Причины болезни Фридрейха. Мутации генов при болезни Фридрейха
Не случайно в клинической картине заболевания доминируют симптомы поражения наиболее энергозависимых органов-мишеней (ЦНС, сердце, скелетные мышцы, поджелудочная железа).
Прямая ДНК-диагностика болезни Фридрейха основана на ПЦР-амплификации тринуклеотидного участка гена Х25. При электрофорезе продуктов амплификации мутантные аллели определяются как фрагменты ДНК увеличенной длины, нередко в виде смазанного пятна (последнее обусловлено соматическим мозаицизмом мутантного GAA-повтора и особенностями амплификации сверхдлинных тринуклеотид-содержащих аллелей). В типичных случаях у больных отсутствуют аллели нормальной длины. Эффективность амплификации значительно снижается по мере нарастания числа триплетов, поэтому аллели с наибольшей степенью экспансии повторов (свыше 1000 копий) на электрофореграмме могут отчетливо не визуализироваться.
У таких больных для прямой ДНК-диагностики применяется более трудоемкий метод блот-гибридизации [Dtirr A. et al., 1996].
Некоторые лаборатории предпочитают использоватъ блот-гибридизацию для рутинной ДНК-диагностики болезни Фридрейха. В редких случаях, когда больной является компаунд-гетерозиготой но экспансии GAA-повторов в одном аллеле и точковой мутации в другом аллеле гена, на электрофореграмме будут видны 2 продукта амплификации - увеличенной (экспансия повторов) и нормальной длины. В такой ситуации сам по себе факт обнаружения одного патологически удлиненного аллеля при наличии соответствующей клинической картины позволяет с высокой вероятностью склониться в пользу диагноза болезни Фридрейха, однако окончательное подтверждение возможно только после выявления точковой мутации на второй хромосоме, которое проводится с помощью стандартных подходов (чаще всего используется SSCP-анализ и секвенирование кодирующей области гена).
Генетика атаксии Фридрейха
В 1997-2000 гг. нами были обследованы 28 больных из 20 семей, поступивших в нейрогенетическое отделение НИИ неврологии РАМН с подозрением на болезнь Фридрейха. При проведении прямой ДНК-диагностики экспансия тринуклеотидных GAA-повторов в 1-м интроне гена Х25 была выявлена у больных из 15 семей, что явилось молекулярным подтверждением диагноза болезни Фридрейха. У 5 больных (все - изолированные случаи) результат ДНК-диагностики оказался отрицательным, и таким образом данный диагноз был исключен.
Число GAA-повторов у больных варьировало в достаточно широких пределах - от 100 до 1200 (680 ± 350), тогда как в норме во всех случаях оно было менее 50 повторов, что вполне соответствует данным других авторов. Нами не было выявлено каких-либо различий в распределении повторов среди больных различных этнических групп. Распределение мутантных аллелей гена Х25 по числу тринуклеотидных GAA-повторов, выявленное в нашем исследовании. У 19 больных из 14 семей выявлена экспансия GAA-повторов в гомозиготном состоянии.
В одной семье у 4 больных сибсов, наряду с экспансией GAA-повторов на одной из хромосом, был выявлен также аллель с нормальной длиной повтора, что позволяет предполагать у них наличие точковои мутации гена на второй мутантной хромосоме. Таким образом, в нашей выборке больных свыше 96% не связанных общим происхождением мутантных хромосом характеризовались жспансией GAA-повторов в соответствующем участке гена Х25.