Vědci identifikovali gen pro těžkou obličejovou vadu

Hemifaciální mikrosomie je označení pro skupinu strukturních vývojových vad obličeje se společnými patologickými rysy. Vada většinou postihuje spodní část obličeje - dolní čelist, ústa a ucho, často také zasáhne nervy a může mít i jiné – vzdálenější projevy. Příčina komplexu těchto vad však zůstává zahalena tajemstvím. Předpokládá se, že určitý podíl na vzniku tohoto typu obličejových vývojových vad by mohla mít i genetika – výjimkou nejsou rodiny, kde jsou postiženi i členové z více generací – typicky rodič a jeho dítě. Konkrétní geny, které by tento typ vývojové vady mohly způsobovat, však dosud nebyly identifikovány. Nová studie týmu amerických vědců, která vyšla nedávno v časopise PLOS ONE, ukazuje na možnou souvislost této vady a genu OTX2, jehož duplikace byla prokázána u členů velké rodiny s tímto postižením.

Kraniofaciální dysmorfie je obecné syndromologické označení pro abnormální charakter fyzických rysů lebky a tváře. Hemifaciální mikrosomie je specifické označení pro dysmorfii, projevující se především postižením (často s převahou jedné strany) spodní části obličeje. Existuje celá řada synonym pro tento typ komplexní vady – například kraniofaciální mikrosomie, otomandibulární dysostóza, aurikulobranchiogení dysplázie aj. (Gougoutas et al., 2007). Některé z projevů této komplexní vady také spadají do projevů tzv. Goldenharova syndromu, který je ale obvykle vyčleňován jako samostatná klinická jednotka (Martinelli et al., 2004). Příčinou je chybění či abnormální vývoj struktur, vznikajících v embryonálním období z prvního a druhého žaberního oblouku – vada tedy postihuje dolní čelist (mandibulu), očnici, ucho, měkké tkáně a nervy (Heike et al., 2011). Postižení těchto struktur vede k řadě problémů, například anomálie horní a dolní čelisti vedou k nesprávnému skusu a potížím při kousání, postižení ucha a oka může vést k různému stupni postižení příslušných smyslů, mohou se dokonce objevit i dýchací obtíže (Gougoutas et al., 2007).

Onemocnění se vzhledem ke své podstatě také projevuje výraznými obličejovými atypiemi – kraniofaciální dysmorfií. Po rozštěpových vadách je hemifaciální mikrosomie jednou z nejčastějších indikací k zákroku plastického chirurga v obličejové oblasti (Birgfeld a Heike, 2012). Přesná příčina onemocnění není známa – předpokládá se, že komplex vad vzniká jako následek jednostranné poruchy cévního zásobení v oblasti prvního a druhého žaberního oblouku přibližně mezi 4. a 8. týdnem embryonálního vývoje (Martinelli et al., 2004). Mezi možné vyvolávající faktory se nyní řadí některé maternální faktory – například kouření, diabetes mellitus, či užívání některých léků v kritickém období gravidity (Birgfeld a Heike, 2012).  Možnou genetickou příčinu nyní jako první popsal tým amerických genetiků (Zielinski et al., 2014).

Za účelem nalezení kandidátního genu vědci analyzovali DNA celkem od 5 osob s touto vadou v rámci jedné rodiny. Rodina byla výjimečná právě počtem postižených jedinců (šlo o největší v literatuře dosud popsanou rodinu s diagnózou hemifaciální mikrosomie); nejčastější je totiž situace – kdy se v rodině tato choroba vyskytne ojediněle, maximálně u rodiče a jednoho z jeho potomků. Díky relativně velkému počtu vzorků tak mělo pátrání po možné genetické příčině relativně velkou naději na úspěch. A tým vědců opravdu úspěšný byl, když se mu podařilo identifikovat 1,3 megabáze dlouhou duplikaci (zdvojení genetické informace) na chromozomu 14. V této oblasti známe 8 různých genů, z nichž potom vědci pomocí různých algoritmů určili gen OTX2, jako nejpravděpodobnější genetickou příčinu hemifaciální dysplázie ve studované rodině. To ostatně podporují i naše dosavadní znalosti ohledně genu OTX2 – ten kóduje protein, který je exprimován především v žaberních obloucích a právě v tom samém období embryonálního vývoje, kdy dochází k rozvoji vad spojených do komplexu hemifaciální mikrosomie.

Přestože je tak spojitost duplikace OTX2 genu a hemifaciální mikrosomie nasnadě – vědci sami nadšení poněkud brzdí. Není totiž zatím znám přesný molekulárně biologický proces, na základě kterého dojde při duplikaci tohoto genu k rozvoji takto výrazných vývojových vad. Nepochybně tedy budou zapotřebí další podrobné studie, které by tuto možnou souvislost mohli v budoucnu ověřit.

Autor: MUDr. Antonín Šípek

Líbil se Vám tento článek? Doporučte jej svým známým.

Zdroj:
MedicalNewsToday: Gene behind hemifacial microsomia (HFM), a highly prevalent facial anomaly, identified

Originální studie:
Zielinski, D., Markus, B., Sheikh, M. et al. (2014) OTX2 Duplication Is Implicated in Hemifacial Microsomia. PLoS One. 9(5):e96788. doi: 10.1371/journal.pone.0096788.

http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0096788

Literatura:

Birgfeld, C.B., Heike, C. (2012) Craniofacial microsomia. Semin Plast Surg. 26(2):91-104.

Gougoutas, A.J., Singh, D.J., Low, D.W. et al. (2007) Hemifacial microsomia: clinical features and pictographic representations of the OMENS classification system. Plast Reconstr Surg. 120(7):112e-120e.

Heike, C.L., Stueckle, L.P., Stuhaug, E.T. et al. (2011) Photographic protocol for image acquisition in craniofacial microsomia. Head Face Med. 7:25. doi: 10.1186/1746-160X-7-25.

Martinelli, P., Maruotti, G.M., Agangi, A., et al. (2004) Prenatal diagnosis of hemifacial microsomia and ipsilateral cerebellar hypoplasia in a fetus with oculoauriculovertebral spectrum. Ultrasound Obstet Gynecol. 24(2):199-201.