Hartia-lantiodystrofioiden molekyyligenetiikka Suomessa

Transkriptio

1 Katsaus Olayinka Raheem, Tiina Suominen, Peter Hackman, Anna Vihola, Mari Auranen, Hannu Kalimo, Ibrahim Mahjneh, Mikko Kärppä, Hannu Haapasalo ja Bjarne Udd Hartia-lantiodystrofioiden molekyyligenetiikka Suomessa Hartia-lantiolihasdystrofia (limb girdle muscular dystrophy, LGMD) oli ennen kyseisen taudin geenien löytämistä käytetty diagnoosi potilasryhmälle, jolla ei ole todettu muuta tunnistettua dystrofiaa, kuten X-kromosomaalista Duchennen tai Beckerin lihasdystrofiaa, vallitsevasti periytyvää fasioskapulohumeraalista lihasdystrofiaa, distaalista myopatiaa tai synnynnäistä lihasdystrofiaa. Suomessa tämän ryhmän potilailla on usein ollut diagnoosina dystrophia musculorum progressiva NUD. Vuonna 1991 löydettiin ensimmäinen LGMD:tä aiheuttava geenivirhe, ja nykyään voidaan molekyyligeneettisesti eritellä 17 eri alalajia, eivätkä nämäkään kata kaikkia tapauksia. Joidenkin alalajien diagnoosi on ollut mahdollista tehdä proteiinipuutoksen osoittavalla immunohistokemiallisella biopsialeikkeen värjäyksellä, ja menetelmä on tarjolla maamme neuropatologian laboratorioissa. TAYS:aan perustetussa lihastautien erityisdiagnostiikan keskuksessa on mahdollista etsiä tämän ryhmän geeni- ja proteiinivirheitä DNA- ja Western blotting menetelmin. Mutaatiot kalpaiini 3-, FKRP- (fukutin-related protein) ja alfasarkoglykaanigeeneissä näyttävät olevan tärkeimmät suomalaisessa väestössä. L ihasdystrofiat ovat perinnöllisiä myopatioita, jotka johtavat etenevään lihasheikkouteen ja lihaskudoksen rappeutumiseen. Lihasbiopsian histopatologisessa tutkimuksessa nähdään tyypillisesti sekä nekroottisia että uudistuvia lihassyitä, lihassyiden halkeamista ja koon suurta vaihtelua. Taudin lopputuloksena on lihaskudoksen korvautuminen rasva- ja sidekudoksella. Lihasdystrofioiden kliininen luokittelu perustuu lähinnä siihen, miten dystrofia periytyy, missä iässä ja missä lihasryhmissä lihasheikkous ilmenee, sekä taudin kulkuun. Hartia-lantiodystrofioissa lihasrappeuma ja -heikkous kohdistuvat ensisijaisesti proksimaalisiin raajojen lihaksiin, mukaan luettuina hartian ja lantion alueen lihakset. Alkamisikä on hyvin vaihteleva. Löydöksiin kuuluvat kreatiinikinaasin (CK) suurentunut pitoisuus seerumissa, myopaattinen ENMG-löydös ja lihasbiopsiassa todettava dystrofia-asteinen patologia. Muutamaan LGMDtautiin liittyy myös kardiomyopatiaa. Hartia-lantiodystrofiat ovat olleet aktiivisen molekyyligeneettisen tutkimuksen kohteena yli 15 vuotta, ja tautiryhmä on paljastunut luultua monimuotoisemmaksi (Somer ja Auranen 1997, Carpén 2003). Geneettisesti LGMD-taudit jaetaan nykyään seitsemään autosomissa vallitsevasti periytyvään (LGMD1A G) ja kymmeneen autosomissa peittyvästi periytyvään (LGMD2A J) alalajiin sekä toistaiseksi geneettisesti tunnistamattomiin muotoihin. Edellä esitetyn numero ja kirjain -yhdistelmään perustuvan nimikkeistön rinnalla käytetään monista LGMDalalajeista virheellisen proteiinin mukaista»-patia»-nimeä: esimerkiksi LGMD1A on myotilinopatia ja LGMD2D alfasarkoglykanopatia. Tämä uusi nimikkeistö (Karpati 2002) on kui- Duodecim 2006;122: O. Raheem ym.

2 tenkin hankalampi käyttää, jos proteiinin nimi on monimutkainen (esimerkiksi fukutin-related protein, FKRP). Tällöin on parasta puhua FKRPpuutoksesta tai vajeesta (taulukko). Vallitsevasti periytyvät muodot ovat harvinaisempia; niiden osuus on noin 5 10 % kaikista hartia-lantiodystrofioista. Alalajien suhteelliset esiintyvyydet vaihtelevat alueittain. Keski- ja Pohjois-Euroopassa LGMD2A- ja 2I-tautien osuudeksi arvioidaan yli 50 %. Tuore tutkimus osoittaa, että LGMD2I-taudin osuus on tanskalaisessa väestössä 38 % (John Vissing, henkilökohtainen tiedonanto). Lihasdystrofioiden patogeneettisenä mekanismina on pidetty solunsisäisen tukirakenteen ja solunulkoisen matriksin vuorovaikutuksen häiriintymistä. Se voi johtua lihassolukalvon eli sarkolemman proteiinien geenivirheistä kuten X- kromosomaalisissa dystrofinopatioissa (Duchennen ja Beckerin lihasdystrofiat) ja autosomaalisissa sarkoglykanopatioissa (LGMD2C, 2D, 2E ja 2F). Dystrofia voi johtua myös lihassolun sisäisten sarkomeerirakenteiden, signaalijärjestelmien, tumakalvorakenteiden ja sarkolemman korjausmekanismien virheellisestä toiminnasta (kuva 1). LGMD-ryhmän alalajeja on vaikea erottaa toisistaan kliinisesti ryhmän sisäisen heterogeenisuuden vuoksi. Tarkka diagnoosi vaatii kliinisen arvioinnin, CK-arvon määrityksen, elektrofysiologisia tutkimuksia, lihasnäytteen perushistologian selvityksen ja myös muita tutkimuksia. Näihin kuuluvat spesifiset immunohistokemialliset tutkimukset, jotka kohdistuvat lihaksen sarkolemman eheyden (sarkoglykaanit, dysferliini, kaveoliini ja alfadystroglykaani) tai solunsisäisten proteiinien (teletoniini, titiini ja myotiliini) arviointiin. Myös dystrofiini on aina syytä tutkia, koska sarkoglykaanit ja dystroglykaanit kuuluvat ns. dystrofiiniin liittyviin glykoproteiineihin (DAG). Lihasten proteiinien määrää sairaassa kudoksessa voidaan tutkia Western blotting (WB)-menetelmällä. Proteiinianalyysissä havaitut poikkeavuudet eivät aina johda diagnoosiin, sillä proteiinien keskeisten vuorovaikutusten vuoksi monissa LGMDtautien alalajeissa todetaan perussyystä johtuvia sekundaarisia proteiinipuutoksia, mutta poikkeavuudet antavat vahvan viitteen geenimutaatiosta. Taudin varma diagnoosi perustuukin sairautta aiheuttavan geenimutaation löytymiseen molekyyligeneettisessä DNA-tutkimuksessa. Taulukko. Hartia-lantiodystrofioiden (LGMD) alalajit. LGMD1-taudit periytyvät vallitsevasti ja tyypin 2- taudit peittyvästi. Alalaji Virheellinen proteiini Proteiinin luonne Geenilokus 1A myotiliini sarkomeerin proteiini 5q31 1B lamiini A/C tumakalvon proteiini 1q21 1C kaveoliini 3 sarkolemman proteiini 3p25 1D tuntematon tuntematon 7q 1E (?) tuntematon tuntematon 6q23 1F tuntematon tuntematon 7q32 1G tuntematon tuntematon 4p21 2A kalpaiini 3 (p94) sarkoplasman entsyymi 15q15.1-q21.1 2B dysferliini sarkolemman proteiini 2p13 2C gammasarkoglykaani sarkolemman proteiini 13q12 2D alfasarkoglykaani sarkolemman proteiini 17q E beetasarkoglykaani sarkolemman proteiini 4q12 2F deltasarkoglykaani sarkolemman proteiini 5q G teletoniini sarkomeerin proteiini 17q H TRIM32 sarkoplasman/tuman proteiini 9q I FKRP Golgin laitteen entsyymi 19q13.4 2J titiini sarkomeerin proteiini 2q31 TRIM32 = tripartite motif 32, FKRP = fukutin-related protein Hartia-lantiodystrofioiden molekyyligenetiikka Suomessa 2131

3 LGMD2A eli kalpainopatia LGMD2A-taudissa hartia- ja lantiokaaren sekä takareiden ja pohkeen lihakset ovat eniten vaurioituneet (kuva 2). Alkamisikä on vaihteleva, ja tauti johtaa kävelykyvyn menettämiseen vuoden kuluttua. CK-arvot ovat 5 20-kertaiset normaaliin verrattuna. Myös lievempiä ja ei-dystrofisia muotoja on kuvattu. Kalpainopatiaa esiintyy maailmanlaajuisesti mutta erityisesti tietyissä alueellisesti eristyneissä väestöissä, kuten aamilaisilla Yhdysvalloissa (Old Order Amish), baskeilla ja Réunionin asukkailla (Bushby 1999). LGMD2A aiheutuu poikkeavuuksista kalpaiini 3 -proteiinissa. Tämä lihasspesifinen 94 kda:n kokoinen kalsiumilla aktivoituva neutraali proteaasi sitoutuu titiiniin (Sorimachi ym. 1993). Sen toiminta liittynee sarkomeeriproteiinien hajottamiseen ja transkriptiotekijöiden säätelemiseen (Baghdiguian ym. 2001, Vainzof ja Zatz 2003). Kalpaiini 3:a koodaavan geenin (CAPN3) mutaatioiden on osoitettu vähentävän kalpaiini 3 -proteiinin proteolyyttistä aktiivisuutta. WBanalyysissä todetaan suurimmalla osalla potilaista kalpaiini 3:n määrän vähentyneen, mutta osa mutaatioista ainoastaan muuttaa proteiinin toimintaa (Paula ym. 2002). Tähän mennessä on löydetty jo yli 140 mutaatiota, jotka ovat levittäytyneet koko CAPN3-geenin alueelle ilman keskittymiä. LGMD2B eli dysferlinopatia LGMD2B alkaa tavallisesti 20 tai 30 vuoden iässä hartia- ja lantiokaaren proksimaalisista lihaksista ja huomattavalla pohkeiden heikkoudella. Se etenee yleensä kalpainopatiaa hitaammin. Sarkolemma Laminiini 2 Dystroglykaanikompleksi Kaveoliini 3 β α Kollageeni VI Sarkoglykaanikompleksi β δ α γ LGMD2C-F α-dtn Fukutiini FKRP Tuma LGMD2I Lamiini A/C Golgin laite Dysferliini Emeriini Sarkomeeri Alfa-aktiniini T-cap/telethoniini LGMD2G Myotiliini ZASP LGMD2B Dystropiini Aktiini Kalpaiini Aktiini Myosiini Nebuliini Tropomyosiini/troponiini LGMD2A Filamiini C Tropomoduliini TRIM32 LGMD2H Titiini TMD, LGMD2J Kuva 1. Lihassolun rakenne. Kuvassa on esitetty keskeiset lihassyiden tukirangan ja syiden adheesioon liittyvät molekyylit. Monissa näistä esiintyy mutaatioita, jotka aiheuttavat perinnöllisen lihassairauden. Kuvaan on merkitty ne molekyylit, jotka aiheuttavat geenivirheeltään tunnetun hartia-lantiodystrofian. Mukailtu Dalkilicin ja Kunkelin (2003) katsausartikkelista. TRIM32 = tripartite motif 32, FKRP = fukutin-related protein 2132 O. Raheem ym.

4 LGMD2B:n on kuvattu olevan melko yleinen Libyan juutalaisilla, mutta muissa kuvatuissa aineistoissa se on osoittautunut varsin harvinaiseksi; sen osuus peittyvästi periytyvistä LGMDtaudeista on noin 1 %. Sairaus johtuu mutaatioista dysferliiniproteiinia koodittavassa geenissä. Saman geenin jopa identtiset mutaatiot voivat tuottaa erilaisen alkuvaiheen ulkoasun, kuten Miyoshin distaalisen myopatian. Dysferliiniä on lihaksen solukalvossa, ja sen uskotaan olevan tärkeä lihassolukalvon eheyden ylläpidossa. Tautia ei ole vielä havaittu suomalaisessa geeniperimässä, mutta koska sitä esiintyy maailmanlaajuisesti (prevalenssi noin ), sitä on todennäköisesti myös Suomessa. Diagnostiikan kannalta dysferliinin osoittaminen immunohistokemiallisesti lihasbiopsianäytteestä on hyvä menetelmä, mutta joskus löydöstä on ongelmallista tulkita, ja silloin WB antaa varmemman tuloksen. LGMD2D eli alfasarkoglykanopatia eli adhalinopatia Αlfasarkoglykaani (adhaliini) on transmembraaniproteiini. Se muodostaa kolmen muun sarkoglykaanin kanssa lihassolukalvoon ns. sarkoglykaanikompleksin, joka liittyy dystrofiiniin. Αlfasarkoglykaanin geenimutaatioiden ilmiasu vaihtelee varhain lapsuudessa alkavasta vaikeasta muodosta aikuisiällä puhkeavaan lievempään taudinkuvaan. Alfa-sarkoglykaanin täydellinen puuttuminen lihaksen tyvikalvosta liittyy usein varhaisemmin alkavaan taudinkuvaan, ja yleensä myös muiden sarkoglykaanien määrä on vähentynyt. Lihasten heikkous on keskittynyt raajojen tyviosiin symmetrisenä. Osalla potilaista esiintyy pohkeiden pseudohypertrofiaa ja skolioosia, ja myös kardiomyopatiaa on kuvattu. Ryhmämme teki laajana yhteistyönä kartoituksen, jolla löydettiin Suomesta 12 tautitapausta (Hackman ym. 2005). Useimmilla havaittiin sama mutaatio, R77C, homotsygoottisena alfasarkoglykaania koodittavassa geenissä, ja kaikilla oli tämä mutaatio ainakin toisessa kromosomissa. Tauti on siis varteenotettava lihasdystrofian syy Suomessa, varsinkin tyttöpotilailla, joilla on LGMD:n tyyppinen tauti. Näissä Hartia-lantiodystrofioiden molekyyligenetiikka Suomessa Kuva 2. Nuori mies, jolla on esiintynyt vuoden verran proksimaalista lihasheikkoutta ylä- ja alaraajoissa. Kreatiinikinaasiarvo: U/l. Kyseessä on kalpainopatia, hartia-lantiodystrofian muoto 2A. tapauksissa voidaan edetä suoraan R77C-mutaation määritykseen ilman muita tutkimuksia. LGMD-muodot 2C, 2E, 2F, 2G ja 2H LGMD:n muotoja 2C, 2E ja 2F ei ole toistaiseksi löytynyt Suomesta, vaikka potilaiden lihasnäytteiden immunohistokemiallisia analyysejä on tehty vastaavien gamma-, beeta-, ja deltasarkoglykaaniproteiinien vasta-aineilla useiden vuosien ajan. Nämä sairaudet alkavat tavallisesti alle kymmenen vuoden iässä ja johtavat melko vaikeaan taudinkuvaan. LGMD2G-tautia on toistaiseksi kuvattu vain Brasiliassa ja LGMD2H:ta vielä suppeammin hutterilaisten väestöryhmässä Kanadassa. LGMD2I (FKRP:n geenivirhe) Taudinkulku on LGMD2I:ssä yhtä vaihteleva kuin kalpainopatiassa. Kliinisiin oireisiin kuuluvat kävelykyvyn menetys teini-iässä tai vasta aikuisiässä ikävuoden jälkeen, kasvojen ja niskan lihasten heikkous ja pohkeiden pseudo- 2133

5 hypertrofia. Osalla potilaista on havaittu myös kardiomyopatiaa tai hengitysvaikeuksia. Kuten LGMD2A-taudissa seerumin kreatiinikinaasiarvo on suurentunut ja lievempiä ei-dystrofisia muotoja on myös kuvattu. LGMD2I:tä esiintyy maailmanlaajuisesti, erityisesti Tanskassa ja Englannissa. FKRP-geenin mutaatiot aiheuttavat LGMD2Itaudin (Driss ym. 2000). Mutaatiot tässä geenissä voivat aiheuttaa myös vielä vakavamman synnynnäisen lihasdystrofiaoireyhtymän (congenital muscular dystrophy syndrome 1C, MDC1C) (Brockington ym. 2001). Yleisin LGMD2I-tautia aiheuttava mutaatio FKRP-geenissä on L276I, joka saattaa olla maailmanlaajuinen perustajamutaatio (Frosk ym. 2005). FKRP-proteiini toimii glykosyylitransferaasina, ja LGMD2I:lle ovat tyypillisiä sekundaariset proteiinipuutokset, mm. laminiinin alfa 2 -alayksikön, alfadystroglykaanin ja kalpaiini 3:n WB-analyysissä. LGMD2J LGMD2J on toistaiseksi suomalainen erikoisuus. Sitä esiintyy potilailla, jotka ovat homotsygootteja titiiniä koodittavan geenin viimeisen eksonin mutaation suhteen. Kyseinen suomalainen FINmaj-mutaatio aiheuttaa heterotsygoottisena tibiaalista lihasdystrofiaa (TMD) ja homotsygoottisena vaikean LGMD2J:n. Vallitsevasti periytyvät LGMD1A G-taudit Vallitsevasti periytyviä LGMD1A G-muotoja ei ole vielä geneettisesti varmistettu Suomesta, ja varsinaisia tämän ryhmän perheitäkin on Suomessa tiedossa vain muutama. LGMD1-taudit ovat harvinaisempia; niiden osuus kaikista hartia-lantiodystrofioista on alle 10 %. Ne ovat taudinkuvaltaan yleisesti lievempiä kuin peittyvästi periytyvät LGMD2-taudit, ja kliinisenä oireena on aikuisiällä alkava proksimaalisten lihasten heikkous. Uudet löydökset Suomessa TAYS:ssa vuonna 2004 toimintansa aloittaneessa lihastautien erityisdiagnostiikan laboratoriossa ( on runsaan vuoden toiminnan aikana tehty lopullinen molekyyligeneettinen diagnoosi usealle LGMD-potilaalle. Immunohistokemiallisissa tutkimuksissa käytetään useita eri vasta-aineita. Proteiinimuutosten selvittämiseksi tehdään Western blot analyysi, jolla tutkitaan lihasdystrofiaan liittyviä proteiineja. Geenimuutosten selvittämiseksi CAPN3-geenistä sekvensoidaan alueet, jotka kattavat yli 80 % Euroopassa tavatuista mutaatioista, ja alfasarkoglykaanin geenistä (SGCA) sekvensoidaan tunnetun mutaation sisältävä alue ja FKRP-geenistä koko proteiiniksi luettava alue. Titiinistä tutkitaan spesifisesti Suomessa TMD/LGMD2J-tautia aiheuttava TTNgeenin FINmaj-mutaatio TaqMan-analyysillä. Tutkituista 84 potilaasta 18:lta on löydetty mutaatioita CAPN3-, SGCA-, FKRP- tai TTNgeeneistä. CAPN3- ja FKRP-geeneissä on havaittu kaksi aiemmin tuntematonta mutaatiota: T3N ja G234R CAPN3-geenissä sekä Q77X ja A321E FKRP-geenissä. Lihasproteiinien ilmentymistä on tutkittu 50 potilaalta Western blotting menetelmällä, ja heistä 29:llä havaittiin muutosta kalpaiini 3 proteiinissa (kuva 3). Suurimmalla osalla näistä potilaista havaittiin muutosta myös dystrofiiniproteiinissa. Havaitsimme kalpaiini 3 -proteiinin suurta vähentymää niillä potilailla, joilla oli mutaatio CAPN3-geenissä, ja lisäksi havaittiin myös sekundaarista dystrofiiniproteiinin vähentymää potilailla, joilta löydettiin CAPN3-geenin aiemmin tuntemattomat T3N- ja G234R-mutaatiot. CAPN3-mutaatioita ei kuitenkaan löydetty kaikilta potilailta, joilla oli muutoksia kalpaiini 3 proteiinissa. Aikaisempaan alfasarkoglykanopatiasarjaan kuulumattomalta LGMD-potilaalta löytyi alfasarkoglykaanin R77C-mutaatio homotsygoottisena ja kahdelta LGMD-potilaalta TTN-geenin FINmaj-mutaatio heterotsygoottisena (toisen kromosomin poikkeavuus etsinnän kohteena). Pohdinta LGMD:n maailmanlaajuiseksi esiintyvyydeksi on arvioitu 3 5/ Tarkkaa epidemiologista tietoa Suomen potilasmääristä ei ole, mut O. Raheem ym.

6 Kuva 3. Western blot -tutkimuksen tulos potilaasta, jolla on heterotsygoottinen G234R-mutaatio CAPN3-geenissä, sekä terveestä verrokista. Potilaan näytteessä näkyy selvä kalpaiini 3 proteiinin puutos ja dystrofiini 1 sekä 2 -proteiinien vähentymä. ta mainittu esiintyvyys tarkoittaisi :tä potilasta Suomen väestömäärässä. Lukumäärä voidaan suhteuttaa esimerkiksi tyypin 1 myotonisen dystrofian esiintyvyyteen, joka on yleisesti 12/ , ja siihen, että Suomessa on tätä nykyä tunnettuja TMD-potilaita yli 450. Suomessa alalajit LGMD2A, 2D ja 2I muodostavat valtaosan tähän mennessä selvitetystä LGMD-tautien geneettisestä syytaustasta. Koska LGMD2I-alalajin FKRP-geenivirheitä on voitu määrittää vasta lyhyen aikaa, on oletettavaa, että 2I-tautitapauksia tulee olemaan saman verran kuin LGMD2A- ja 2D-tapauksia. Yhteensä näitä kolmea tautia sairastaa vähintään 50 % Suomen kaikista LGMD-potilaista ja noin 30 % näyttää sairastavan alalajeja, joiden geenivirhettä ei ole vielä tunnistettu. Käytännön diagnostiikan kannalta LGMD-ryhmän tarkempi geenianalyysi on syytä tehdä, jos kyseessä on proksimaalisten lihasten etenevä myopatia tai dystrofia ja miespotilailla on voitu sulkea pois X-kromosomissa peittyvästi periytyvä dystrofinopatia (Duchennen ja Beckerin lihasdystrofiat). Kouluikäisten tapauksissa seuraava askel on R77C-mutaation suora DNA-määritys alfasarkoglykaania koodittavassa geenissä. Jos senkin tulos jää negatiiviseksi, antaa Western blot multiplex tutkimus hyvän suunnan tarkan geenivirheen löytämiseksi, ja menetelmää on syytä hyödyntää, elleivät perushistopatologia ja dystrofiiniproteiinin immunohistokemiallinen osoitus anna etiologisia avaimia. Löysimme tutkimiltamme potilailta kaksi uutta mutaatiota sekä CAPN3- että FKRP-geeneistä. Näistä kolme muuttaa proteiinin aminohapon toiseksi (missense), kun taas Q77X-mutaatio FKRP-geenissä aiheuttaa proteiinin translaation ennenaikaisen lopetuksen. Mutaatioiden vaikutus tautien patogeneesiin ei ole vielä tiedossa, mutta se on jatkotutkimusten kohteena. Proteiinituotetta lyhentävän Q77X-mutaation ja aiemmin tunnetun L276I-mutaation (missense) yhdessä aiheuttama ilmiasu ei ole vakavampi kuin L276I-mutaation homotsygotiassa. CAPN3-mutaatioita ei löydetty kaikilta niiltä potilailta, joilla havaittiin muutos kalpaiini 3 -proteiinissa WB-tutkimuksella. On todennäköistä, että mutaatiot sijaitsevat CAPN3-geenin y d i n a s i a t Uudet käytössä olevat menetelmät tarjoavat mahdollisuuden selvittää hartia-lantiodystrofioiden (LGMD) syytä, mikä ei aikaisemmin ollut mahdollista. DNA-analyysit yhdessä lihasbiopsianäytteen proteiinien immunodiagnostiikan kanssa ovat keskeinen työkalu LGMD-tautien diagnostiikassa. CAPN3-, alfasarkoglykaani- ja FKRP-geenien mutaatiot ovat tavallisimmat syyt LGMD-tauteihin Suomessa. Selvittämällä LGMD-tautien molekyyligeneettistä syytä löydetään yleismaailmallisesti tunnettuja ja uusia suomalaisia mutaatioita. Molekyyligeneettisen syyn selvittäminen on tarpeen potilaan neuvonnan ja ennusteen määrittämisen kannalta sekä joihinkin LGMD-alamuotoihin liittyvien komplikaatioiden välttämiseksi. Hartia-lantiodystrofioiden molekyyligenetiikka Suomessa 2135

7 muissa kuin sekvensoiduissa osissa. On myös mahdollista, että muiden geenien mutaatiot voivat aiheuttaa kalpaiini 3 -proteiinin sekundaarisia muutoksia (Haravuori ym. 2001). WB näyttää olevan luotettava menetelmä kalpaiini 3 -proteiinin primaaristen ja sekundaaristen muutosten havaitsemiseksi, varsinkin kun immunohistokemiallisissa tutkimuksissa toimivia kaupallisia vasta-aineita ei vielä ole saatavilla. CAPN3- ja FKRP-geenien mutaatiot ja niistä seuraavat proteiinimuutokset näyttävät esiintyvän Suomessa samalla taajuudella kuin muuallakin Keski- ja Pohjois-Euroopassa. Vaikka aineistomme on rajallinen, voidaan olettaa, että jotkin mutaatiot esiintyvät vain pohjoismaisissa väestössä, mutta yhtä ainoaa suomalaista valtamutaatiota selittämään LGMD-tautia ei ole havaittu. Geneettinen analyysi yhdessä proteiinitutkimusten kanssa on keskeinen työkalu LGMD-tautien diagnostiikassa. Mihinkään lihasdystrofiaan ei ole vielä spesifistä parantavaa hoitoa, mutta ensimmäiset geeniterapiakokeilut ovat alkaneet. Jos näistä tulee kliinisesti hyödynnettäviä hoitomuotoja, on tarkka molekyyligeneettinen diagnoosi hoitojen peruslähtökohta. Taudin syyn molekyyligeneettisestä varmistamisesta on suoraa hyötyä potilaalle esimerkiksi periytyvyyden tarkentuessa, koska monet potilaat ovat hedelmällisessä iässä. Lisäksi geenikohtaiset ennusteet ovat selkiytymässä. Tautimuotojen LGMD2A, 2D ja 2I välillä on selvät erot, joista potilaiden ja lääkäreiden on hyvä tietää. Esimerkiksi LGMD2Ialamuotoon voi liittyä kardiomyopatiaa ja hengitysvajetta, jotka on syytä etukäteen huomioida komplikaatioiden välttämiseksi. * * * Kiitämme Pirkanmaan sairaanhoitopiirin lääketieteellistä tutkimusrahastoa ja TAYS:n toimialue 3:n neuroalojen ja kuntoutuksen vastuualuetta, jotka ovat tukeneet lihastautidiagnostiikan hanketta ja lihastautien tutkimusta, sekä Jaakko Sarparantaa lihassolun rakennekuvan tekemisestä. Kirjallisuutta Baghdiguian S, Richard I, Martin M, ym. Pathophysiology of limb girdle muscular dystrophy type 2A: hypothesis and new insights into the IkappaB alpha/nf-kappab survival pathway in skeletal muscle. J Mol Med 2001;79: Brockington M, Yuva Y, Prandini P, ym. Mutations in fucutin-related protein gene (FKRP) cause a form of congenital muscular dystrophy with secondary laminin alpha-2 deficiency and abnormal glycosylation of alpha-dystroglycan. Am J Hum Genet 2001;69: Bushby KMD. The limb-girdle muscular dystrophy multiple genes, multiple mechanisms. Hum Mol Genet 1999;8: Carpén O. Lihassolun tarttumiskompleksin ja tukirangan proteiinit periytyvissä lihassairauksissa. Duodecim 2003;119: Dalkilic I, Kunkel LM. Muscular dystrophies: genes to pathogenesis. Curr Opin Genet Dev 2003;13: Driss A, Amouri R, Ben Hamida C, ym. A new locus for autosomal recessive limb girdle muscular dystrophy in a large consanguineous Tunisian family maps to chromosome 19q13.3. Neuromusc Disord 2000;10: Frosk P, Greenberg CR, Tennese AB, ym. The most common mutation in FKRP causing limb girdle muscular dystrophy type 2I (LGMD2I) may have occurred only once and is present in Hutterites and other populations. Hum Mutat 2005;25: Hackman P, Juvonen V, Sarparanta J, ym. Enrichment of the R77C α-sarcoglycan gene mutation in Finnish LGMD2D patients. Muscle Nerve 2005;31: Haravuori H, Vihola A, Straub V, ym. Secondary calpain3 deficiency in 2qlinked muscular dystrophy: titin is the candidate gene. Neurology 2001;10: Karpati G. Structural and molecular basis of skeletal muscle disease. International Study of Neuropathology Paula F, Vainzof M, Passos-Bueno MR, ym. Clinical variability in calpainopathy: What makes the difference? Eur J Hum Genet 2002;10: Somer H, Auranen M. Lihastautien geenivirheet. Duodecim 1997;113:1795. Sorimachi H, Toyama-Sorimachi N, Saido TC, ym. Muscle-specific calpain, p94, is degraded by autolysis immediately after translation, resulting in disappearance from muscle. J Biol Chem 1993;262: Vainzof M, Zatz M. Protein defects in neuromuscular diseases. Braz J Med Biol Res 2003;36: OLAYNIKA RAHEEM, FM, tutkija olayinka.raheem@pshp.fi HANNU HAAPSALO, dosentti, osastonyliläkäri Laboratoriokeskus, patologian laboratorio PL 2000, Tampere TIINA SUOMINEN, FM, tutkija Tampereen yliopisto, lääketieteen laitos, neurogenetiikka Biokatu 10, Finn-Medi Tampere PETER HACKMAN, dosentti, tutkija ANNA VIHOLA, FM, tutkija Folkhälsanin tutkimuskeskus, lääketieteellisen genetiikan osasto PL 63, Helsingin yliopisto MARI AURANEN, LT, sairaalalääkäri HYKS:n neurologian klinikka PL 340, HUS HANNU KALIMO, professori, ylilääkäri Helsingin yliopisto, Haartman-instituutti, patologian osasto PL 21, Helsingin yliopisto IBRAHIM MAHJNEH, dosentti, apulaisylilääkäri MHSO (Malmska hälso- och sjukvårdsområdet), neurologian osasto PL 23, Pietarsaari MIKKO KÄRPPÄ, LT, erikoislääkäri OYS:n neurologian klinikka PL 25, OYS BJARNE UDD, dosentti, osastonylilääkäri TAYS:n neurologian ja kuntoutuksen yksikkö Tampere 2136