Neurokutánní onemocnění je skupina vrozených, genetiky podmíněných, multisystémových chorob, které postihují především kůži a nervový systém, ale také další systémy organizmu. Vznikají při chybném vývoji neurální lišty a postižení neuroektodermu. Všechna neurokutánní onemocnění patří mezi vzácné choroby. Manifestují se od novorozeneckého věku do dospělosti a mají velmi variabilní klinické projevy, často s pomalým progresivním průběhem. Významným rysem je četný výskyt nádorových procesů, v dětství především benigního charakteru, v dospělosti riziko maligních nádorů stoupá. Nejčastějším neurokutánním onemocněním je neurofibromatosis von Recklinghausen typ 1 (NF1).
Neurocutaneous disorders is a group of congenital, genetically conditioned, multisystem diseases that primarily affect the skinand nervous system, and also other body systems. They arise from the abnormal neuroectodermal tissue in the wrong courseof neural criste development. All neurocutaneous disorders are among the rare diseases. They manifest from the neonatal ageto adulthood and have very variable clinical course, with a slow progression. An important feature is the frequent occurrence oftumor processes, in childhood primarily benign character, in adulthood the risk of malignant tumors increases. The most commonneurocutaneous disease is neurofibromatosis von Recklinghausen type 1 (NF1).
- MeSH
- geny neurofibromatózy 1 MeSH
- gliom epidemiologie etiologie patologie MeSH
- kožní manifestace MeSH
- lidé MeSH
- neurofibrom diagnóza MeSH
- neurofibromatóza 1 epidemiologie genetika komplikace terapie MeSH
- prognóza MeSH
- pseudoartróza epidemiologie etiologie MeSH
- skvrny bílé kávy epidemiologie MeSH
- věk při počátku nemoci MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
Cieľ: Cieľom našej práce bolo identifikovať kauzatívne germinálne mutácie u suspektných NF1 pacientov za účelom diferenciálnej diagnostiky a zozbieranie čo najväčšieho súboru pacientov pre prípadné genotypovo-fenotypové korelácie. Súbor a metodika: Náš súbor pozostával zo 107 nezávislych pacientov zo Slovenska, ktorý boli v období rokov 2008-2013 klinickými genetikmi posúdení ako suspektní pre NF1. Na identifikáciu mutácií bolo použité sekvenovanie cDNA NF1 génu, ktoré nám umožnilo úspešnú identifikáciu zostrihových mutácií, ako aj MLPA analýza umožňujúca identifikáciu rozsiahlejších delécií v géne. Výsledky: V súbore 94 nepríbuzných slovenských pacientov, ktorí spĺňali základné diagnostické kritériá pre neurofibromatózu, sme za použitia našich metód identifikovali germinálne mutácie v NF1 géne u 83 z nich (88,3 %). Zaznamenali sme vysoký podiel mutácií, ktoré boli zatiaľ identifikované len v slovenskej populácii (41/83, 49,4 %), a u 27/42 testovaných rodinách sme potvrdili mutáciu de novo (64,3 %). Genotypovo-fenotypové korelácie odhalili zvýšený výskyt očných gliómov u pacientov s mutáciou na 5’ konci NF1 génu. Závery: Kombinácia cDNA analýzy a MLPA je efektívnou pre identifikáciu mutácií v NF1 géne. Na základe tejto diagnostickej metódy sme odhalili aj často nesprávne klasifikované netypické zostrihové mutácie. Naše výsledky využili klinickí genetici pri diferenciálnej diagnostike ochorenia, hlavne v sporných prípadoch. Kľúčová slová: NF1 gén – kauzatívna germinálna mutácia – RNA zostrih – genotypovo-fenotypové korelácie – de novo mutácie –diferenciálna diagnostika
Aim: The aim of our study was to identify causative germline mutation in suspected NF1 patients, in order to help differential diagnostics, as well as to collect as large as possible group of patients for a possible genotype-phenotype correlations. Material and methods: Our set of patients consisted of 107 Slovak patients, recruited between 2008 and 2013, who were considered for a diagnosis NF1 by clinical genetics. In order to identify mutations, we employed NF1 cDNA sequencing that enabled us to also detect splicing mutations, as well as MLPA analysis that enables identification of larger deletions. Results: By employing the selected methods in our set of 94 unrelated Slovak patients who fulfilled the basic NF1 diagnostic criteria, we uncovered germline mutations in the NF1gene in 83 of them (88.3%). We observed a high proportion of mutations identified in Slovak population only so far (41/83, 49.4%), and we confirmed de novo mutation in 27/42 tested families (64.3%). Genotype-phenotype correlations revealed an increased incidence of optic pathway glioma in patients with a mutation in the 5´end of the NF1 gene. Conclusion: Combination of cDNA analysis and MLPA provides an effective method for identification of mutations in the NF1 gene. By employing these methods, we were able to also identify frequently incorrectly classified atypical splicing mutations. Clinical geneticists used our results in the differential diagnosis of the disease, especially in contested cases. Key words: NF1 gene – causative germline mutation – RNA splicing – genotype-phenotype correlation – de novo mutations –differential diagnostics The authors declare they have no potential conflicts of interest concerning drugs, products, or services used in the study. The Editorial Board declares that the manuscript met the ICMJE “uniform requirements” for biomedical papers.
- Klíčová slova
- kauzativní germinální mutace, de novo mutace, MLPA (multiple ligation dependent probe amplification),
- MeSH
- dědičnost genetika MeSH
- delece genu MeSH
- dítě MeSH
- dospělí MeSH
- exony MeSH
- fenotyp MeSH
- genetické asociační studie MeSH
- geny neurofibromatózy 1 * MeSH
- gliom zrakového nervu genetika komplikace MeSH
- kojenec MeSH
- komplementární DNA * MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mladiství MeSH
- mladý dospělý MeSH
- mutace genetika MeSH
- mutační analýza DNA MeSH
- neurofibromatóza 1 * diagnóza genetika MeSH
- předškolní dítě MeSH
- sestřih RNA genetika MeSH
- techniky amplifikace nukleových kyselin * MeSH
- zárodečné mutace genetika MeSH
- Check Tag
- dítě MeSH
- dospělí MeSH
- kojenec MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mladiství MeSH
- mladý dospělý MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- předškolní dítě MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
- Geografické názvy
- Slovenská republika MeSH
Neurofibromatosis von Recklinghausen typ 1 (NF1) je multisystémové, autozomálně dominantně dědičné neurokutánní onemocnění charakterizované postižením kůže, centrálního a periferního nervového systému, oka, kostí a cévní stěny. Incidence je 1:3000 živě narozených dětí. Příčinou rozvoje onemocnění je mutace tumor supresorového genu NF1 (17q11.2) a z toho vyplývající porucha tvorby neurofibrominu - cytoplazmatického proteinu, přednostně exprimovaného v neuronech, Schwannových buňkách, oligodendrocytech, astrocytech a leukocytech. Hlavní úkolem neurofibrominu je jeho funkce negativního regulátoru komplexu Ras. Porucha této funkce je u NF1 dávána do souvislosti s výskytem mnohočetných nádorových procesů, které histologicky odpovídají hamartomům nebo benigním nádorům. Nádory centrálního nervového systému jsou především gliomy nízkého gradu (pilocytární astrocytom, grade I), zvláště v průběhu zrakové dráhy. Tyto nádory jsou často klinicky asymptomatické. Gliomy bývají časté také v oblasti mozkového kmene a mohou být nalezeny také jinde v mozku a v míše. Hydrocefalus může být u NF1 komplikací gliomu nebo vzniká při stenóze distální části mokovodu. V periferním nervovém systému se objevují neurofibromy a plexiformní neurofibromy. Plexiformní neurofibromy mají významné celoživotní riziko malignizace. Klinická diagnóza NF1 je definována sedmi diagnostickými kriterii a ke stanovení diagnózy je nutný nález alespoň dvou z nich. Metodika přímé DNA analýzy rozsáhlého NF1 genu (61 exonů) je vypracována. Výsledky studií genotyp-fenotyp jsou ale málo průkazné a predikce průběhu onemocnění podle nalezené mutace není v současné době možná. Frekvence sporadického výskytu NF1 je vysoká (30 - 50 %). Variabilita fenotypu onemocnění je výrazná i v rámci jedné rodiny. Kauzální terapie není v současné době známa - léčba je symptomatická. Při progredujícím low-grade gliomu je metodou volby chemoterapie, pro plexiformní neurofibromy chirurgické řešení.
Neurofibromatosis von Recklinghausen type 1 (NF1) is a multisystem, autosomal dominant hereditary neurocutaneous disease characterized by skin, central and peripheral nervous system , eyes , bone, endocrine, gastrointestinal and blood vessel wall involvement. It has an estimated frequency of 1 in 3000. Neurofibromatosis type 1 is caused by mutations in the large NF1 gene located on chromosome 17q11.2, encoding the cytoplasmic protein neurofibromin. It is expressed in multiple cell types but is highly expressed in Schwann cells, oligodendrocytes, neurons, astrocytes and leukocytes. Neurofibromin is known to act as a tumor suppressor via Ras-GTPase activation, which causes down-regulation of cellular signaling via the Ras/mitogen-activated protein kinase (MAPK) pathway. Failure of this function is associated with a tendency to form tumors which are histologically hamartomas as well as benign tumors. Tumors of the central nervous system include low-grade gliomas (pilocytic astrocytomas grade I), especially optic pathway gliomas. They are often clinically asymptomatic. Other intracranial tumors are in the brain stem and also elsewhere in the brain and spinal cord. Hydrocephalus may be a complication of NF1 gliomas or due to stenosis of the distal part of the aqueduct Silvii. Cutaneous and subcutaneous neurofibromas or plexiform neurofibromas are localized in the peripheral nervous system. Plexiform neurofibromas have a significant lifetime risk of malignancy. The clinical diagnosis of NF1 is defined by diagnostic criteria. The NF1 diagnosis is satisfied when at least two of the seven conditions are met. The method of direct DNA analysis of large NF1 gene (61 exons) is available. The results of studies of genotype - phenotype established few correlations. But predicting the disease by finding mutations is not currently possible. NF1 exhibits a wide range of variability of expression and complete penetrance, even within the same family. About half of cases are new mutations. The treatment of patients with neurofibromatosis is symptomatic. Central nervous system symptomatic low-grade gliomas are most often treated with chemotherapy. For plexiform neurofibromas surgical removal is currently the only treatment option.
- MeSH
- delece genu MeSH
- diferenciální diagnóza MeSH
- genetické techniky * MeSH
- geny neurofibromatózy 1 * MeSH
- gliom zrakového nervu MeSH
- gliom MeSH
- hydrocefalus MeSH
- kožní nemoci MeSH
- lidé MeSH
- neurofibrom MeSH
- neurofibromatóza 1 * diagnóza genetika MeSH
- neurofibromin 1 fyziologie nedostatek MeSH
- plexiformní neurofibrom MeSH
- příznaky a symptomy MeSH
- zárodečné mutace MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
- přehledy MeSH
Neurofibromatosis von Recklinghausen type I (neurofibromatosis type 1, NF1) is a multisystem, autosomal dominant hereditary neurocutaneous disease with a prevalence of 1 : 2 000-3 000 in the population, characterized by involvement of the skin, central and peripheral nervous systems, eye, bones and vascular walls. The disease is caused by a the mutation in the NF1 gene (17q11.2) and a change in the formation of neurofibromin, which is a negative regulator of the metabolic pathway of RAS, thus contributing to the development of tumor processes. Central nervous system tumors are primarily low-grade gliomas of the visual pathway and are often asymptomatic. Different types of neurofibromas occur in the peripheral nervous system. NF1 treatment is primarily symptomatic. More recently, treatment with the MEK-inhibitors selumetinib and trametinib has appeared which though now focused on plexiform neurofibromas, promises a wider use. In preschool and school children there is a significant occurrence of speech development disorders, learning disabilities, ADHD syndrome, short stature, clumsiness in fine motor skills, scoliosis and flat feet. The possibility of molecular genetic testing and genetic counseling is important.
Neurofibromatosis von Recklinghausen typ I (neurofibromatóza typ 1, NF1) je multisystémové, autozomálně dominantně dědičné neurokutánní onemocnění s prevalencí v populaci 1 : 2 000-3 000, charakterizované postižením kůže, centrálního a periferního nervového systému, oka, kostí a cévní stěny. Příčinou onemocnění je mutace genu NF1 (17q11.2) a porucha tvorby neurofibrominu, který je negativním regulátorem metabolické cesty RAS, čímž se podílí na rozvoji nádorových procesů. Nádory centrálního nervového systému jsou především gliomy zrakové dráhy nízkého stupně, často asymptomatické. V periferním nervovém systému se objevují různé typy neurofibromů. Léčba NF1 je především symptomatická. Nově se objevila léčba MEK-inhibitory selumetinibem, trametinibem, která je nyní zaměřená na plexiformní neurofibromy, ale slibuje širší využití. Pro předškolní a školní děti je významný výskyt poruch vývoje řeči, poruch učení, ADHD syndromu, malého vzrůstu, neobratnosti v jemné motorice, skoliózy a plochonoží. Důležitá je možnost molekulárně genetického vyšetření a genetické porady.
Neurofibromatosis type 1 (NF1) is one of the most common inherited human disorders, with an estimated incidence of 1 per 3500 births. In most cases, the disease is caused either by mutation in the NF1 gene, or by a particular or complete deletion of the NF1 gene. The NF1 gene exhibits one of the highest mutation rates of any human disorder. In this experimental study of the NF1 gene, we screened the mutational spectrum of 22 unrelated patients from the Czech Republic using the denaturing high-performance liquid chromatography (DHPLC) and multiplex ligation-dependent probe amplification (MLPA) methods. We found NF1 mutations in 17 patients: 15 causal mutations were detected with the use of the DHPLC method (15/20, 75%). With the MPLA method, we also confirmed and specified two large deletions that were previously genotyped by microsatellite markers. Twelve of the above-mentioned mutations were newly found: c.1_2delATinsCC, c.1185+1G>C, c.1757_1760delCTAG, c.1642-7A>G, c.2329 T>G, c.2816delA, c.3738_3741delGTTT, c.4733 C>T, c.5220delT, c.6473_6474insGAAG, ex14_49del, ex28_49del. We present this study as a first effectual step in the routine diagnosis of the NF1 in patients from the Czech Republic.
While growth retardation and short stature are well-known features of patients with classical neurofibromatosis type 1 (NF1), we found advanced height growth and accelerated carpal bone age in patients with an NF1 microdeletion. Our analysis is based on growth data of 21 patients with common 1.4/1.2 Mb microdeletions, including three patients with a Weaver-like appearance. Overgrowth was most evident in preschool children (2-6 years, n=10, P=0.02). We conclude that childhood overgrowth is part of the phenotypic spectrum in patients with the common 1.4/1.2 Mb NF1 microdeletions and assume that the chromosomal region comprised by the microdeletions contains a gene whose haploinsufficiency causes overgrowth.
- MeSH
- dítě MeSH
- dospělí MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mladiství MeSH
- neurofibromatóza 1 etiologie genetika MeSH
- neurofibromin 1 genetika MeSH
- obličej abnormality MeSH
- předškolní dítě MeSH
- referenční hodnoty MeSH
- sekvenční delece MeSH
- tělesná výška genetika MeSH
- vývoj dítěte MeSH
- Check Tag
- dítě MeSH
- dospělí MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mladiství MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- předškolní dítě MeSH
- ženské pohlaví MeSH
Mucosal malignant melanoma (MMM) is a rare and aggressive tumor. Despite effective local therapies, tumor recurrence and metastasis remain frequent. The genetics of MMM remain incompletely understood. This study is aimed to identify actionable genetic alterations by next-generation sequencing. Fifteen MMM samples were analyzed by next-generation and Sanger sequencing. Gene copy number alterations were analyzed by MLPA. Mutation status was correlated with pERK, pAKT, and Ki-67 expression and follow-up data. Inactivating mutations and intragenic deletions in neurofibromatosis type-1 (NF1) were identified in 3 and 2 cases, respectively, (in total 5/15, 33%) and activating mutations in NRAS and KRAS (3/15, 20%) cases. Other mutated genes included CDKN2A, APC, ATM, MITF, FGFR1, and FGFR2. BRAF and KIT mutations were not observed. Cases with NF1 alterations tended to have worse overall survival. The mutational status was not associated with pERK, pAKT, or Ki-67 immunostaining. MMM carries frequent gene mutations activating the MAPK pathway, similar to cutaneous melanoma. In contrast, NF1 is the most frequently affected gene. Intragenic NF1 deletions have not been described before and may go undetected by sequencing studies. This finding is clinically relevant as NF1-mutated melanomas have worse survival and could benefit from therapy with immune checkpoint and MEK inhibitors.
- MeSH
- delece genu * MeSH
- fenotyp MeSH
- genetická predispozice k nemoci MeSH
- lidé MeSH
- melanom genetika mortalita sekundární terapie MeSH
- mutační analýza DNA MeSH
- nádorové biomarkery genetika MeSH
- nádory vedlejších dutin nosních genetika mortalita patologie terapie MeSH
- neurofibromin 1 genetika MeSH
- nosní sliznice patologie MeSH
- prognóza MeSH
- vysoce účinné nukleotidové sekvenování MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
Tibial pseudarthrosis often features deficient bone formation, excessive bone resorption, and extensive pathological fibrosis, particularly in individuals with Neurofibromatosis type I (NF1). It was hypothesized that overactive NF1-Ras-JNK signalling may underlie the pathological fibrosis, and that this could be treated via a JNK antagonist. CC-930, a small molecule JNK inhibitor, was trialed in closed fractures in wild type mice CC-930 (25 mg/kg/twice daily) was dosed throughout fracture healing (D2–21) and during the latter stages of repair (D11–21). All fractures healed by D21, regardless of treatment, with some of the CC-930 (D11–21) treatment group showing early bridging. CC-930 (D11–21) was tested in an Nf1-null fracture model where Nf1 was inactivated by Ad-Cre virus injection in Nf1flox/flox mice; these mice also possessed a Cre-responsive tdTomato transgene. CC-930 resulted in a significant decrease in non-unions (93% vehicle vs. 64% CC-930, p < 0.01). Local treatment with the bone anabolic rhBMP-2 (10 μg) increased union and callus bone volume, but also increased the fibrotic tissue at the fracture site. Fractures treated with a combination of rhBMP-2 (10 μg) and CC-930 were all partially or fully bridged by D21 (p < 0.01 vs. vehicle) and there was a significant decrease in fibrosis vs. rhBMP-2 alone (p < 0.01). In untreated Nf1-null fractures, the tdTomato transgene was expressed in fibrous tissue at the fracture site, but not in the newly forming bone. These data suggest that JNK inhibition may be an effective therapeutic approach for reducing pathological fibrosis in NF1 tibial pseudarthrosis, however other adjunctive strategies may be required to augment bone formation.
- MeSH
- fraktury tibie farmakoterapie MeSH
- hojení fraktur MeSH
- JNK mitogenem aktivované proteinkinasy antagonisté a inhibitory MeSH
- kostní morfogenetický protein 2 aplikace a dávkování farmakologie MeSH
- modely nemocí na zvířatech MeSH
- myši inbrední C57BL MeSH
- neurofibromatóza 1 * komplikace MeSH
- pseudoartróza diagnostické zobrazování patologie prevence a kontrola MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
