Prenatální diagnostika v rodináchs poruchou aktivity cytochrom c oxidázy

Cíl studie:
Porucha cytochrom c oxidázy (COX) se projevuje závažným postižením funkce centrál-ní nervové soustavy, svalů nebo myokardu. Prenatální diagnostika je obtížná, protože poruchaCOX může být způsobena mutacemi genů v jaderné nebo mitochondriální DNA. Studie přinášívýsledky prenatální diagnostiky u dvou rodin, ve kterých zemřelo první dítě na generalizovanouporuchu COX způsobenou nízkým obsahem enzymu.Předmět studie: V první rodině podstoupila matka během druhého těhotenství amniocentézu.V kultivovaných amniocytech byla nalezena snížená aktivita COX a snížená produkce ATP. Napřání rodičů bylo těhotenství přerušeno a porucha COX byla následně potvrzena ve fetálníchtkáních. Ve druhé rodině se pomocí transmitochondriálních cybridů pocházejících z COX defekt-ních fibroblastů nemocného dítěte podařilo prokázat, že defekt je jaderného původu. Protože přidalším těhotenství měla matka dvojčata, byla u obou plodů provedena kombinovaná biopsie cho-riových klků s amniocentézou. Při prenatální diagnostice byly použity tři metody pro určeníporuchy COX. V kultivovaných buňkách byla měřena aktivita COX, byla studována schopnostbuněk tvořit ATP a bylo stanoveno proteinové množství komplexu COX. Výsledky všech vyšetřeníu obou plodů ukázaly normální funkci a složení COX. Obě děti jsou ve věku 2,5 let zdrávy.Závěr: Prenatální diagnostika poruch COX je dostupná v rodinách, ve kterých je onemocněnívyvoláno mutacemi v jaderných genech. Při prenatální diagnostice je vhodné charakterizovatCOX v kultivovaných amniocytech a choriových klcích na funkční, enzymatické i proteinovéúrovni.

Klíčová slova:
cytochrom c oxidáza, transmitochondriální cybridy, mitochondriální DNA

Prenatal Diagnosis in Families with Impaired Activityof Cytochrome c Oxidase

Objective:
Cytochrome c oxidase (COX) deficiency presents with severe impairment of brain,muscle or heart. Prenatal diagnosis in affected families is difficult because the disease may be caused by mutations in nuclear or mtDNA. This study shows the results of prenatal diagnosis intwo families where the first child died because of a generalised COX defect. In both cases the lowactivity of COX was accompanied by a low content of the enzyme.Subjects: In the first family the amniocentesis was performed during the second pregnancy andcultured amniocytes showed a marked decrease of COX activity and ATP production. Based ondecision of the parents the pregnancy was terminated. Analysis of the foetal tissues confirmeda generalised COX defect. In the second family the nuclear origin of the COX defect was foundusing transmitochondrial cybrids derived from COX-deficient fibroblasts of the affected child. Inthe successive pregnancy with dizygotic twins a combined amniocentesis and chorionic villi bio-psy has been performed. Prenatal diagnosis was based in both foetuses on three independentapproaches. COX activity, the ATP production and protein content of COX complex was measuredin cultivated foetal cells. The results of all investigations excluded a putative COX defect and bothchildren are healthy at the age of 2 and half years.Conclusion: Prenatal diagnosis of COX disorders is available in families with the generalised formof the disease based on a nuclear origin of COX deficiency. Three independent approaches tocharacterise COX at a functional, enzymatic and protein level may be used.

Key words:
cytochrome c oxidase, transmitochondrial cybrids, mtDNA

Autoři: H. Houšťková ¹; J. Houštěk ²; P. Klement ¹; L. Stratilová ¹; H. Antonická ²; H. Hansíková ¹; J. Heřmanská ²; M. Hřebíček ³; M. Macek ⁴; J. Zeman ¹
Působiště autorů: Klinika dětského a dorostového lékařství 1. LF UK, Praha, přednosta doc. MUDr. J. Hoza, CSc. 2 Fyziologický ústav AV ČR, Praha, přednosta prof. MUDr. P. Mareš, DrSc. 3 Ústav dědičných poruch metabolismu 1. LF UK, Praha, přednosta doc. MUDr. M. Elleder, Dr ¹
Vyšlo v časopise: Ceska Gynekol 2000; (1): 37-42
Kategorie: Články