P. Seeman 1 , T. Proch ázka 1 ,R. Mazanec 2 , I. Sakmaryová 1 , S. Nevšímalová 3

1. Mutationen im LITAF/SIMPLE Gen bei Patienten mit demyelisierenden Formen von Charcot-Marie-Tooth (CMT) - HMSN. P. Seeman1, T. Procházka1 ,R. Mazanec2, I. Sakmaryová1, S. Nevšímalová3 1-Klinik für Kinderneurologie,2-Neurologische Klinik, 2.Medizinische Fakultät, 3- Klinik für Kinderneurologie, 1. Medizinische Fakultät Karlsuniversität Prag, Tschechien

2. Hereditary Neuropathies - Inherited Peripheral Neuropathies • HMSN - Hereditary Motor and Sensory Neuropathies • HMN - Hereditary Motor Neuropathies ( distal SMA) • HSN/HSAN - Hereditary Sensory Neuropathies P.J. Dyck - 1993

3. Hereditäre Neuropathien • Charcot-Marie-Tooth (CMT) • Erkrankung der Nerven – primär Myelin – Typ I- primär Axon - Typ II • Klinisch: - distaleSchwäche, Muskelatrophien, Deformitäten, Sensibilitätsausfall • Genetik – AD – häufigste X-linked dominant AR – selten • Genetisch sehr heterogene Gruppe – Mutationen in z.Z. bekannten 22 Genen – weit häufigste ist die CMT1A Duplication / HNPP Deletion – 17p • Heterogenität – genetische und alellische

4. Gene mit Mutationen bei Typ I CMT (demyelinisierend) • PRX - AR demyeliniz • GDAP1 - AR - demyel. als auch axonal oder intermediár. • MTMR2 - AR – focally folded myelin • NEFL - AD – axonal als auch demyel. • LITAF/SIMPLE - CMT1C - AD, demyel. Aktuell immer unter : http://molgen-www.uia.ac.be/CMTMutations/

5. LITAF/SIMPLE Gen • Lipopolysacharide-Induced Tumor necrosis Alfa Factor • Small Integral Mebrane Protein of the Lysosome/late Endosome • 3 kodierende Exons, 486 bp, 161 AS • Street et al. 2003 – Neurology 60: 22-26 Mutation in LITAF/SIMPLE in CMT1C disease.

6. LITAF Gen Analyze bei Tschechischen CMT1 Patienten • 18 Patienten mit eindeutig demyelinisierender Form von CMT, autosomal dominant oder sporadisch • Direkte Sequenzierung des ganzen kodierenden Bereichs von LITAF • 1 Familie mit Gly113Ser Mutation – leichte CMT Form • Bei 9 Patienten/Familien Ile92Val Mutation • 1 Patient Thr78Thr Polymorphismus

7. Patientin A. 14 Jahre • In Febr. 2002 aufgenommen in unsere Klinik auf Empfehlung des Orthopeden wegen Rückenschmerzen nach Sturz vom Stuhl • Bei Neurologischer Untersuchung: Zeichen einer HMSN-CMT: Hohlfuss, Hypo- Areflexie, leichte distale Schwäche, Fersengang unfähig, Pallhypästesie akral

8. Patientin A. 14 Jahre, CMT1 Hohlfusskein FersengangFuss-VarositätFuss Extension eingeschränktHände normal(Feinmotorik)

9. EMG • Nervenleitgeschwindigkeit (NLG): deutlich verlangsamt Motorisch: (Norm: > 50 m/s) Medianus ........ 23 m/s Peroneus ........ 17 m/s Sensibel: (Norm: > 50 m/s) Medianus ........ 30 m/s Suralis ............ 16 m/s

10. VEPs - normal AEPs - normal Evozierte Potentiale

11. Patientin A. 14 Jahre, CMT1 Areflexie HohlfussFuss Extension eingeschränktkeine Ataxie oder Tremor

12. Familienanamnese - Neurogenetik • Mündlich FA bei der Aufnahme negativ • Neurologische Untersuchung bei der Mutter und dem Grossvater sehr ähnlich wie bei der Patientin • EMG – NLG bei Mutter und ihrem Vater – auch deutlich verlangsamt • Diagnose: HMSN I/ CMT1 – AD(am ehesten CMT1A Duplikation)

13. Molekulargenetik in 2002 Jahr 2002: • CMT1A Duplikation (PMP22 Gen) (überraschend) augeschlossen • Connexin 32 Mutationen – ausgeschlossen (überraschend) • Weiter ???

14. Molekulargenetik in 2003 LITAF Gen: Exon 3, 334 G zu A (Gly112Ser)(Mutation bei allen 3 Betroffenen in der Familie) Patientin A. NormalKontrolle reverse gleiche Mutation wie bei Street et al. Neurology 2003

15. Patient P. – HMSN III, DSS • Sporadischer Fall in der Familie, geboren 1982 • Etwicklung bis zum 1. Lebensjahr normal • seit 2. LJ – Storchengang – Fussheberparesen • kontinuierliche langsame Progression • seit cca 5. LJ auch die Hände und obere Extremitäten betroffen • Verschlechterung bis zur Pubertät, dann wohl stabil • seit cca 13. LJ Dysfonie – Stimmbänderschwäche • seit 14. LJ Rollstuhl - gelegetlich • seit 17 LJ laufen nur mit 2 Krücken • seit 19. LJ nur Rollstuhl, jetzt Kontrakturen

16. Patient P. – HMSN III, DSS Distale Schwäche bis PlegieOE und UEDysfonieSchwere Atrofien Proximale Muskeln normalkeine Ataxie, kein Tremor keine Skoliose Areflexie, Kontrakturen

17. EMG • Seit 3. LJ extreme Verlangsamung der NLG auf 2-5 m/s (norm > 50 m/s) • Seit 14. LJ NLG nicht mehr messbar

18. Nervenbiopsie im 3. LJ . (im Jahr 1985)N. Suralis Ausgeprägte demyelinisierende Neuropathie, starker Verlust von grösseren myelinisierten Fasern, seltene Hypertrofien(Zwiebelschalen) Normal

19. Molekulargenetik • CMT1A Duplikation (PMP22) ausgeschlossen • MPZ – Protein 0 – keine Mutation

20. LITAF Gen Mutation Ile 92 Val ( 274 A zu G) – heterozygot (bisher nicht bekannt – nicht berichtet) Patient Normal

21. Aber !! :

22. Ile 92 Val Mutation bei weiteren HMSN I Patienten • Von 18 bisher komplett untersuchten HMSN I Patienten – 9x Ile 92 Val (heterozyg.)

23. Segregation der Ile92Val Mutation in der Familie Ile92Val heteroz. Ile92 homoz. norm Ile92Val heteroz. Ile92Val heteroz. Ile92Val heteroz. Ile92Val heteroz. Ile92Val heteroz.

24. Ile 92 Val Mutation bei gesunden Kontrollen • Bei 20 gesunden Kontrollen – Verwandten der HMSN Patienten – 2x Ile 92 Val (heterozyg.) • Bei 19 Kontrollen–Verwandten der Patienten mit cogenitaler Taubheit – 6x Ile 92 Val (het.) Keiner war Homozygot G (Val) !

25. Protein Alignment LITAF Mensch - 92 Ile Maus - 92 Val Ratte - 92 Ile

26. Kausale Bedeutung der Ile92Val Mutation im LITAF Gen bei HMSN ?? • Kein Einfluss bei HMSN I ? • Modifizierender Einfluss – klinische Variabilität bei HMSN ? • Prädisposition ? • Rezessive oder digenische Mutation ? event. letal in homozygoter Form ? Mehr Kontrollen und Patienten können es zeigen

27. Conclusions • Mutationen im LITAF/SIMPLE Gen können für einen wichtigen Anteil der HMSN I Patienten verantwortlich sein • Rolle der Ile 92 Val Mutation ist z. Z. Unklar • Die heterozygote Mutation Ile92Val ist alein nicht als Ursache der HMSN I zu betrachten

28. CMT Team Prag - Motol: R. Mazanec M. Bojar S. Nevšímalová O. Horáček A. Kobesová P. Smetana I. Sakmaryová M. Kubalková P. Seeman Neurologie + Rehabilitation + Ortopedie + DNA Labor