Нервно-мышечные болезни. 2023; 13: 64-70
Клинико-генетические характеристики дистального артрогрипоза 7-го типа, обусловленного патогенным вариантом в гене MYH8
https://doi.org/10.17650/2222-8721-2023-13-3-64-69Аннотация
Дистальные артрогрипозы – группа генетически гетерогенных врожденных болезней, характеризующихся непрогрессирующими контрактурами преимущественно дистальных суставов верхних и нижних конечностей. Идентифицировано 11 генов, патогенные варианты в которых обусловливают возникновение аутосомно-доминантных и аутосомно-рецессивных типов дистальных артрогрипозов. Практически все продукты этих генов экспрессируются в структурах нейромоторного аппарата, что позволяет отнести дистальный артрогрипоз к нервно-мышечным болезням. Дистальный артрогрипоз 7-го типа – редкое аутосомно-доминантное заболевание, характеризующееся 2 основными симптомами: тризмом нижней челюсти и псевдокамптодактилией, специфическим симптомом в виде ограничения подвижности межфаланговых суставов при тыльном сгибании кисти и отсутствия ограничения при ладонном сгибании. У всех описанных в литературе пациентов из разных популяций с дистальным артрогрипозом 7-го типа обнаружен один и тот же патогенный вариант с.2021G>A(p.Arg674Gln) в гене MYH8, белковый продукт которого является одной из изоформ миозина, функционирующего в эмбриональном периоде и обеспечивающего формирование структур мышечных волокон.
Цель настоящей работы – описание клинико-генетических характеристик первого семейного случая дистального артрогрипоза 7-го типа у российских пациентов.
Пациентам были проведены клинический осмотр и электромиография. Секвенирование экзома после выделения ДНК из крови пробанда по стандартной методике выполняли на платформе NextSeq 500 (Illumina, США) методом парно-концевого чтения (2 × 75 п.о.). Подтверждение патогенности выявленных вариантов проводили с помощью автоматического секвенирования по Сэнгеру.
В результате молекулярно-генетического анализа у отца и сына с клиническими проявлениями дистального артрогрипоза 7-го типа выявлен описанный ранее у всех опубликованных в литературе пациентов гетерозиготный вариант c.2021G>A в экзоне 18 гена MYH8, приводящий к замене p.Arg674Gln(NM_002472.2) в белковой молекуле. У обследованных пациентов не выявлено очаговой неврологической симптоматики, а также малых аномалий развития, патологии внутренних органов, ульнарной девиации кистей, эквиноварусной деформации стоп, вертикальной ориентации таранной кости, контрактур тазобедренных суставов, которые с различной частотой обнаруживались у ранее описанных пациентов с вариантами в гене MYH8.
Специфические клинические признаки дистального артрогрипоза 7-го типа в сочетании с наличием мажорного нуклеотидного варианта позволяют оптимизировать процесс молекулярно-генетической диагностики этого типа наследственного артрогрипоза.
Список литературы
1. Bamshad M., Van Heest A.E., Pleasure D. Arthrogryposis: a review and update. J Bone Joint Surg Am 2009;91 Suppl 4(Suppl 4):40–6. DOI: 10.2106/JBJS.I.00281
2. Oldfors A., Lamont P.J. Thick filament diseases. Adv Exp Med Biol 2008;642:78–91. DOI: 10.1007/978-0-387-84847-1_7
3. Hall J.G., Kimber E., Dieterich K. Classification of arthrogryposis. Am J Med Genet C Semin Med Genet 2019;181(3):300–3. DOI: 10.1002/ajmg.c.31716
4. Lowry R.B., Sibbald B., Bedard T., Hall J.G. Prevalence of multiple congenital contractures including arthrogryposis multiplex congenita in Alberta, Canada, and a strategy for classification and coding. Birth Defects Res A Clin Mol Teratol 2010;88(12):1057–61. DOI: 10.1002/bdra.20738
5. Hall J.G. Arthrogryposis multiplex congenita: etiology,genetics, classification, diagnostic approach, and general aspects. J Pediatr Orthop B 1997;6:159–66.
6. Griffet J., Dieterich K., Bourg V., Bourgeois E. Amyoplasia and distal arthrogryposis. Orthop Traumatol Surg Res 2021;107(1S):102781. DOI: 10.1016/j.otsr.2020.102781
7. Wahlig B., Poppino K., Jo C.H., Rathjen K. Arthrogryposis multiplex congenita: a 28-year retrospective study. Dev Med Child Neurol 2022;64(4):476–80. DOI: 10.1111/dmcn.15084
8. Marianetti T.M., Dall'Asta L., Torroni A. et al. Trismus-pseudocamptodactyly syndrome: a 20 year follow-up. Eur J Paediatr Dent 2014;15(2 Suppl):218–20.
9. Haar B.G., van Hoof R.F. The trismus-pseudocampylodactyly syndrome. J Med Genet 1974;11(1):41–9. DOI: 10.1136/jmg.11.1.41
10. Markus A.F. Limited mouth opening and shortened flexor muscletendon units: 'trismus-pseudocamptodactyly. Br J Oral Maxillofac Surg 1986;24(2):137–42. DOI: 10.1016/0266-4356(86)90009-4
11. Hecht F., Beals R.K. Inability to open the mouth fully: an autosomal dominant phenotype with facultative camptodactyly and short stature. Birth Defects Orig Art Ser 1969;3:96–8.
12. Wilson R.V., Gaines D.L., Brooks A., Carter T.S., Nance W.E. Autosomal dominant inheritance of shortening of the flexor profundus muscle-tendon unit with limitation of jaw excursion. Birth Defects Orig Art Ser 1969;3:99–102.
13. Veugelers M., Bressan M., McDermott D.A. et al. Mutation of perinatal myosin heavy chain associated with a Carney complex variant. N Engl J Med 2004;351(5):460–9. DOI:10.1056/NEJMoa040584
14. Dai Z., Whitt Z., Mighion L.C. et al. Caution in interpretation of disease causality for heterozygous loss-of-function variants in the MYH8 gene associated with autosomal dominant disorder. Europ J Med Gen 2017;60(6):312–6. DOI: 10.1016/j.ejmg.2017.03.012
15. Carlos R., Contreras E., Cabrera J. Trismus-pseudocamptodactyly syndrome (Hecht–Beals' syndrome): case report and literature review. Oral Dis 2005;11(3):186–9. DOI: 10.1111/j.1601-0825.2005.01005.x
16. Tsukahara M., Shinozaki F., Kajii T. Trismus-pseudocamptodactyly syndrome in a Japanese family. Clin Genet 1985 Sep;28(3):247–50. DOI:10.1111/j.1399-0004.1985.tb00394.x
17. Toydemir R.M., Chen H., Proud V.K. et al. Trismus-pseudocamptodactyly syndrome is caused by recurrent mutation of MYH8. Am J Med Genet A 2006,140:2387–93. DOI: 10.1002/ajmg.a.31495
18. Teng R.J., Ho M.M., Wang P.J., Hwang K.C. Trismus-pseudocamptodctyly syndrome: report of one case. Zhonghua Min Guo Xiao Er Ke Yi Xue Hui Za Zhi 1994;35(2):144–7.
19. Sreenivasan P., Peedikayil F.C., Raj S.V., Meundi M.A. Trismus pseudocamptodactyly syndrome: a sporadic cause of trismus. Case Rep Den 2013;2013:1–3. DOI: 10.1155/2013/187571
20. O'Brien P.J., Gropper P.T., Tredwell S.J., Hall J.G. Orthopaedic aspects of the trismus pseudocamptodactyly syndrome. J Pediatr Orthop 1984;4(4):469–71. DOI: 10.1097/01241398-198408000-00016
21. Vaghadia H., Blackstock D. Anaesthetic implications of the trismus pseudocamptodactyly (Dutch–Kentucky or Hecht Beals) syndrome. Can J Anaesth 1988;35(1):80–5. DOI: 10.1007/BF03010551
22. Bonapace G., Ceravolo F., Piccirillo A. et al. Germline mosaicism for the c.2021G>A(p.Arg674Gln) mutation in siblings with trismus pseudocamptodactyly. Am J Med Genet A 2010;152A(11):2898–900. DOI: 10.1002/ajmg.a.33671
23. Balkin D.M., Chen I., Oberoi S., Pomerantz J.H. Bilateral coronoidectomy by craniofacial approach for Hecht syndromerelated trismus. J Craniofac Surg 2015;26(6):1954–6. DOI: 10.1097/SCS.0000000000002014
24. Schiaffino S., Rossi A.C., Smerdu V. et al. Developmental myosins: expression patterns and functional significance. Skelet Muscle 2015;5:22. DOI: 10.1186/s13395-015-0046-6
Neuromuscular Diseases. 2023; 13: 64-70
Clinical and genetic characteristics of type 7 distal arthrogryposis caused by a pathogenic variant in the MYH8 gene
https://doi.org/10.17650/2222-8721-2023-13-3-64-69Abstract
Distal arthrogryposis is a group of genetically heterogeneous congenital diseases characterized by non-progressive contractures predominantly distal joints of the upper and lower extremities. 11 genes have been identified as pathogenic variants causing the occurrence of autosomal dominant and autosomal recessive types of distal arthrogryposis. Almost all products of these genes are expressed in the structures of the neuromuscular system, which makes it possible to classify distal arthrogryposis as a neuromuscular disease. Type 7 distal arthrogryposis is a rare autosomal dominant disease characterized by two main symptoms: mandibular trismus and pseudocamptodactyly, a specific symptom of limited mobility of the interphalangeal joints during hand dorsiflexion with no restriction during palmar flexion. In all patients described in the literature from different populations with type 7 distal arthrogryposis, the same pathogenic variant c.2021G>A(p.Arg674Gln) was found in the MYH8 gene, the protein product of which is one of the myosin isoforms functioning in the embryonic period and providing the formation of muscle fiber structures.
The aim of the work is to describe the clinical and genetic characteristics of the first family case of type 7 distal arthrogryposis in Russian patients. The patients underwent clinical examination and electromyography. Exome sequencing after DNA isolation from the proband’s blood according to the standard method was carried out on the NextSeq 500 platform (Illumina, USA) using the pairedend reading method (2 × 75 bp). Confirmation of the pathogenicity of the identified variants was carried out using automatic Sanger sequencing.
As a result of molecular genetic analysis in a father and son with clinical manifestations of type 7 distal arthrogryposis, a heterozygous c.2021G>A variant in exon 18 of the MYH8 gene, which was previously described in all patients published in the literature, was detected, leading to the replacement of p.Arg674Gln(NM_002472.2) in a protein molecule. The examined patients did not reveal focal neurological symptoms, as well as minor developmental abnomalities, pathology of internal organs, ulnar deviations, equinovarus feet deformities, vertical orientation of the talus, contractures of the hip joints, which were found with varying frequency in previously described patients with variants in the MYH8 gene. Specific clinical signs of type 7 distal arthrogryposis, combined with the presence of a major nucleotide variant, make it possible to optimize the process of molecular genetic diagnosis of this type of hereditary arthrogryposis.
References
1. Bamshad M., Van Heest A.E., Pleasure D. Arthrogryposis: a review and update. J Bone Joint Surg Am 2009;91 Suppl 4(Suppl 4):40–6. DOI: 10.2106/JBJS.I.00281
2. Oldfors A., Lamont P.J. Thick filament diseases. Adv Exp Med Biol 2008;642:78–91. DOI: 10.1007/978-0-387-84847-1_7
3. Hall J.G., Kimber E., Dieterich K. Classification of arthrogryposis. Am J Med Genet C Semin Med Genet 2019;181(3):300–3. DOI: 10.1002/ajmg.c.31716
4. Lowry R.B., Sibbald B., Bedard T., Hall J.G. Prevalence of multiple congenital contractures including arthrogryposis multiplex congenita in Alberta, Canada, and a strategy for classification and coding. Birth Defects Res A Clin Mol Teratol 2010;88(12):1057–61. DOI: 10.1002/bdra.20738
5. Hall J.G. Arthrogryposis multiplex congenita: etiology,genetics, classification, diagnostic approach, and general aspects. J Pediatr Orthop B 1997;6:159–66.
6. Griffet J., Dieterich K., Bourg V., Bourgeois E. Amyoplasia and distal arthrogryposis. Orthop Traumatol Surg Res 2021;107(1S):102781. DOI: 10.1016/j.otsr.2020.102781
7. Wahlig B., Poppino K., Jo C.H., Rathjen K. Arthrogryposis multiplex congenita: a 28-year retrospective study. Dev Med Child Neurol 2022;64(4):476–80. DOI: 10.1111/dmcn.15084
8. Marianetti T.M., Dall'Asta L., Torroni A. et al. Trismus-pseudocamptodactyly syndrome: a 20 year follow-up. Eur J Paediatr Dent 2014;15(2 Suppl):218–20.
9. Haar B.G., van Hoof R.F. The trismus-pseudocampylodactyly syndrome. J Med Genet 1974;11(1):41–9. DOI: 10.1136/jmg.11.1.41
10. Markus A.F. Limited mouth opening and shortened flexor muscletendon units: 'trismus-pseudocamptodactyly. Br J Oral Maxillofac Surg 1986;24(2):137–42. DOI: 10.1016/0266-4356(86)90009-4
11. Hecht F., Beals R.K. Inability to open the mouth fully: an autosomal dominant phenotype with facultative camptodactyly and short stature. Birth Defects Orig Art Ser 1969;3:96–8.
12. Wilson R.V., Gaines D.L., Brooks A., Carter T.S., Nance W.E. Autosomal dominant inheritance of shortening of the flexor profundus muscle-tendon unit with limitation of jaw excursion. Birth Defects Orig Art Ser 1969;3:99–102.
13. Veugelers M., Bressan M., McDermott D.A. et al. Mutation of perinatal myosin heavy chain associated with a Carney complex variant. N Engl J Med 2004;351(5):460–9. DOI:10.1056/NEJMoa040584
14. Dai Z., Whitt Z., Mighion L.C. et al. Caution in interpretation of disease causality for heterozygous loss-of-function variants in the MYH8 gene associated with autosomal dominant disorder. Europ J Med Gen 2017;60(6):312–6. DOI: 10.1016/j.ejmg.2017.03.012
15. Carlos R., Contreras E., Cabrera J. Trismus-pseudocamptodactyly syndrome (Hecht–Beals' syndrome): case report and literature review. Oral Dis 2005;11(3):186–9. DOI: 10.1111/j.1601-0825.2005.01005.x
16. Tsukahara M., Shinozaki F., Kajii T. Trismus-pseudocamptodactyly syndrome in a Japanese family. Clin Genet 1985 Sep;28(3):247–50. DOI:10.1111/j.1399-0004.1985.tb00394.x
17. Toydemir R.M., Chen H., Proud V.K. et al. Trismus-pseudocamptodactyly syndrome is caused by recurrent mutation of MYH8. Am J Med Genet A 2006,140:2387–93. DOI: 10.1002/ajmg.a.31495
18. Teng R.J., Ho M.M., Wang P.J., Hwang K.C. Trismus-pseudocamptodctyly syndrome: report of one case. Zhonghua Min Guo Xiao Er Ke Yi Xue Hui Za Zhi 1994;35(2):144–7.
19. Sreenivasan P., Peedikayil F.C., Raj S.V., Meundi M.A. Trismus pseudocamptodactyly syndrome: a sporadic cause of trismus. Case Rep Den 2013;2013:1–3. DOI: 10.1155/2013/187571
20. O'Brien P.J., Gropper P.T., Tredwell S.J., Hall J.G. Orthopaedic aspects of the trismus pseudocamptodactyly syndrome. J Pediatr Orthop 1984;4(4):469–71. DOI: 10.1097/01241398-198408000-00016
21. Vaghadia H., Blackstock D. Anaesthetic implications of the trismus pseudocamptodactyly (Dutch–Kentucky or Hecht Beals) syndrome. Can J Anaesth 1988;35(1):80–5. DOI: 10.1007/BF03010551
22. Bonapace G., Ceravolo F., Piccirillo A. et al. Germline mosaicism for the c.2021G>A(p.Arg674Gln) mutation in siblings with trismus pseudocamptodactyly. Am J Med Genet A 2010;152A(11):2898–900. DOI: 10.1002/ajmg.a.33671
23. Balkin D.M., Chen I., Oberoi S., Pomerantz J.H. Bilateral coronoidectomy by craniofacial approach for Hecht syndromerelated trismus. J Craniofac Surg 2015;26(6):1954–6. DOI: 10.1097/SCS.0000000000002014
24. Schiaffino S., Rossi A.C., Smerdu V. et al. Developmental myosins: expression patterns and functional significance. Skelet Muscle 2015;5:22. DOI: 10.1186/s13395-015-0046-6
