Preview

Проблемы Эндокринологии

Расширенный поиск

Семейный случай инсулинзависимого сахарного диабета с мутацией в гене PTF1A

Содержание

Перейти к:

Аннотация

Сахарный диабет (СД) — генетически гетерогенное заболевание, и часть случаев СД 1-го типа (СД1) обусловлены мутацией одного гена.


Ребенок болен СД с 1 года, получает инсулин, течение СД лабильное. HbA 9,9—11,4%. Обследован в 14 лет, длительность заболевания 13 лет. Суточная доза инсулина 1,15—1,35 ед/кг. Из осложнений СД начальные проявления дистальной диабетической полинейропатии, хайропатия. СД1 с множественными осложнениями у матери (39 лет) и у бабушки (74 года). При генетическом исследовании у всех трех членов семьи выявлена гетерозиготная замена в гене PTF1A p.P274, патологическая значимость которой неизвестна.


В настоящее время нельзя утверждать, что выявленная мутация является этиологическим фактором СД в описанном случае. Не исключен СД1 у данного ребенка, поскольку специфичные АТ не исследовались. Однако мутация выявлена у всех трех членов одной семьи с СД, что не исключает обнаружение новой, ранее не описанной формы MODY.

Для цитирования:


Светлова Г.Н., Кураева Т.Л., Сечко Е.А., Петеркова В.А. Семейный случай инсулинзависимого сахарного диабета с мутацией в гене PTF1A. Проблемы Эндокринологии. 2018;64(2):111-115.

For citation:


Svetlova G.N., Kuraeva T.L., Sechko E.A., Peterkova V.A. A familial case of insulin-dependent diabetes mellitus with a mutation in the PTF1A gene. Problems of Endocrinology. 2018;64(2):111-115.

Сахарный диабет 1-го типа (СД1) является наиболее распространенной формой сахарного диабета (СД) в детском возрасте и встречается в 90% всех случаев у детей [1]. С развитием молекулярной генетики стало очевидным, что СД — генетически гетерогенное заболевание, и часть случаев СД, которые клинически протекают, как СД1, обусловлены не иммунной деструкцией β-клеток, а мутацией одного гена, т.е. являются моногенными заболеваниями. К ним относятся, в частности, MODY, АПС1, неонатальный СД.

Моногенный СД (МГСД) — это группа неиммунных нарушений углеводного обмена, обусловленных мутациями различных генов, отвечающих за развитие или функцию β-клеток. Чаще всего под МГСД подразумевают MODY (акроним названия maturity-onset diabetes of the young — диабет взрослого типа у молодых лиц), характеризующийся мягким течением, развитием в подростковом или раннем взрослом возрасте (до 25 лет) и аутосомно-доминантным типом наследования. Однако течение МГСД может быть сходным с СД1 [2, 3]. В настоящее время известно 13 генов, мутации в которых приводят к MODY. Наиболее часто у пациентов с фенотипом MODY мутации выявляются в генах GCK и HNF1A. Также к МГСД относится неонатальный СД, в основе которого лежат рецессивные мутации более 10 генов, участвующих в развитии поджелудочной железы, формировании островкового аппарата или определяющих функцию β-клеток; чаще всего мутации выявляются в генах KCNJ11, ABCC8 и INS. Гомозиготные мутации в этих генах  являются причиной развития неонатального СД, а гетерозиготные — MODY [4].

В настоящее время ведется дальнейший активный поиск генов-кандидатов, которые могут приводить к МГСД.

Между разными формами МГСД существуют значительные различия в степени гипергликемии, терапевтической тактике, риске осложнений и сопутствующей внепанкреатической патологии. Выявление этиологии СД позволяет предвидеть клиническое течение заболевания, определить риск возможных осложнений, персонализировать терапевтическую тактику, а также провести генетическое консультирование и молекулярно-генетическое тестирование других членов семьи.

Описание случая

Мальчик М., от первой беременности, протекавшей на фоне декомпенсированного инсулинзависимого СД у матери. Роды в срок посредством кесарева сечения. При рождении масса тела 3800 г (SDS 0,52), длина тела 53 см (SDS 1,25). Закричал сразу, на 5-й минуте наблюдалась остановка дыхания, переведен в реанимационное отделение, находился 3 сут на ИВЛ. Раннее психомоторное развитие без особенностей.

Анамнез заболевания. Ребенок болен СД1 с 1 года 3 мес. При манифестации отмечалась полиурия, «лип кая» моча, снижение массы тела. Гликемия 15 ммоль/л, без кетоза. В течение 1-го месяца заболевания стабильных показателей гликемии стремились добиться безуглеводной диетой. При расширении диеты потребовалось назначение инсулина по интенсифицированной схеме.

В отделении сахарного диабета НИИ детской эндокринологии ЭНЦ ребенок наблюдается с 2,5 лет. Тогда же диагностирован субклинический гипотиреоз, назначена терапия L-тироксином в дозе 37,5 мкг. На протяжении 13 лет наблюдения течение СД лабильное, однако тяжелых кетоацидозов не было. В возрасте 4 лет перенес гипогликемию (гликемия 0,6 ммоль/л), которую удалось купировать приемом легкоусвояемых углеводов. При HLA-типировании выявлены два предрасполагающих гаплотипа. Специфические панкреатические антитела (АТ) не исследовались. В 12 лет диагностирована хайропатия 1—2-й степени. В 13 лет переведен на помповую инсулинотерапию. Колебания уровня HbA на фоне интенсифицированной терапии 9,9—11,4%, через 3 мес после перевода на помповую терапию — 7,4%.

Последнее обследование в ФГБУ ЭНЦ в возрасте 14 лет. Ребенок находился на помповой инсулинотерапии, суточная доза инсулина 60—70 ед (1,15—1,35 ед/кг).

Данные физикального осмотра. Рост 155 см (SDS — 0,85), масса тела 52 кг, ИМТ 21,6 кг/м2 (SDS ИМТ 0,63). Конституция нормостеническая. Кожные пок ровы физиологической окраски, умеренной влажности, чистые. Подкожная жировая клетчатка развита умеренно, распределена равномерно. Щитовидная железа не увеличена, плотноватая, подвижная при глотании. ЧСС 80 уд/мин, АД 100/60 мм рт.ст. Печень не увеличена. Половое развитие Таннер 3, объем яичек d=l=15 мл.

Данные лабораторного обследования. Уровень HbA1c составил 8,9%. Общеклинический анализ крови без особенностей. В общем анализе мочи — глюкозурия. В биохимическом анализе крови отмечалась гиперхолестеринемия, дислипидемия (уровень общего холестерина 6,1 ммоль/л, холестерин ЛПНП 3,8 ммоль/л). Эндогенная секреция инсулина следовая: уровень С-пептида 0,1 нг/мл. По данным гормонального профиля, у ребенка медикаметозный эутиреоз (на фоне приема L-тироксина 37,5 мкг): ТТГ 2,4 мМЕ/л (0,53—5,27) , Т4 св 12,3 пмоль/л (10—17,7). В биохимическом анализе разовой порции мочи определяется умеренная гиперальбуминурия (47—50 мг/л), в суточной моче — альбумин в пределах нормы.

Данные инструментального обследования. ЭКГ — без особенностей. УЗИ брюшной полости — признаки диффузных изменений ткани поджелудочной железы. Эхографических признаков патологии почек не выявлено.

По данным осмотра офтальмолога, миопия высокой степени, расходящиеся содружественное косоглазие, данных за диабетическую ретинопатию нет. Заключение невролога: начальные проявления дистальной диабетической полинейропатии.

Наследственный анамнез. У матери СД1 диагностирован в возрасте 1,5 лет, манифестация острая, без кетоза. Получает инсулин с дебюта заболевания. При последнем обследовании в возрасте 39 лет доза инсулина составила 1,5 ед/кг, уровень HbA1c — 9,8%. Самоконтроль нерегулярный, компенсация углеводного обмена отсутствовала на всем протяжении заболевания. В 13 лет диагностирована диабетическая ретинопатия, в 31 год проведена лазеркоагуляция сетчатки. В 39 лет диагностирована макулопатия, начальная катаракта. В 20 лет на фоне острого пиелонефрита зафиксирована протеинтурия. В 39 лет выявлена микроальбуминурия, назначены ингибиторы АПФ. В 13 лет появились жалобы на онемение и зябкость стоп, в 31 год — затруднение походки, неустойчивость в положении стоя, с 34 лет — нарушение походки (волочение левой ноги). В 34 года отмечалось появление раневого дефекта на I пальце левой стопы, в 38 лет проведена ампутация I пальца левой стопы по поводу остеомиелита. При обследовании диагностирована остеоартропатия, микро- и макроангиопатия нижних конечностей.

У бабушки, 74 лет, СД1 диагностирован в 48 лет, получает инсулин по интенсифицированной схеме с манифестации. Данные о течении СД и осложнениях отсутствуют. Родословная семьи представлена на рисунке.

Родословная семьи пробанда.

Учитывая отягощенный наследственный анамнез по СД в трех поколениях, заподозрена моногенная природа СД; кровь ребенка, матери и бабушки была направлена на молекулярно-генетическое исследование панели генов GCG, GLUD1, WFS1, HNF1A, GCK, INS, HNF1B, ABCC8, HNF4A, RFX6, PTF1A, NEUROD1, AKT2, ZFP57, INSR, EIF2AK3, PPARG, PAX4, PDX1, GLIS3, KCNJ11, SLC16A1, FOXP3, BLK, CEL, KLF11, SCHAD, GCGR методом параллельного секвенирования на платформе Ion Torrent, панель custom Ampliseq DM_HI (лаборатория наследственный эндокринопатий ФГБУ ЭНЦ, зав. лаб. — д.м.н. А.Н. Тюльпаков). Выявлена гетерозиготная замена в гене PTF1A p.P274, патологическая значимость данной мутации неизвестна.

Обсуждение

СД1 характеризуются хроническим иммуно опосредованным разрушением β-клеток поджелудочной железы, которое ведет к абсолютному дефициту инсулина [5]. Этиология заболевания мультифакториальная; в основе лежат генетическая предрасположенность и влияние факторов окружающей среды. Маркерами СД1 являются специфические панкреатические антитела (GAD, IA2, ZnT8) [6] и специфические комбинации аллелей HLA [7]. Для СД1 высокая концентрация СД в семье не характерна; семейная агрегация встречается примерно в 10% случаев [8].

При аутосомно-доминантном наследовании СД более вероятно наличие MODY, клиническое течение которого достаточно разнообразно (от легкой гипергликемии до инсулинзависимого СД). Для MODY характерно отсутствие специфических АТ и начало СД в возрасте до 25 лет.

В описанном случае у пробанда специфические антитела в дебюте заболевания не исследовались, а определение их при длительности заболевания 13 лет неинформативно, поскольку через 7—11 лет от начала СД1 их диагностическая значимость резко снижается [10]. В настоящее время исключить аутоиммунное поражение β-клеток невозможно. При исследовании HLA-гаплотипов выявлен генотип высокого риска развития СД1. Однако аутосомно-доминантное наследование в семье (СД в трех поколениях) с одинаковым фенотипом СД у пробанда и матери позволило заподозрить моногенную форму СД и направить кровь пробанда, его матери и бабушки на молекулярно-генетическое исследование методом высокопроизводительного параллельного секвенирования. У всех троих была выявлена гетерозиготная мутация в гене PTF1A.

Ген PTF1A кодирует транскрипционный фактор и экспрессируется на ранних стадиях в предшественниках протоков поджелудочной железы, ее экзокринных и эндокринных клетках [11—13]. Таким образом, PTF1A учувствует в развитии поджелудочной железы. В исследованиях, проведенных на мышах, установлена важная роль PTF1A в развитии мозжечка. В 2004 г. показано, что гомозиготные мутации в гене PTF1A могут приводить к неонаталь ному СД с агенезией поджелудочной железы, гипоплазией мозжечка и центральной респираторной дисфункцией [14].

Изолированная агенезия поджелудочной железы при гомозиготных мутациях в гене PTF1A описана у 10 пробандов и 4 сибсов. У всех пробандов СД манифестировал в неонатальном периоде. У 3 из 4 сибсов СД был диагностирован в возрасте 8, 10, 22 лет [15]. У всех была экзокринная недостаточность поджелудочной железы. Описаны случаи сочетания неонатального СД и микроцефалии [14], в ряде случаев отмечалась дистрофия зрительного нерва [16].

Полиморфизм клинического течения СД, обусловленного гомозиготными мутациями в гене PTF1А, проявляется даже в пределах одной семьи. Описана семья, в которой у пробанда СД манифестировал на 1-м месяце жизни с выраженной сниженной секрецией инсулина, потребовавшей терапии инсулином с момента диагностики СД; тогда же была выявлена выраженная экзокринная недостаточность поджелудочной железы. У старшей сестры инсулинзависимый СД диагностирован в возрасте 9,5 года, экзокринная недостаточность поджелудочной железы отсутствовала [17].

Мы не нашли в доступной литературе случаев аутосомно-доминантного СД, обусловленного гетерозиготными мутациями в гене PTF1A. По нашему мнению, в настоящее время нельзя утверждать, что выявленная мутация является этиологическим фактором СД в описанном случае. Не исключен СД1 у данного ребенка, поскольку специфичные АТ не исследовались. Однако мутация выявлена у всех трех членов одной семьи с СД, что не исключает обнаружения новой, ранее не описанной формы MODY.

С развитием генетики становится все более очевидным, что СД, включая инсулинзависимую форму, — генетически крайне гетерогенное заболевание. Определение этиологического фактора позволяет прогнозировать течение заболевания, про водить генетическое консультирование и даже модифицировать терапевтическую тактику. Выявление гетерозиготной мутации в гене PNF1A у трех членов одной семьи с фенотипом СД1 косвенно подтверждает возможное участие данной мутации в развитии СД. Приведенные данные расширяют наши знания о генетических основах СД, однако роль гетерозиготных мутаций в гене PNF1A в развитии СД требует дальнейшего изучения. Выявление повторных случаев данной мутации с подобным фенотипом могло бы подтвердить наше предположение о существовании новой моногенной формы инсулинзависимого СД.

Заключение

Выявление гетерозиготной мутации в гене PNF1A у трех членов одной семьи с фенотипом СД1 косвенно подтверждает участие данной мутации в развитии СД. Данный клинический случай расширяет наши знания о генетических основах СД, но роль гетерозиготных мутаций в гене PNF1A в развитии СД требует дальнейшего изучения. Выявление повторных случаев данной мутации с подобным фенотипом могло бы подтвердить наше предположение о существовании новой моногенной формы инсулинзависимого СД.

Дополнительная информация

Согласие пациента. Медицинская информация публикуется с письменного согласия пациента.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.

Список литературы

1. International Diabetes F. IDF Diabetes Atlas. 6-th edn. Brussels, Belgium: International Diabetes F. 2013.

2. Fajans SS, Bell GI. Mody. Diabetes Care. 2011;34(8):1878-1884. doi: 10.2337/dc11-0035

3. Fajans SS, Bell GI, Polonsky KS. Molecular mechanisms and clinical pathophysiology of maturity-onset diabetes of the young. N Engl J Med. 2001;345(13):971-980. doi: 10.1056/NEJMra002168

4. Kavvoura FK, Owen KR. Monogenic diabetes. Medicine. 2014;42(12):692-697. doi: 10.1016/j.mpmed.2014.09.009

5. Craig ME, Jefferies C, Dabelea D, et al. ISPAD Clinical Practice Consensus Guidelines 2014. Definition, epidemiology, and classification of diabetes in children and adolescents. Pediatr Diabetes. 2014;15 Suppl 20:4-17. doi: 10.1111/pedi.12186.

6. Watkins RA, Evans-Molina C, Blum JS, DiMeglio LA. Established and emerging biomarkers for the prediction of type 1 diabetes: a systematic review. Transl Res. 2014;164(2):110-121. doi: 10.1016/j.trsl.2014.02.004

7. Nguyen C, Varney MD, Harrison LC, Morahan G. Definition of high-risk type 1 diabetes HLA-DR and HLA-DQ types using only three single nucleotide polymorphisms. Diabetes. 2013;62(6):2135-2140. doi: 10.2337/db12-1398

8. Hemminki K, Li X, Sundquist J, Sundquist K. Familial association between type 1 diabetes and other autoimmune and related diseases. Diabetologia. 2009;52(9):1820-1828. doi: 10.1007/s00125-009-1427-3

9. Ellard S, Bellanne-Chantelot C, Hattersley AT, European Molecular Genetics Quality Network Mg. Best practice guidelines for the molecular genetic diagnosis of maturity-onset diabetes of the young. Diabetologia. 2008;51(4):546-553. doi: 10.1007/s00125-008-0942-y

10. Borg H, Marcus C, Sjöblad S, et al. Islet cell antibody frequency differs from that of glutamic acid decarboxylase antibodies/IA2 antibodies after diagnosis of diabetes. Acta Paediatrica. 2000;89(1):46-51. doi: 10.1111/j.1651-2227.2000.tb01186.x

11. Krapp A, Knofler M, Ledermann B, et al. The bHLH protein PTF1-p48 is essential for the formation of the exocrine and the correct spatial organization of the endocrine pancreas. Genes & Development. 1998;12(23):3752-3763. doi: 10.1101/gad.12.23.3752

12. Adell T, Gomez-Cuadrado A, Skoudy A, et al. Role of the basic helix-loop-helix transcription factor p48 in the differentiation phenotype of exocrine pancreas cancer cells. Cell Growth Differ. 2000;11(3):137-147.

13. Rose SD, Swift GH, Peyton MJ, et al. The role of PTF1-P48 in pancreatic acinar gene expression. J Biol Chem. 2001;276(47):44018-44026. doi: 10.1074/jbc.M106264200

14. Sellick GS, Barker KT, Stolte-Dijkstra I, et al. Mutations in PTF1A cause pancreatic and cerebellar agenesis. Nat Genet. 2004;36(12):1301-1305. doi: 10.1038/ng1475

15. Weedon MN, Cebola I, Patch AM, et al. Recessive mutations in a distal PTF1A enhancer cause isolated pancreatic agenesis. Nat Genet. 2014;46(1):61-64. doi: 10.1038/ng.2826

16. Al-Shammari M, Al-Husain M, Al-Kharfy T, Alkuraya FS. A novel PTF1A mutation in a patient with severe pancreatic and cerebellar involvement. Clin Genet. 2011;80(2):196-198. doi: 10.1111/j.1399-0004.2010.01613.x

17. Gonc EN, Ozon A, Alikasifoglu A, et al. Variable Phenotype of Diabetes Mellitus in Siblings with a Homozygous PTF1A Enhancer Mutation.Horm Res Paediatr. 2015;84(3):206-211. doi: 10.1159/000435782


Об авторах

Галина Николаевна Светлова

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр эндокринологии» Минздрава России


Россия

к.м.н.



Тамара Леонидовна Кураева

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр эндокринологии» Минздрава России; ФГБОУ ВО «Первый МГМУ им. И.М. Сеченова» Минздрава России


Россия

д.м.н., проф.



Елена Александровна Сечко

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр эндокринологии» Минздрава России


Россия

к.м.н.



Валентина Александровна Петеркова

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр эндокринологии» Минздрава России


Россия

д.м.н., проф., акад. РАН



Дополнительные файлы

1. Родословная семьи пробанда.
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Посмотреть (157KB)    
Метаданные

Рецензия

Для цитирования:


Светлова Г.Н., Кураева Т.Л., Сечко Е.А., Петеркова В.А. Семейный случай инсулинзависимого сахарного диабета с мутацией в гене PTF1A. Проблемы Эндокринологии. 2018;64(2):111-115.

For citation:


Svetlova G.N., Kuraeva T.L., Sechko E.A., Peterkova V.A. A familial case of insulin-dependent diabetes mellitus with a mutation in the PTF1A gene. Problems of Endocrinology. 2018;64(2):111-115.

Просмотров: 1079


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 0375-9660 (Print)
ISSN 2308-1430 (Online)