450 likes | 626 Views
Cystás vesebetegségek diagnosztikája a genetika tükrében. Prof. Dr. Reusz György. egyetemi tanár. Semmelweis Egyetem I. sz. Gyermekklinika, Budapest. Cy stás vesebetegségek diagnosztikája a genetika tükrében. Reusz György Tory Kálmán. Polycystás vesebetegségek. ADPKD. ARPKD. PKHD1
E N D
Cystás vesebetegségek diagnosztikája agenetikatükrében Prof. Dr. Reusz György egyetemi tanár Semmelweis Egyetem I. sz. Gyermekklinika, Budapest
Cystás vesebetegségek diagnosztikája a genetika tükrében Reusz György Tory Kálmán
Polycystás vesebetegségek ADPKD ARPKD PKHD1 (génhordozás 1:65) 1:15.000 gyermekkorbanCVE gyűjtőcsatorna… PKD1>PKD2 1:500-1.000 (5% sporadikus) A CVE 4. leggyakoribb oka CVE 50 (PKD1)-70 (PKD2) évesen gyűjtőcsatorna, distalis nephron…
ARPKD A veseparenchyma helyét cysták foglalják el ARPKD: Congenitalis májfibrosis A kóros fibrocystin protein (ld. később)a májat és a hasnyálmirígyet is érinti
Nephronophthisis Tubulointerstitialis nephropathia Cysták: a kéreg-velő határon, rendszerint kevés, nem igazi „cystás” vesebetegség! Klinikum • Polyuria, polydypsia • Anaemia • (Normotensio) • Veseelégtelenség 13 éves fiú, nephronophthisis 14 éves lány, nephronophthisis kontroll
Örökletes cystás vesebetegségek • Közös pathomechanizmus?
ADPKD A fehérjék és a cilium történet
Protein-protein kapcsolódás (decorin, biglycan, Toll receptor) Protein-cukor kapcs. (selectin) IgG- szerű (HGF receptor) Ligand kötődés, térbeli struktúra Ligand kötődés Feszültség aktivált Ca/Na csatorna Acrosomális reakció során Ca beáramlást indukál Tyrosin (SH 1-4) PKA-C target G protein akt. Coiled coil régió Tyrosin (SH 1-4) PKA-C target G protein akt. Coiled coil régió PKD1 polycystin1 fibrocystin polyductin PKD2 polycystin2
Polycystin-1 • funkció: • mechanoszenzor/kemoszenzor • 1.5 milliárd éve konzervált funkciók • Caenorhabditis elegans csillós érzékelő neuronok PKD1 és PKD2-t tartalmaznak • acrosomalis reakció - Ca influx • G protein jelátvitel szabályozása • sejtproliferáció szabályozása/gátlása
Polycystin-2 • 50% homológia a polycystin-1-gyel • feszültség aktivált Cacsatorna • COOH terminális régióval kapcsolódik a polycystin1-hez • ER és sejtfelszíni lokalizáció
ARPKD • 6p21.1-p12 régió • 86 exon alternatív átírás/hasítás 8.5-13 kb mRNS • génproduktum: Polyductin/Fibrocystin • sejtfelszíni receptor és/vagy szecernált protein, enzimaktivitással • egér modell: egyes esetekben bal/jobb asszimetria hiánya
A mutációért felelős fehérjék csillókra lokalizálódnak Annu. Rev. Physiol. 2009. 71:83–113
PKD - a csillóbetegség? • Tubulus sejteken 1-2 primér cilia • C. elegans polycystin-1 és -2 a csillós neuroszenzorra lokalizált • egér mutánsokon PKD és bal/jobb asszimetria hiánya: polaris, cystin • egyes ARPKD egérhomológokban is bal/jobb asszimetria hiánya
Nephronophthisis • Tubulointerstitialis nephropathia • Polyuria, polydypsia • Anaemia • (Normotensio) • Veseelégtelenség • További jellemzők • Változó öröklésmenet, syndromatológia • Joubert, Bardet Biedl • Társuló anomáliák • Máj • Központi idegrendszer • Retina • Szaglás • (Hallás) • Situs inversus • Kartagener syndroma
Nephronophthisis • Sokféleség • … és ciliák
Cystic Diseases of the KidneyMolecular Biology and Genetics Constantinos Deltas, PhD; Gregory Papagregoriou, MRes Arch Pathol Lab Med. 2010;134:569–582)
A csillók felépítése Annu. Rev. Physiol. 2009. 71:83–113
mutáns egészséges
légzőrendszer primér csomó vese tubulus szaglóhám retina ívjárat
Egységesítő hypothesis • Az örökletes cystás betegségek oka: • a ciliákat felépítő fehérjék, illetve az ahhoz kapcsolódó funkciók zavara • Klinikai kép: függ attól, hogy az adott fehérje mely ciliákban fordul elő • szöveti specificitás • nephronophthisis átfedések • situs inversus, Kartagener • evolúciós példák
Ciliabetegség és vese: „iránytévesztés” Egészséges PKD Sutter, JLCM 141:91, 2003 Annu. Rev. Physiol. 2009. 71:83–113
A nephrocystinek - csillófehérjék Nephrocystin 1-10 IFT-80 Nephrocystin 1,3,4,5,6, RPGR, RPGRIP1 Nephrocystin 1,6,8, meckelin
Extrarenális tünetek más gének episztatikus hatása miatt NPHP1 homozigóta deléció 25% 75% + NPHP6, AHI1 heterozigóta mutáció Tory K et al. J Am Soc Nephrol 2007;18:1566-75.
Ciliabetegség és központi idegrendszer: „iránytévesztés”, migrációs zavar
Ciliabetegség és központi idegrendszer: „iránytévesztés”, migrációs zavar Hypocampalis neuronok sejttenyészetben Tubulus sejt Madeline A Lancaster: Current Opinion in Genetics & Development 2009, 19:220–229
Humán ARPKD ADPKD Állatmodellek Modell PCK patkány Pkd2WS25/- egér cAMP cAMP
10 hetes PCK VP receptor génkiütöttpatkány VP+/+ VP+/- VP-/- Hím Nőstény Wang. JASN, 2007
PCK patkányok VP antagonista (tolvaptan) kezelése Kontroll Hím Nőstény Wang JASN 16:846, 2005
CFTR inhibítor terápia cAMP induced cystic Metanephric organ culture Forskolin induced MDCK cysts Control CFTR inh C172 Li: Kid Int 66:1926, 2004 Magenheimer JASN 17:3424, 2006
ADPKD és CYSTÁS FIBROSIS Enyhébb fenotípust eredményez F508/ F508 O’Sullivan. AJKD1998: 32:976 Xu. J Nephrol 2006: 19:529
ADPKD: Klinikai vizsgálatok • TEMPO (V2 RA, Otsuka) • Octreotide (Bergamo, Mayo) • Sirolimus (Cleveland, Zurich) • Everolimus (Germany, Novartis) • HALT-PKD (ACEI vs ACEI+ARB)
Összefoglalás • A cystás vesebetegségek a csillókat alkotó fehérjék működésének zavara következtében alakulnak ki • A struktúra komplexitása és szöveti/szervi eloszlása magyarázza a szerteágazó tüneteket • A struktúra és funkció jobb megismerése megteremtheti a terápiás beavatkozás lehetőségét • A hosszantartó terápia mellékhatásai ne haladják meg az alapbetegség ismert rizikóit
Nephronophthisis diagnosztika • Ismeretlen eredetű gyermekkori/fiatalkori veseelégtelenség („vesehypoplasia”) • Jellegzetes tünetek: • Tubulointerstitialis nephropathia • Polyuria, polydypsia • Anaemia • (Normotensio) • Veseelégtelenség • Társuló szervi tünetek (máj, KIR, szem, situs inversus) • Familiaritás • genetikai diagnózis lehetősége az I. sz Gyermekklinikán
A new spin on handed asymmetryKyle J. Vogan and Clifford J. Tabin NATURE|VOL 397 | 28 JANUARY 1999 |www.nature.com
Polycystás vesebetegség (AD, AR) Juvenilis nephronophthisis-medullaris cystás vese komplexum Multiplex fejlődési rendellenességgel társuló cysták Autosom domináns Sclerosis tuberosa von Hippel–Lindau betegség X kromoszómához kötött, domináns Orofaciodigitalis syndroma, I-es típus Autosom recesszív: Meckel syndroma, Jeune-féle mellkasi asphyxiás dystrophia, Zellweger cerebrohepatorenalis syndroma, Goldston syndroma, stb. (glomerulocystás vesebetegség az esetek zömében) Kromoszóma rendellenességek 21 trisomia, 13 trisomia, 18 trisomia Cystás vesebetegségek:Örökletes