Цель исследования - разработать метод ДНК-диагностики муколипидоза II-III типов.

Муколипидоз II-III типов - группа заболеваний, обусловленных мутациями генов, которые кодируют один фермент, состоящий из трех субъединиц - UDР-GlсNАс-1-фосфотрансферазу (уридилдифосфат-N-ацетилглюкозамин-1-фосфотрансферазу). Субъединицы α и этого энзима кодируют ген GNPTАВ. Этот ген картирован на длинном плече 12 хромосомы (12q23.3). Дефект GNPTAВ определяет развитие муколипидоза II (I-клеточная болезнь) и муколипидоза III α/β/β (муколипидоз IIIA, псевдо-Гурлер полидистрофия). Субъединицу γ-фермента UDP-GkNAс 1-фосфотрансферазы кодирует ген GNPTG, который расположен на коротком плече 16 хромосомы (16р1З.3). Мутации в этом гене приводят к возникновению муколипидоза III γ (муколипидоз IIIC). Муколипидозы традиционно относят к группе олигосахаридозов, однако, поскольку развитие заболеваний обусловлено дефектом фермента, обеспечивающего процессинг олигосахаридного фрагмента молекул лизосомных гидролаз, их также можно отнести к наследственным дефектам N-гликозилирования II типа.

Клинические проявления муколипидозов II-III типов включают: задержку развития и роста, утолщение кожи, особенно мочек ушей, грубые черты лица, различные дисморфии (плоское лицо, эпикант, седловидное переносье, мелкие орбиты, выступающий рот с гипертрофией десен), помутнение роговицы, широкие короткие руки, выступающий живот, грыжи. У пациентов отмечают частые средние отиты, шумное дыхание, эпизоды апноэ во сне. Вовлечение в патологический процесс сердечно-сосудистой системы характеризуется поражением клапанов, кардиомегалией, сердечной недостаточностью, легочной гипертензией. Поражение печени в виде гепатомегалии обнаруживается нечасто. Большой живот, который обращает на себя внимание врачей и родителей пациентов, чаще является следствием выраженного лордоза в поясничном отделе позвоночника, а не органомегалии. Постоянны и типичны изменения со стороны скелета: деформация грудной клетки, включая кифоз, косолапость, искривление длинных трубчатых костей и/или подвывих тазобедренных суставов, ограничение подвижности и контрактуры суставов. Рентгенологически обнаруживают признаки множественного дизостоза.

Муколипидоз II α/β (МЛ ИА/В) или I-клеточная болезнь манифестирует с рождения. Клинические признаки заболевания сходны с фенотипическими проявлениями мукополисахаридоза I типа. Заболевание имеет тяжелое прогрессирующее течение. Смерть пациентов наступает, как правило, на 2-3 году жизни в связи с поражением бронхолегочной и сердечно-сосудистой систем.

Муколипидоз III α/β (МЛ IIIA/В, муколипидоз ША, псевдо- Гурлер полидистрофия) проявляется на втором году жизни и, по сравнению с муколипидозом II α/β, имеет менее тяжелое клиническое течение. Интеллект большинства пациентов сохранен, прогноз для жизни благоприятный.

Муколипидоз III γ (муколипидоз ШС) - медленно прогрессирующее заболевание с преимущественным поражением скелета.

Секвенирование экзонов и фланкирующих интронных последовательностей гена GNPTAB выполнено в 7 семьях пациентов с муколипидозом II-III типов. Исследованы образцы ДНК 4 пробандов, 11 родителей и 9 здоровых сибсов. Выявлены патогенные мутации: p.Ser399Phe (с.1196С>Т, rs281865026) и p.Arg375X (с.1123С>Т, rs397507447) в 10 экзоне, p.Gly508Cysfs*5 (сЛ503_1521 dup, NG_021243.1) и p.Thr484Ilefs*23 (с. 1450 1451 insT, NG_021243.1) в 12 экзоне, p.S738X - в 13 экзоне, p.Asp919GlufsTer21 (c.2757_2758delTA, NG_021243.I) в 14 экзоне и p.(Argl 189Ter) (с.3565С>Т, rs 137852897) в 19 экзоне гена GNPTAB. Мутации p.Gly508Cysfs*5 и p.Thr484Ilefs*23 являются новыми не описанными ранее в литературе. Мутация p.Asp919GlufsTer21 не отмечена прежде у пациентов с муколипидозом II-III типов.

Мутация p.Arg375X оказалась наиболее распространенным повреждением гена GNPTAB в Республике Беларусь: ее доля от всех мутантных аллелей гена составила 42,9 %. Носительство мутации p.Arg375X обнаружено в 4 семьях. В 2 семьях развитие заболевания было обусловлено наличием этой мутации в гомозиготном состоянии, еще в 2 семьях причиной болезни стало компаундное гомозиготное носительство p.Arg375X в сочетании с мутацией p.Ser399Phe и p.Gly508Cysfs*5. Мутация с. p.Thr484Ilefs*23 - второе частое повреждение гена GNPTAB в Республике Беларусь: ее доля от всех мутантных аллелей гена составила 14,3 %. Носительство этой мутации выявлено в 2 семьях. В 1 семье второй патогенный аллель не был установлен, во 2 семье развитие заболевания было обусловлено компаундным гетерозиготным носительством мутации p.Thr484Ilefs*23 и P.S738X.