Mitokondriaalisen DNA:n rakennemuutosten tutkimus kudosnäytteestä
| 4102 | Ts-Mitok-D |
Tiedustelut
Genetiikan laboratorio, puh. 09 471 74339 toimisto tai 09 471 75905 lääkäri tai Genetiikanlaboratorio(at)hus.fi
Yhteyshenkilöt
erikoislääkäri Pia Alhopuro: pia.alhopuro
hus.fi / 0504287259 ja lääkäri Anu Wartiovaara: anu.wartiovaarahelsinki.fi / (09) 471 71965
Lähete
Indikaatiot
Etenevän silmälihasheikkouden (PEO), Kearns-Sayren syndrooman ja Pearsonin syndrooman diagnostiikka, okulaarisen myastenian ja Kearns-Sayren erotusdiagnostiikka. Periytyvän PEO-taudin diagnostiikka, niiden neurologisten tautien diagnostiikka, joihin liittyy multippeleita mtDNA:n deleetioita tai mtDNA:n depleetio (mm. POLG- ja Twinkle-geenivirheiden aiheuttamat taudit).
Näyteastia
Eppendorf-putki
Näyte
Lihasnäyte otetaan kuivaan mikrosentrifugiputkeen (Eppendorf-putki tai vastaava) ja tuodaan välittömästi jäissä Genetiikan laboratorioon. Mikäli näytettä ei voida tuoda välittömästi, on näyte pakastettava mahdollisimman nopeasti (nopea syväjäädytys) ja pakattava hiilihappojäihin styrox-laatikkoon. Näyte ei saa sulaa kuljetuksen aikana. Näyte toimitetaan osoitteella HUSLAB-talo, Näytteiden vastaanotto, Topeliuksenkatu 32, Tunnus 5000493, Info MNVO, 00006 VASTAUSLÄHETYS.
Menetelmä
Mitokondrio-DNA:n monistus PCR-menetelmällä ja agaroosigeelielektroforeesi.
Tulokset valmiina
Neljän 4 viikon kuluessa näytteen saapumisesta.
Yleistä
Mitokondriossa on oma 16,6 kb:n kokoinen DNA (mtDNA), joka koodittaa 13 valkuaista ja niiden synteesiin tarvittavat ribosomi- ja siirtäjä-RNAt. MtDNA:n koodaamat valkuaiset ovat hengitysketjuentsyymien alayksiköitä komplekseissa I, III, IV ja V. MtDNA periytyy äidin munasoluissa kaikille lapsille. Suurin osa mitokondrioproteiinien geeneistä on tuman perimässä, ja siten periytyvät resessiivisten tai dominanttien sääntöjen mukaan - mtDNA ei siis vastaa kuin murto-osasta mitokondrioiden toiminnoista.
1. Yksittäinen mtDNA:n deleetio sporadisessa PEO-taudissa, Kearns-Sayren syndroomassa, Pearsonin luuydin-haima syndroomassa:
Yksittäinen suuri mtDNA:n deleetio on noin 1/3:n etenevää silmälihasheikkoutta (progressiivinen eksterni oftalmoplegia, PEO-tauti) sairastavien potilaiden tautien taustalla. Lähes kaikilla Kearns-Sayren syndroomaa ja Pearsonin syndroomaa sairastavilla potilailla on yksittäinen mtDNA:n deleetio, osassa mtDNA molekyylejä. Potilailla on siis aina myös normaalikokoista mtDNA:ta. Tällainen deleetio ei yleensä periydy äidiltä lapselle, vaan on lapsen kohdalla uusi mutaatio.
2. Useita erikokoisia mtDNA:n deleetioita periytyvässä PEO-taudissa, PEO-parkinson-aikainen amenorrea-syndroomassa, ja MIRAS:ssa:
Erikokoiset mtDNA:n deleetiot, ns. Multippelit deleetiot (n. kymmeniä - satoja erikokoisia deleetioita) esiintyvät dominantisti tai resessiivisesti periytyvässä silmälihasheikkous / luomiptoosi taudissa (PEO-tauti), joka voi esiintyä yksinään tai liittyneenä ääreishermorappeumaan, parkinsonismiin ja aikaiseen menopaussiin. Lisäksi löydös voi liittyä eteneviin spinoserebellaari-oireyhtymiin ja ääreishermorappeumiin (MIRAS-tauti). Tätä mtDNA:n epästabiiliutta aiheuttavat tuman perimän virheet mm. seuraavissa geeneissä: POLG (MIRAS, PEO, PEO+ parkinsonismi + aikainen menopaussi) RRM2B, POLG2 ja C10orf2 (=Twinkle), TK2, SLC25A4 (=ANT-1), TYMP ja OPA1 (kts. esim. 20035 B -POLG-D ja 22066 B -NGSgMT3). Tuman tautimutaation tunnistamiseksi voidaan edetä usean geenin samanaikaiseen tutkimukseen geenipaneelitutkimuksella (kts. 22066 B -NGSgMT3).
3. MtDNA:n depleetiosyndroomat:
Mitokondrio-DNA:n depleetiosyndroomaasta (MDS) tunnetaan lihasspesifinen ja maksa-aivo-spesifinen muoto. Nämä ovat resessiivisiä ja nopeasti eteneviä sairauksia, joiden taustalla on tumageenin virhe. Silloin mitokondrioiden DNA häviää kudosspesifisesti aiheuttaen vaikean kudoksen toimintahäiriön, laktasidoosin ja aikaisen kuoleman. Geenipaneelitutkimuksella voidaan selvittää taustalla olevaa tuman geenivirhettä (kts. 22066 B -NGSgMT3). Tautien taustalla on geenivirheitä mm. seuraavissa geeneissä: POLG, C10orf2 (=Twinkle), RRM2B, TK2 (lihas-spesifinen MDS), dGUOK (aivo-maksa-spesifinen MDS), MPV17 ja SUCLA2.
MtDNA:n rakenneanalyysiin kuuluu PCR-monistus, jolla havaitaan herkästi multippelit mtDNA-deleetiot, jotka erityisesti keskushermostopainotteisissa taudinkuvissa ovat lihaksessa harvalukuisia.
Tulkinta
Löydös:
1. Suuri yksittäinen mtDNA-deleetio normaalin mtDNA:n lisäksi on diagnostinen sporadiselle PEO-taudille, Kearns-Sayren syndroomalle tai Pearsonin syndroomalle.
2. Runsaat multippelit mtDNA-deleetiot, erityisesti alle 50-vuotiaalla potilaalla, ovat vahvasti viitteellinen löydös mitokondriotaudille. Tauti voi olla dominantti tai resessiivinen riippuen deleetioita aiheuttavan tumageenin laadusta. Jatkotutkimuksena suositellaan geenipaneelitutkimusta (22066 B -NGSgMT3) tuman geenivirheen selvittämiseksi. Mikäli lihasbiopsian histologinen analyysi viittaa inkluusiokappalemyosiittiin, löydös on diagnostinen sille.
3. Vähäinen määrä multippeleja mtDNA-deleetioita voi liittyä keskushermosto-oirein ilmeneviin POLG-geenivirheiden aiheuttamiin taudinkuviin. Mikäli kliininen kuva sopii POLG-tautiin, suositellaan POLG-geenin analyysiä (kts. 20035 B -POLG-D tai 22066 B -NGSgMT3). Yksinään löydös ei ole diagnostinen mitokondriotaudille, vaan vaatii tukea histologisesta löydöksestä. Mikäli potilas on iäkäs, löydös voi olla ikään eikä sairauteen liittyvä.
Huomautuksia
mtDNA:n deleetioita ei löydy verisoluista muissa kuin Pearsonin oireyhtymässä varhaislapsuudessa. Verinäytteestä tehty rakennetutkimus on kaikissa muissa tapauksissa täysin epäinformatiivinen.
Tutkimusta ei voi tilata kiireellisenä.
Tutkimus Ts-Mitok-D päivitetty 31.01.2017 / PA
Viimeisin päivitys: 25.04.2024 klo 14:00.