acúmulo o depósito de glucógeno muscular. El gen GAA controla la actividad de la enzima GAA. Las mutaciones en este gen varían en todo el mundo. Existe la base de datos de todas las mutaciones y polimorfismos de este gen, que se puede revisar y consultar [10]. Estudios han demostrado que la evolución clínica de la enfermedad de Pompe viene determinada por la naturaleza de las mutaciones en el gen GAA, que provocan diferentes grados de deficiencia enzimática [9,15]. La existencia de dos mutaciones en el intrón 2, c.547-67C>G y c.547-39T>G, que no están en la base de datos de mutaciones para la enfermedad de Pompe, y la concordancia de los datos clínicos y bioquímicos permiten afirmar que estas mutaciones en GAA son las responsables de las alteraciones encontradas en el paciente. No podemos predecir la evolución clínica y el pronóstico de la enfermedad en este caso, al no haberse descrito antes la mutación responsable y desconocerse sus efectos a largo plazo. El haber determinado la existencia de dos nuevas mutaciones responsables de la enfermedad de Pompe de inicio tardío permite destacar la importancia y obligatoriedad del estudio genético molecular en un paciente sospechoso, incluso con niveles límite de la actividad de la GAA. www.neurologia.com Rev Neurol 2013; 57 (6): 265-268 Tabla. Resultados del estudio del gen GAA. Variantes patogénicas No encontradas Intrón 2 c.547-4C>G en homocigosis Exón 3 p.His199Arg en homocigosis Exón 3 p.Arg223His en homocigosis Intrón 4 c.858+5ins7 en homocigosis Intrón 4 c.858+30T>C en homocigosis Variantes comunes (polimorfismos) Intrón 5 c.955+12G>A en homocigosis Intrón 8 c.1327-18A>G en homocigosis Intrón 9 c.1438-19G>C en homocigosis Intrón 10 c.1551+49C>A en homocigosis Intrón 14 c.2040+20A>G en homocigosis Intrón 16 c.2331+20G>A en homocigosis Exón 17 p.Val780Ile en homocigosis Variantes con efecto desconocido Intrón 2 c.547-67C>G en homocigosis Intrón 2 c.547-39T>G en homocigosis En relación con el tratamiento de la enfermedad con terapia de sustitución enzimática, hay acuerdo en que es eficaz en lograr la mejoría y la estabilización de la función motora y pulmonar. Esta terapia sustitutiva debe iniciarse al establecerse el diagnóstico de la enfermedad de Pompe [16-18]. Bibliografía 1. Hirschhorn R, Reuser AJJ. Glycogen storage disease type II; acid α-glucosidase (acid maltase) deficiency. In Scriver CR, Beaudet AL, Sly W, Valle D, eds. The metabolic and molecular bases of inherited disease. Vol. III. New York: McGraw-Hill; 2001. p. 3389-420. 2. Barba-Romero MA, Barrot E, Bautista-Lorite J, GutiérrezRivas E, Illa I, Jiménez LM, et al. Guía clínica de la enfermedad de Pompe de inicio tardío. Rev Neurol 2012; 54: 497-507. 3. Hagemans ML, Winkel LP, Van Doorn PA, Hop WJ, Loonen MC, Reuser AJ, et al. Clinical manifestations and natural course of late-onset Pompe’s disease in 54 Dutch patients. Brain 2005; 128: 671-7. 4. Barohn RJ, McVey AL, Di Mauro S. Adult acid maltase deficiency. Muscle Nerve 1993; 16: 672-6. 5. Barnes D, Hughes RA, Spencer GT. Adult-onset acid maltase deficiency with prominent bulbar involvement and ptosis. J R Soc Med 1993; 86: 50. 6. Amato AA. Acid maltase deficiency and related myopathies. Neurol Clin 2000; 18: 151-65. 267 J. Guevara-Campos, et al 7. Reuser AJ, Kroos MA, Hermans MM, Bijvoet AG, Verbeet MP, Van Diggelen, et al. Glycogenosis type II (acid maltase deficiency). Muscle Nerve 1995; 3: S61-9. 8. Kishnani PS, Steiner RD, Bali D, Berger K, Byrne BJ, Case LE, et al. Pompe disease diagnosis and management guideline. Genet Med 2006; 8: 267-88. 9. Muraoka T, Murao K, Imachi H, Kikuchi F, Yoshimoto T, Iwama H, et al. Novel mutations in the gene encoding acid α 1,4-glucosidase in a patient with late-onset glycogen storage disease type II (Pompe disease) with impaired intelligence. Inter Med 2011; 50: 2987-91. 10. Pompe Center. Molecular aspects: mutations. URL: http:// cluster15.erasmusmc.nl/klgn/pompe/mutations.html. [09.02.2013]. 11. Pompe JC. Over idioptische hypertrophie van het hart. Ned Tidschr Geneeskd 1932; 76: 304-11. 12. Engel AG, Seybold ME, Lambert EH, Gómez MR. Acid maltase deficiency: comparison of infantile, childhood, and adult types. Neurology 1970; 20: 382. 13. Auems MG, Lochman P, Van Diggelen OP, Plos van Amstel HK, 14. 15. 16. 17. 18. Reuser AJ, Wokke JH. A diagnostic protocol for adult-onset glycogen storage disease type II. Neurology 1999; 52: 851-3. Nascimbeni AC, Fanin M, Tasca E, Angelini C. Molecular pathology and enzyme processing in various phenotypes of acid maltase deficiency. Neurology 2008; 70: 617-26. Reuser AJ, Kroos M, Willemsen R, Swallow D, Tager JM, Galjaard H. Clinical diversity in glycogenosis type II. Biosynthesis and in situ localization of acid alpha-glucosidase in mutant fibroblasts. J Clin Invest 1987; 79: 1689-99. Ohashi T. Enzyme replacement therapy for lysosomal storage diseases. Pediatr Endocrinol Rev 2012; Suppl 1: 26-34. Güngor D, Vries J, Hop W, Reuser A, Van Doorm P, Van der Ploeg A, et al. Survival and associated factors in 268 adults with Pompe disease prior to treatment with enzyme replacement therapy. Orphanet J Rare Dis 2011; 6: 34-42. Schneider I, Hanisch F, Muller T, Schmidt B, Zierz S. Respiratory function in late-onset Pompe disease patients receiving long-term enzyme replacement therapy for more tan 48 months. Wien Med Wochenschr 2013; 163: 40-4. Two new mutations in the gene that codes for acid alpha-glucosidase in an adolescent with late-onset Pompe disease Introduction. Glycogen storage disease type II, or Pompe disease, is a lysosomal disease with an autosomal recessive pattern of inheritance. Late-onset Pompe disease is a progressive metabolic myopathy caused by decreased activity of the enzyme acid alpha-glucosidase (GAA), which gives rise to reduced degradation and later accumulation of glycogen in the lysosomes and cell cytoplasm. Case report. A 16-year-old Venezuelan male, diagnosed with late-onset glycogen storage disease type II, or Pompe disease, based on the patient’s clinical picture and the biochemical findings. The patient presented unmistakable signs of muscular atrophy in the upper and lower limbs, as well as positive Gowers’ sign. Levels of creatinkinase in serum were high. His functional respiratory capacity was diminished. The quantification of the enzymatic activity of acid alpha-glucosidase on filter paper did not show any significant decrease in activity. A molecular genetic analysis revealed the existence of two homozygotic mutations in the gene GAA, c.547-67C>G and c.547-39T>G, both on exon 2 of chromosome 17. According to the human genome database and the review that was undertaken, the changes detected in this patient represent new mutations in the acid alpha-glucosidase gene, GAA. This claim is in agreement with the clinical features and biochemical changes found in the patient. Conclusion. A molecular genetic study is mandatory in patients suspected of having this disease. Key words. Acid glucosidase. Dystrophy. Glycogen storage disease. Lysosomal diseases. Metabolic myopathy. Pompe disease. 268 www.neurologia.com Rev Neurol 2013; 57 (6): 265-268