Экспансия тринуклеотидных CTG-повторов в гене TCF4 как маркер эндотелиальной дистрофии роговицы фукса

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Эндотелиальная дистрофия роговицы Фукса представляет собой наследственное тяжёлое прогрессирующее заболевание, проявляющееся снижением плотности клеток эндотелия и нарастающим отёком роговицы. Развитие эндотелиальной дистрофии роговицы Фукса может быть связано с увеличением количества тринуклеотидных повторов CTG в третьем интроне гена TCF4. Работа посвящена оценке экспансии CTG-повторов в гене TCF4 в российской популяции у пациен­тов со здоровой роговицей и у пациентов с дистрофией роговицы Фукса (с помощью полимеразной цепной реакции с праймингом тройных повторов и капиллярного электрофореза). Обследован 51 пациент с эндотелиальной дистрофией роговицы Фукса и 38 пациентов без патологии роговицы. Определение количества тринуклеотидных повторов CTG в гене TCF4 служит достоверным лабораторным маркером эндотелиальной дистрофии роговицы Фукса.

Об авторах

Санасар Сурикович Папанян

ФГБОУ ВО «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. академика И.П. Павлова» Минздрава России

Автор, ответственный за переписку.
Email: Dr.papanyan@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-3766-2211
SPIN-код: 9794-4692

аспирант кафедры офтальмологии с клиникой

Россия, Санкт-Петербург

Сергей Юрьевич Астахов

ФГБОУ ВО «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. академика И.П. Павлова» Минздрава России

Email: astakhov73@mail.ru
SPIN-код: 7732-1150

д-р мед. наук, профессор, заведующий кафедрой офтальмологии с клиникой

Россия, Санкт-Петербург

Владимир Дмитриевич Назаров

ФГБОУ ВО «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. академика И.П. Павлова» Минздрава России

Email: nazarov19932@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9354-8790

младший научный сотрудник лаборатории диагностики аутоиммунных заболеваний, Научно-методический центр по молекулярной медицине

Россия, Санкт-Петербург

Сергей Владимирович Лапин

ФГБОУ ВО «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. академика И.П. Павлова» Минздрава России

Email: svlapin@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-4998-3699

канд. мед. наук, заведующий лабораторией диагностики аутоиммунных заболеваний, Научно-методический центр по молекулярной медицине

Россия, Санкт-Петербург

Сергей Александрович Новиков

ФГБОУ ВО «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. академика И.П. Павлова» Минздрава России

Email: serg2705@yandex.ru

д-р мед. наук, профессор кафедры офтальмологии с клиникой

Россия, Санкт-Петербург

Инна Александровна Рикс

ФГБОУ ВО «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. академика И.П. Павлова» Минздрава России

Email: riks0503@yandex.ru

канд. мед. наук, ассистент кафедры офтальмологии с клиникой

Россия, Санкт-Петербург

Лилия Камилевна Аникина

ФГБОУ ВО «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. академика И.П. Павлова» Минздрава России

Email: lily-sai@yandex.ru

студентка 6-го курса лечебного факультета

Россия, Санкт-Петербург

Ксения Сергеевна Довыденко

ФГБОУ ВО «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. академика И.П. Павлова» Минздрава России

Email: ksenisens@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-8190-7223

студентка 6-го курса лечебного факультета

Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Afshari NA, Pittard AB, Siddiqui A, Klintworth GK. Clinical study of Fuchs corneal endothelial dystrophy leading to penetrating keratoplasty: a 30-year experience. Arch Ophthalmol. 2006;124(6): 777-780. https://doi.org/10.1001/archopht.124.6.777.
  2. Biswas S. Missense mutations in COL8A2, the gene encoding the alpha2 chain of type VIII collagen, cause two forms of corneal endothelial dystrophy. Hum Mol Genet. 2001;10(21):2415-2423. https://doi.org/10.1093/hmg/10.21.2415.
  3. Krafchak CM, Pawar H, Moroi SE, et al. Mutations in TCF8 cause posterior polymorphous corneal dystrophy and ectopic expression of COL4A3 by corneal endothelial cells. Am J Hum Genet. 2005;77(5):694-708. https://doi.org/10.1086/497348.
  4. Vithana EN, Morgan PE, Ramprasad V, et al. SLC 4A11 mutations in Fuchs endothelial corneal dystrophy. Hum Mol Genet. 2008;17(5):656-666. https://doi.org/10.1093/hmg/ddm337.
  5. Vithana EN, Morgan P, Sundaresan P, et al. Mutations in sodium-borate cotransporter SLC 4A11 cause recessive congenital hereditary endothelial dystrophy (CHED 2). Nat Genet. 2006;38(7): 755-757. https://doi.org/10.1038/ng1824.
  6. Thalamuthu A, Khor CC, Venkataraman D, et al. Association of TCF4 gene polymorphisms with Fuchs’ corneal dystrophy in the Chinese. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2011;52(8):5573-5578. https://doi.org/10.1167/iovs.11-7568.
  7. Baratz KH, Tosakulwong N, Ryu E, et al. E 2-2 protein and Fuchs’s corneal dystrophy. N Engl J Med. 2010;363(11):1016-1024. https://doi.org/10.1056/NEJMoa1007064.
  8. Nanda GG, Padhy B, Samal S, et al. Genetic association of TCF4 intronic polymorphisms, CTG18.1 and rs17089887, with Fuchs’ endothelial corneal dystrophy in an Indian population. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2014;55(11):7674-7680. https://doi.org/10.1167/iovs.14-15297.
  9. Forrest MP, Hill MJ, Quantock AJ, et al. The emerging roles of TCF4 in disease and development. Trends Mol Med. 2014;20(6): 322-331. https://doi.org/10.1016/j.molmed.2014.01.010.
  10. Breschel TS, McInnis MG, Margolis RL, et al. A novel, heritable, expanding CTG repeat in an intron of the SEF2-1 gene on chromosome 18q21.1. Hum Mol Genet. 1997;6(11):1855-1863.
  11. Wieben ED, Aleff RA, Tosakulwong N, et al. A common trinucleotide repeat expansion within the transcription factor 4 (TCF4, E2-2) gene predicts Fuchs corneal dystrophy. PLoS One. 2012;7(11):e49083. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0049083.
  12. Wieben ED, Aleff RA, Tang X, et al. Trinucleotide repeat expansion in the transcription factor 4 (TCF4) gene leads to widespread mRNA splicing changes in Fuchs’ endothelial corneal dystrophy. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2017;58(1):343-352. https://doi.org/10.1167/iovs.16-20900.
  13. Wieben ED, Aleff RA, Eckloff BW, et al. Comprehensive assessment of genetic variants within TCF4 in Fuchs’ endothelial corneal dystrophy. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2014;55(9):6101-6107. https://doi.org/10.1167/iovs.14-14958.
  14. Дронов М.М. Глубокая дистрофия роговой оболочки и методы её лечения: Автореф. дис. … канд. мед. наук. – Л., 1978. – 16 с. [Dronov MM. Glubokaya distrofiya rogovoy obolochki i metody ee lecheniya. [dissertation] Leningrad; 1978. 16 p. (In Russ.)]
  15. Назаров В.Д., Лапин С.В., Гавриченко А.В., и др. Выявление экспансии тринуклеотидных повторов при болезни Гентингтона // Медицинская генетика. – 2017. – Т. 16. – № 3. – С. 24–29. [Nazarov VD, Lapin SV, Gavrichenko AV, et al. Investigation of trinucleotides expansion level in Huntington disease with triplet repeats PCR. Medical Genetics. 2017;16(3):24-29. (In Russ.)]
  16. Soliman AZ, Xing C, Radwan SH, et al. Correlation of severity of Fuchs endothelial corneal dystrophy with triplet repeat expansion in TCF4. JAMA Ophthalmol. 2015;133(12):1386-1391. https://doi.org/10.1001/jamaophthalmol.2015.3430.
  17. Vasanth S, Eghrari AO, Gapsis BC, et al. Expansion of CTG18.1 trinucleotide repeat in TCF4 is a potent driver of Fuchs’ corneal dystrophy. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2015;56(8):4531-4536. https://doi.org/10.1167/iovs.14-16122.
  18. Eye Bank Association of America. 2015 Eye Banking Statistical Report. EBAA; 2016.
  19. Eghrari AO, Vasanth S, Wang J, et al. CTG18.1 Expansion in TCF4 Increases likelihood of transplantation in Fuchs corneal dystrophy. Cornea. 2017;36(1):40-43. https://doi.org/10.1097/ICO.0000000000001049.
  20. Zarouchlioti C, Sanchez-Pintado B, Hafford Tear NJ, et al. Antisense therapy for a common corneal dystrophy ameliorates TCF4 repeat expansion-mediated toxicity. Am J Hum Genet. 2018;102(4): 528-539. https://doi.org/10.1016/j.ajhg.2018.02.010.
  21. Hu J, Rong Z, Gong X, et al. Oligonucleotides targeting TCF4 triplet repeat expansion inhibit RNA foci and mis-splicing in Fuchs’ dystrophy. Hum Mol Genet. 2018;27(6):1015-1026. https://doi.org/10.1093/hmg/ddy018.
  22. Luther M, Grunauer-Kloevekorn C, Weidle E, et al. TGC repeats in intron 2 of the TCF4 gene have a good predictive power regarding to Fuchs endothelial corneal dystrophy. Klin Monbl Augenheilkd. 2016;233(2):187-194. https://doi.org/10.1055/s-0035-1546138.
  23. Mootha VV, Gong X, Ku HC, Xing C. Association and familial segregation of CTG18.1 trinucleotide repeat expansion of TCF4 gene in Fuchs’ endothelial corneal dystrophy. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2014;55(1):33-42. https://doi.org/10.1167/iovs.13-12611.
  24. Nakano M, Okumura N, Nakagawa H, et al. Trinucleotide repeat expansion in the TCF4 gene in Fuchs’ endothelial corneal dystrophy in Japanese. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2015;56(8):4865-4869. https://doi.org/10.1167/iovs.15-17082.
  25. Xing C, Gong X, Hussain I, et al. Transethnic replication of association of CTG18.1 repeat expansion of TCF4 gene with Fuchs’ corneal dystrophy in Chinese implies common causal variant. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2014;55(11):7073-7078. https://doi.org/10.1167/iovs.14-15390.
  26. Антонова О.П. Современные аспекты диагностики и лечения первичной эндотелиальной дистрофии роговицы (Фукса): Дис. … канд. мед. наук. – М., 2016. – 127 с. [Antonova OP. Sovremennye aspekty diagnostiki i lecheniya pervichnoy endotelial’noy distrofii rogovitsy (Fuksa). [dissertation] Moscow; 2016. 127 p. (In Russ.)]

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Электрофореграмма скринингового исследования количества CTG-повторов в гене TCF4. Пациенты не имеют экспансии CTG-повторов в гене TCF4

Скачать (44KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Электрофореграмма скринингового исследования количества CTG-повторов в гене TCF4. Требуется исключение экспансии

Скачать (38KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Электрофореграмма ПЦР с праймингом тройных повторов у пациента с экспансией CTG-повторов в гене TCF4

Скачать (119KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Распространённость экспансии CTG-повторов в гене TCF4 в группе пациентов с эндотелиальной дистрофией роговицы Фукса

Скачать (27KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Количество CTG-повторов в группе пациентов с эндотелиальной дистрофией роговицы Фукса и в группе сравнения

Скачать (50KB)
Метаданные

© Папанян С.С., Астахов С.Ю., Назаров В.Д., Лапин С.В., Новиков С.А., Рикс И.А., Аникина Л.К., Довыденко К.С., 2019

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.
 


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах