int(0)

Teste de laborator

Pachete de analize medicale

Planșa anatomică

Teste de la A la Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
Teste Laborator
Product categories
Pachete analize Plansa anatomica
< inapoi la lista

Pancreatita ereditara (SPINK1)

Pret 9900.00 MDL

Наследственный панкреатит, впервые описанный Comfort и Steinberg в 1952 году, является аутосомно-доминантным заболеванием с проникновением 80%. Он характеризуется ранним началом с рецидивирующими эпизодами острого панкреатита у детей, молодежи и взрослых, прогрессирующими в хроническую форму с экзо- и эндокринной недостаточностью. Заболевание обычно возникает у более чем двух членов семьи или у нескольких поколений одной семьи. Следует отметить, что в этих случаях этиологический агент, который вызывает эпизоды острого панкреатита, не может быть идентифицирован. Клинические проявления наследственной формы панкреатита варьируются от легких форм с благоприятной эволюцией до тяжелых форм с тяжелым прогнозом.
После описания корреляции между наследственным панкреатитом и мутацией в длинном плече хромосомы 7, серия генетических исследований выявила другие дефекты, ответственные за ингибирование активности трипсиногена, регуляцию функции поджелудочной железы и модулирование воспалительного процесса. Существует как минимум четыре типа мутаций, которые вызывают наследственный панкреатит:
мутации в гене, кодирующем катионный трипсиноген (PRSS1);
-генации гена, кодирующего ингибитор сериновой протеазы трипсина (SPINK1);
мутации в гене муковисцидоза (CFTR);
-полиморфизм в генах, участвующих в регуляции воспалительного ответа (TNF, IL-1, IL-10).
Панкреатический сок содержит 3 изоформы трипсиногена, которые были дифференцированы в зависимости от их электрофоретической подвижности: катионный трипсиноген (PRSS1), анионный трипсиноген (PRSS2) и мезотрипсиноген. Обычно катионный трипсиноген составляет около 66% общего трипсиногена, тогда как анионная форма составляет только одну треть. Мезотрипсиноген является второстепенным видом, составляя менее 5% от общего количества трипсиногена или 0,5% от общего количества белков, которые составляют сок поджелудочной железы3.
Трипсиноген секретируется ацинарными клетками поджелудочной железы. Он активируется в трипсине в двенадцатиперстной кишке энтерокиназой или другой молекулой трипсина, которая расщепляет трипсиноген на N-конце и удаляет короткую пептидную цепь (пептид активации трипсиногена, TAP). Трипсин затем активирует каскад ферментных предшественников. Существует ряд защитных механизмов, предотвращающих активацию трипсина в поджелудочной железе.
Трипсин состоит из 2 глобулярных белковых доменов, связанных одной боковой цепью, называемой «петлей» автолиза, расположенной напротив активного сайта. Молекула трипсина также содержит кальцийсвязывающий «карман», расположенный вблизи боковой цепи; цепь имеет остаток аргинина в аминокислоте R122, которая является мишенью для другой молекулы трипсина. Таким образом, ферментативное расщепление боковой цепи в положении R122 второй молекулой трипсина приводит к быстрой инактивации первой молекулы трипсина путем автолиза. Биохимический анализ подтверждает идею, что Arg122 является важной аминокислотой для автолиза, и мутации этой аминокислоты приводят к повышению стабильности трипсина. «Петля» аутолиза является гибкой, и R122 приближается к «карману» связывания кальция; По мере увеличения концентрации кальция он попадает в «карман» и ограничивает воздействие на сайт R122 ферментативной атаки другой молекулы трипсина. По этой причине кальций играет важную роль не только в секреции трипсина, но также и в стабилизации молекулы, поскольку трипсин подвержен быстрому аутолизу в ацинарных клетках при низкой концентрации кальция, но защищен от аутолиза после активной секреции в протоках поджелудочной железы при повышении концентрации кальция. , Острый панкреатит развивается в результате интрапанкреатической активации трипсиногена, который, в свою очередь, превращает все протеолитические проферменты в активные формы, что в конечном итоге приводит к самопроизвольному пищеварению.
После описания мутации на хромосоме 7 многие исследования показали, что в гене, кодирующем катионную молекулу трипсиногена, на самом деле существует несколько мутаций, которые могут быть связаны с наследственным панкреатитом, наиболее часто описываемыми являются R122H и N29I. Другой модифицированной молекулой, обнаруженной в некоторых семьях с наследственным заболеванием, является ингибитор серин-протеазы, описанный Kazal (ингибитор серин-протеазы Kazal type1 – SPINK1), который играет роль в ингибировании активности трипсина в поджелудочной железе. Этот фермент может инактивировать 10-20% активного трипсина.
Специфические мутации, ответственные за наследственный панкреатит, были выявлены в 1996 году, когда было подтверждено, что ген, вызывающий заболевание, обнаружен в хромосоме 7 (7q35). Уиткомб и его коллеги продемонстрировали у этих пациентов мутацию в экзоне 3 гена, кодирующего катионный трипсиноген (PRSS1). Эта мутация, при которой гуанин (G) замещен аденином (A) в кодоне 117, вызывает замену аргинина (CGC) на гистидин (CAF) и первоначально была названа R117H. Мутация удаляет начальный сайт гидролиза, который делает трипсиноген / трипсин устойчивым к автолизу и постоянной инактивации. Таким образом, когда трипсиноген активируется во внутрипанкреатическом трипсине в количествах, которые превышают ингибирующую способность инактиватора SPINK1, и трипсин остается активным благодаря мутации R117H, последний может активировать все проферменты, инициируя панкреатическое аутодегестация3.
Вторая мутация в катионном гене трипсиногена – N21I – характеризуется заменой аденина тиамином (T) в экзоне 2, что приводит к замене аспарагина (ACC) на изолейцин (ATC). Механизм, по которому мутация N29I вызывает панкреатит, неясен. Биохимическая характеристика мутации N29I с использованием рекомбинантного трипсиногена не показала влияния на стабильность трипсина или трипсиногена. Тем не менее, было высказано предположение (основываясь на 4 исследованиях в двух независимых лабораториях), что мутация N29I будет увеличивать самоактивацию трипсиногена, изменяя связывание трипсин-специфического ингибитора или влияя на инактивацию трипсина, изменяя доступность сайта для гидролиза. Конформационная модификация молекулы трипсиногена подтверждает первую гипотезу.
Эти две мутации (R117H и N21I) были выявлены в семьях с наследственным панкреатитом во многих странах (Франция, Германия, Великобритания, Япония и США). С момента открытия мутаций в катионном гене трипсиногена была разработана и принята новая система номенклатурных мутаций генов человека. Таким образом, названия общих мутаций были изменены с R117H на R122H и с N21I на N29I.
Клинически пациенты с мутацией R122H имеют более тяжелое течение заболевания и начинаются в более молодом возрасте по сравнению с пациентами с мутацией N29I.
Менее распространенной мутацией является A16V (замена аланина на валин в положении 16), которая первоначально была выявлена ​​у трех пациентов с идиопатическим панкреатитом и одного пациента с наследственным панкреатитом. Патогенный механизм, посредством которого мутация A16V вызывает панкреатит, является спекулятивным и относится к изменению сайта расщепления сигнального пептида (TAP), вовлеченного во внутриклеточный процессинг трипсиногена4. Мутация A16V имеет низкое проникновение и регистрируется у пациентов без хронического панкреатита в семейном анамнезе, что свидетельствует о том, что мутации PRSS1 не подчиняются исключительно аутосомно-доминантному типу передачи3.
Мутация N29T, впервые описанная Pfützer et al. в 2002 году он ассоциировался с фенотипом, сходным с таковым, вызванным мутацией R122H, характеризующимся повышенной стабильностью трипсина и аутоактивацией. Поскольку повышенная аутоактивация связана с мутациями R122H, N29I и N29T, а N29I не влияет на стабильность трипсина, логический вывод заключался в том, что аутоактивация является распространенным патогенным механизмом панкреатита, ассоциированного с мутацией PRSS11;
Также были описаны другие мутации PRSS1, значение которых остается неясным: -28 delTCC, D22G, K23R, P36R, G83E, K92N и т. Д.
Истинная частота мутаций PRSS1 у пациентов с идиопатическим панкреатитом не может быть точно определена. Метаанализ показывает, что средняя распространенность составляет 1,9%, с колебаниями от 0,2% до 10% 3.
Витт и его коллеги впервые описали связь между мутацией в гене, кодирующем ингибитор протеазы сыворотки Kazal типа 1 (SPINK1), и хроническим панкреатитом. SPINK1 является мощным ингибитором внутрипанкреатического трипсина. При инкубации эквивалентных количеств трипсина и SPINK1 обнаруживается ковалентная связь между сериновыми каталитическими остатками трипсина и карбоксильной группой лизина в реактивном сайте SPINK1. После длительной инкубации активность трипсина вновь появляется со временем, что объясняется тем фактом, что SPINK1 разлагается трипсином. Ген SPINK1 расположен на длинном плече хромосомы 5: 5q32; имеет длину ~ 7,5 Кб и имеет 4 экзона1; 4.
Наиболее часто наблюдаемой мутацией в гене SPINK1 является N34S (миссенс-мутация, основанная на замене аспарагина серином в кодоне 34). По оценкам, 15-40% пациентов с идиопатическим панкреатитом имеют мутацию N34S на одном или обоих аллелях. N34S находится в полном дисбалансе сцепления с 4 другими вариантами интронных последовательностей: IVS-37T> C, IVS2 + 286A> G, IVS3-604G> A, IVS-66-65 insTTTT.
Также были идентифицированы другие мутации SPINK1: гомозиготная мутация промотора (-215G-A и 215 GT), мутация в стартовом кодоне, которая разрушает единственный кодон инициации трансляции SPINK1 (M1T), и другие мутации, описанные только в пациенты или отдельные семьи.
В отличие от мутаций PRSS1, которые генерируют функциональный «выигрыш», мутации SPINK1 вызывают функциональную «потерю», которая отражается в снижении ингибирования протеазы.
Мутация N34S также связана с хроническим алкогольным панкреатитом, а также с тропическим панкреатитом. Таким образом, согласно исследованию, частота 5,8% была зарегистрирована у пациентов с алкогольным панкреатитом; также эта мутация была обнаружена у 20% пациентов с кальцифицированным тропическим панкреатитом и у 55% ​​пациентов с фибрококковым диабетом поджелудочной железы.
Поскольку 1-2% пациентов контрольной группы в исследованиях проводили мутацию N34S, этого недостаточно для объяснения патогенеза хронического панкреатита у носителей мутации. Кроме того, функциональный анализ с рекомбинантным ингибитором протеазы с мутацией N34S показал неизменную функцию инактиватора, а также неизменную восприимчивость к трипсину. Это указывает на то, что механизмы, отличные от конформационного изменения N34S, могут лежать в основе предрасположенности к развитию хронического панкреатита у носителей.
Клинические проявления у пациентов с наследственным панкреатитом характеризуются периодическими эпизодами сильных болей в животе, которые могут длиться от нескольких дней до нескольких недель. Уровни амилазы и липазы в плазме могут быть повышены во время острых эпизодов, но обычно являются нормальными. Клиническое течение во время острого приступа может варьироваться от легкого (отечного) до тяжелого некротического воспаления поджелудочной железы. С гистопатологической точки зрения поджелудочная железа имеет склероз с очаговым, сегментарным или диффузным разрушением паренхимы. Часто могут наблюдаться дилатации, стриктуры или обструкции в канальцевой системе поджелудочной железы. Первоначально хронический панкреатит характеризуется стадией повторяющихся эпизодов острого панкреатита (ранняя стадия), затем он прогрессирует до прогрессирующей дисфункции поджелудочной железы с наличием или отсутствием кальцификации (поздняя стадия). У этих пациентов часто могут развиться кальцификации поджелудочной железы, диабет и стеаторея, и, кроме того, они имеют высокий риск рака поджелудочной железы. Протоковая декомпрессия иногда может быть выполнена для облегчения боли. Появление аналогичных симптомов у родственников пациентов с панкреатитом должно повысить подозрение на наследственное заболевание поджелудочной железы1; 3; 4.
Следует отметить, что у детей основным симптомом является появление внезапной и периодической боли в эпигастральной области. В отличие от взрослых, длительные боли не являются постоянными в общих клинических проявлениях у детей. Также могут возникнуть тошнота, рвота и давление в животе. У некоторых детей развивается недостаточность поджелудочной железы со стеатореей и инсулинозависимым диабетом
Поскольку 1-2% пациентов контрольной группы в исследованиях проводили мутацию N34S, этого недостаточно для объяснения патогенеза хронического панкреатита у носителей мутации. Кроме того, функциональный анализ с рекомбинантным ингибитором протеазы с мутацией N34S показал неизменную функцию инактиватора, а также неизменную восприимчивость к трипсину. Это указывает на то, что механизмы, отличные от конформационного изменения N34S, могут лежать в основе предрасположенности к развитию хронического панкреатита у носителей.
Клинические проявления у пациентов с наследственным панкреатитом характеризуются периодическими эпизодами сильных болей в животе, которые могут длиться от нескольких дней до нескольких недель. Уровни амилазы и липазы в плазме могут быть повышены во время острых эпизодов, но обычно являются нормальными. Клиническое течение во время острого приступа может варьироваться от легкого (отечного) до тяжелого некротического воспаления поджелудочной железы. С гистопатологической точки зрения поджелудочная железа имеет склероз с очаговым, сегментарным или диффузным разрушением паренхимы. Часто могут наблюдаться дилатации, стриктуры или обструкции в канальцевой системе поджелудочной железы. Первоначально хронический панкреатит характеризуется стадией повторяющихся эпизодов острого панкреатита (ранняя стадия), затем он прогрессирует до прогрессирующей дисфункции поджелудочной железы с наличием или отсутствием кальцификации (поздняя стадия). У этих пациентов часто могут развиться кальцификации поджелудочной железы, диабет и стеаторея, и, кроме того, они имеют высокий риск рака поджелудочной железы. Протоковая декомпрессия иногда может быть выполнена для облегчения боли. Появление подобных симптомов у родственников больных панкреатитом должно повысить подозрение на наследственное заболевание поджелудочной железы.
Следует отметить, что у детей основным симптомом является появление внезапной и периодической боли в эпигастральной области. В отличие от взрослых, длительные боли не являются постоянными в общих клинических проявлениях у детей. Также могут возникнуть тошнота, рвота и давление в животе. У некоторых детей развивается недостаточность поджелудочной железы со стеатореей и инсулинозависимым диабетом1; 3.
Рекомендации по генетическому тестированию
Генетическое тестирование показано у пациентов с:
-два или более отдельных приступов острого панкреатита неустановленной этиологии;
хронический идиопатический панкреатит;
– семейный анамнез острого панкреатита неустановленной этиологии у родственников первой или второй степени;
острый панкреатит неуточненной этиологии у детей, требующий госпитализации1; 3.
Точный диагноз устанавливается в случае наследственного панкреатита путем секвенирования генов. Большинство лабораторий сосредоточили свои тесты на экзонах 2 и 3 гена PRSS1, которые до сих пор однозначно ассоциировались с генетически детерминированным панкреатитом. Однако возможно, что новые мутации могут быть идентифицированы в области экзонов 1, 4 и 5, в интронной области или промоторе. У некоторых пациентов с хроническим панкреатитом также было показано утроение сегмента, содержащего ген PRSS1.
Тестирование бессимптомных лиц, подверженных риску заболевания, обычно включает предтестовые интервью, в которых требуются причины для тестирования, индивидуальные знания пациента о ранней форме и возможное влияние положительных или отрицательных результатов теста. Желающим пройти тестирование следует сообщать о любых проблемах, с которыми они могут столкнуться, связанных со здоровьем, инвалидностью, образованием, дискриминацией, социальным и семейным взаимодействием.
Следует отметить, что генетическое тестирование у детей является сложной проблемой, поскольку в зависимости от возраста ребенка оно не всегда может быть включено в процесс принятия решений по генетическому тестированию. Поэтому требуется обширное генетическое консультирование.
Другим важным аспектом является то, что такие тесты бесполезны для оценки возраста начала, тяжести, типа симптомов или того, как заболевание прогрессирует.
Поскольку проникновение мутаций гена PRSS1 является неполным и клинические проявления заболевания в большинстве семей различны, пренатальную диагностику не следует поощрять. Даже в недавно опубликованных исследованиях по генетическому тестированию при наследственном панкреатите у авторов были сомнения относительно пренатальной диагностики, но они подчеркивали, что в этом нельзя отказать пациенту, который информирован и согласен. Родители, запрашивающие этот тест, должны быть проинформированы о том, что в большинстве случаев болезненное течение заболевания самоограничивается до нескольких лет.
Пренатальная диагностика у беременных женщин с высоким риском мутации PRSS1 возможна путем анализа ДНК, выделенной из эмбриональных клеток, полученных амниоцентезом, обычно выполняемым примерно через 15-18 недель беременности или биопсией ворсин хориона, примерно через 10-12 недель беременности. , Вызывающие болезнь мутации должны быть идентифицированы перед пренатальным тестированием у затронутого члена семьи
Собранный образец – венозная кровь2.
Урожайный контейнер – вакуумный контейнер, содержащий ЭДТА в качестве антикоагулянта2.
Собранное количество – 5 мл крови2.
Причины отторжения образца – использование гепарина в качестве антикоагулянта; коагулированные или гемолизированные образцы2.
Стабильность образца – 7 дней при 2-8ºC2.
Метод – секвенирование всех экзонов PRSS1 и SPINK1 + анализ делеций / дупликаций MLPA2.
Отчетность и интерпретация результатов
Отрицательный результат определяется отсутствием мутаций в генах SPINK1 и PRSS1.
Мутации R122H, N29I и A16V ответственны за более чем 90% мутаций PRSS1. Людям с положительным результатом в отношении основных мутаций следует рекомендовать аутосомно-доминантный способ передачи, неполное проникновение, переменное клиническое течение и стратегии профилактики эпизодов острого панкреатита, избегая связанных с ними факторов риска: алкоголя, лекарств, нарушений обмена веществ. Пациенты с фенотипом наследственного панкреатита должны оцениваться рентгенологически и эндоскопически для выявления и лечения факторов риска, особенно камней желчного пузыря и других обструктивных факторов, которые могут способствовать возникновению острых приступов панкреатита. Из-за риска развития рака поджелудочной железы у пациентов с мутациями R122H или N29I им следует рекомендовать бросить курить.
Различные мутации SPINK1 могут приводить к изменению характера передачи. Поскольку мутация M1T разрушает стартовый кодон и генерирует нулевой аллель, он передается аутосомно-доминантным. С другой стороны, мутация N34S, которая снижает способность SPINK1, приводит к очень рецессивному или сложному. Таким образом, в гомозиготном состоянии эта мутация может вызывать панкреатит, в то время как у гетерозигот она может вызывать подсознательное снижение уровня SPINK1, что требует экзогенных или эндогенных факторов для запуска клинических проявлений3.
Пределы и помехи
Тот факт, что тесты являются отрицательными в отношении мутаций в катионном трипсиногене или SPINK1, не исключает диагноз наследственного панкреатита, поскольку известно, что 30-40% пациентов с наследственным панкреатитом отрицательны в отношении этих мутаций
Список используемой литературы
1. Йонас Розендаль, Ханс Бедекер, Йоахим Месснер, Нильс Тейх. Наследственный хронический панкреатит. В Orphanet Journal of Rare Diseases, 2: 1, 2007.
2. Синевская лаборатория. Конкретные ссылки на рабочую технологию, использованную в 2010 году. Тип ссылки: Каталог.
3. Мирча Григореску, Мирча Дан Григореску. Генетические факторы при панкреатите. В румынском журнале гастроэнтерологии, 2005, 14 (1): 53 – 61
4. Ричард М. Чарнли, Наследственный панкреатит. В Мире J Gastroenterology 9 (1): 1-4, 2003.

Informatii generale

Pancreatita ereditara, descrisa prima data de Comfort si Steinberg in anul 1952, este o afectiune ce se transmite autozomal dominant, cu o penetranta de 80%. Se caracterizeaza prin debut precoce cu episoade recurente de pancreatita acuta la copii, tineri si adulti, ce progreseaza spre forma cronica cu insuficienta exo- si endocrina. Boala apare de obicei la mai mult de doi membri ai unei familii sau la mai multe generatii ale aceleiasi familii. De precizat este faptul ca in aceste cazuri agentul etiologic care declanseaza episoadele de pancreatita acuta nu poate fi identificat. Manifestarile clinice ale formei ereditare a pancreatitei variaza de la forme usoare cu evolutie favorabila pana la forme severe cu prognostic grav.

Dupa descrierea corelatiei intre pancreatita ereditara si o mutatie la nivelul bratului lung al cromozomului 7, o serie de studii genetice au dus la evidentierea altor defecte responsabile de inhibarea activitatii tripsinogenului, reglarea functiei pancreatice si modularea procesului inflamator. Exista cel putin patru tipuri mutatii care determina aparitia pancreatitei ereditare:

-mutatii in gena care codifica tripsinogenul cationic (PRSS1);

-mutatiile genei care codifica inhibitorul serin-proteazic al tripsinei (SPINK1);

-mutatii la nivelul genei fibrozei chistice (CFTR);

-polimorfism la nivelul genelor implicate in reglarea raspunsului inflamator (TNF, IL-1, IL-10).

Sucul pancreatic contine 3 izoforme ale tripsinogenului ce au fost diferentiate pe baza mobilitatii lor electroforetice: tripsinogenul cationic (PRSS1), anionic (PRSS2) si mesotripsinogen. In mod normal, tripsinogenul cationic reprezinta aproximativ 66% din totalul tripsinogenului, in timp ce forma anionica doar o treime. Mesotripsinogenul este o specie minora, reprezentand mai putin de 5% din totalul tripsinogenului sau 0.5% din totalul proteinelor ce intra in alcatuirea sucului pancreatic3.

Tripsinogenul este secretat in celulele acinare pancreatice. Este activat in tripsina la nivelul duodenului de catre enterokinaza sau o alta molecula de tripsina, care scindeaza tripsinogenul la capatul N-terminal si indeparteaza un lant peptidic scurt (peptidul de activare a tripsinogenului, TAP). Tripsina activeaza apoi o cascada de precursori enzimatici. Pentru evitarea activarii tripsinei in pancreas exista o serie de mecanisme de protectie4.

Tripsina este alcatuita din 2 domenii proteice globulare conectate printr-un lant lateral unic ce este denumit “bucla” de autoliza, situat opus fata de situsul activ. Molecula de tripsina contine de asemenea un “buzunar“ de legare a calciului localizat in apropierea lantului lateral; lantul prezinta un reziduu de arginina la aminoacidul R122 ce reprezinta tinta pentru o alta molecula de tripsina. Astfel, clivajul enzimatic al lantului lateral in pozitia R122 de catre o a doua molecula de tripsina produce inactivarea rapida a primei molecule de tripsina prin autoliza. Analiza biochimica sprijina ideea ca Arg122 este un aminoacid important pentru autoliza si mutatii ale acestui aminoacid conduc la cresterea stabilitatii tripsinei. ”Bucla” de autoliza este flexibila, iar R122 ajunge in apropierea “buzunarului“ de legare a calciului; pe masura ce concentratia calciului creste, acesta patrunde in “buzunar“ si limiteaza expunerea situsului R122 la atacul enzimatic al unei alte molecule de tripsina. Din acest motiv calciul detine un rol important nu numai in secretia tripsinei ci si in stabilizarea moleculei, tripsina fiind susceptibila la autoliza rapida in celulele acinare atunci cand concentratia calciului este scazuta, dar protejata de autoliza dupa secretia activa in ductele pancreatice cand concentratia calciului este crescuta. Pancreatita acuta se dezvolta ca urmare a activarii intrapancreatice a tripsinogenului care la randul sau converteste toate proenzimele proteolitice in forme active, fapt ce determina in final autodigestia pancreasului.

In urma descrierii mutatiei de pe cromozomul 7, multe studii efectuate au aratat faptul ca la nivelul genei care codifica molecula de tripsinogen cationic exista de fapt mai multe mutatii care se pot asocia cu pancreatita ereditara, cele mai frecvent descrise fiind R122H si N29I. O alta molecula modificata evidentiata la unele familii cu boala ereditara este inhibitorul serin-proteazic descris de Kazal (serine protease inhibitor Kazal type1 – SPINK1), cu rol in inhibarea activitatii tripsinice intrapancreatice. Aceasta enzima poate inactiva 10-20% din tripsina activa.

Mutatiile specifice responsabile pentru pancreatita ereditara au fost identificate in 1996, atunci cand s-a confirmat ca gena care determina boala se gaseste pe cromozomul 7 (7q35). Whitcomb si colaboratorii sai au demonstrat la acesti pacienti existenta unei mutatii in exonul 3 din gena care codifica tripsinogenul cationic (PRSS1). Aceasta mutatie, in care guanina (G) este substituita cu adenina (A) in codonul 117,  determina inlocuirea argininei (CGC) cu histidina (CAF) si a fost denumita la inceput R117H. Mutatia elimina situsul initial de hidroliza ceea ce face ca tripsinogenul/tripsina sa fie rezistente la autoliza si inactivare permanenta. In acest fel, atunci cand tripsinogenul este activat in tripsina intrapancreatic, in cantitati care depasesc capacitatea inhibitorie a inactivatorului SPINK1, iar tripsina ramane activa datorita mutatiei R117H, aceasta din urma poate activa toate proenzimele, initiind autodigestia pancreatica3.

O a doua mutatie in gena tripsinogenului cationic – N21I – se caracterizeaza prin inlocuirea adeninei cu tiamina (T) in exonul 2, conducand la substitutia asparaginei (ACC) cu izoleucina (ATC). Mecanismul prin care mutatia N29I cauzeaza pancreatita este neclar. Caracterizarea biochimica a mutatiei N29I utilizand tripsinogen recombinat nu a evidentiat nici un efect asupra stabilitatii tripsinei sau tripsinogenului. S-a sugerat totusi (pe baza a 4 studii efectuate in doua laboratoare independente) ca mutatia N29I ar creste autoactivarea tripsinogenului, modificand legarea inhibitorului specific la tripsina sau prin afectarea inactivarii tripsinei, prin modificarea accesibilitatii situsului la hidroliza. Modificarea conformationala a moleculei de tripsinogen sustine prima ipoteza.

Aceste doua mutatii (R117H si N21I) au fost identificate in familiile cu pancreatita ereditara din multe tari (Franta, Germania, Marea Britanie, Japonia  si SUA). De la descoperirea mutatiilor de la nivelul genei tripsinogenului cationic, un sistem nou de nomenclatura a mutatiilor genice umane a fost elaborat si acceptat. Astfel s-a schimbat numele mutatiilor comune, din R117H in R122H si din N21I in N29I.

Din punct de vedere clinic, pacientii cu mutatia R122H au o evolutie a bolii mai severa si un debut la o varsta mai tanara in comparatie cu pacientii ce prezinta mutatia N29I.

O mutatie mai putin frecventa este A16V (substitutia alaninei cu valina in pozitia 16), care a fost identificata initial la trei pacienti cu pancreatita idiopatica si un pacient cu pancreatita ereditara. Mecanismul patogen prin care mutatia A16V cauzeaza pancreatita este speculativ si se refera la modificarea situsului de clivaj al peptidului semnal (TAP) implicat in procesarea intracelulara a tripsinogenului4. Mutatia A16V are penetranta scazuta si este inregistrata la pacienti fara istoric familial de pancreatita cronica ceea ce sugereaza ca mutatiile PRSS1 nu urmeaza in exclusivitate modelul de transmitere autozomal-dominant3.

Mutatia N29T, descrisa pentru prima data de Pfützer et al. in 2002, se asociaza cu un fenotip similar cu cel determinat de mutatia R122H, caracterizat prin cresterea stabilitatii tripsinei si autoactivare. Deoarece autoactivarea crescuta a fost asociata cu mutatiile R122H, N29I si N29T, iar N29I nu are nici efect asupra stabilitatii tripsinei, concluzia logica a fost ca autoactivarea este mecanismul patogen comun de declansare a pancreatitei asociate cu mutatii PRSS11;4.

Au mai fost descrise si alte mutatii PRSS1 a caror semnificatie ramane inca neclara: -28 delTCC,  D22G, K23R, P36R, G83E, K92N etc.

In fig.1 se poate observa harta mutatiilor de la nivelul genei care codifica tripsinogenul cationic (PRSS1)1.

Pancreatita ereditara  (SPINK1) - Synevo Pancreatita ereditara  (SPINK1) - Synevo

Fig.1 Harta lineara a mutatiilor asociate cu pancreatita ereditara in cadrul structurii primare a tripsinogenului cationic uman; pozitiile aminoacizilor afectati sunt marcati cu asterics; sunt indicate prin sageti pozitiile celor mai frecvente mutatii (R122H si N29I); este prezentata o parte din secventa TAP impreuna cu mutatiile intalnite in aceasta regiune; este subliniat motivul tetra-aspartat inalt conservat din cadrul moleculei TAP

TAP – peptidul de activare a tripsinogenului

(Adaptare dupa Hereditary chronic pancreatitis. In Orphanet Journal of Rare Diseases, 2:1, 2007.

Frecventa reala a mutatiilor PRSS1 la pacientii cu pancreatita idiopatica nu poate fi stabilita cu precizie. O metaanaliza indica o prevalenta medie de 1.9%, cu variatii intre 0.2 % si 10%3.

Witt si colaboratorii au descris pentru prima data o asociatie intre mutatia genei ce codifica inhibitorul serin-proteazic Kazal tip 1 (SPINK1) si pancreatita cronica. SPINK1 este un inhibitor potent al tripsinei intrapancreatice. La incubarea unor cantitati echivalente de tripsina si SPINK1 se constata formarea unei legaturi covalente intre reziduurile catalitice de serina ale tripsinei si gruparea carboxil a lizinei din situsul reactiv al SPINK1. Dupa incubare prelungita, activitatea tripsinei reapare in timp, lucru ce se explica prin faptul ca SPINK1 este degradata de tripsina. Gena SPINK1 este localizata pe bratul lung al cromozomului 5: 5q32; are o lungime de ~7.5 Kb si prezinta 4 exoni1;4.

Mutatia cea mai frecvent observata la nivelul genei SPINK1 este N34S (o mutatie missense ce are la baza substitutia asparaginei cu serina la nivelul codonului 34). Se estimeaza ca 15-40% dintre pacientii cu pancreatita idiopatica poarta mutatia N34S pe una sau ambele alele. N34S se afla intr-un dezechilibru de linkaj complet cu alte 4 variante de secvente intronice: IVS-37T>C, IVS2+286A>G, IVS3-604G>A, IVS-66-65 insTTTT.

Au mai fost identificate si alte mutatii SPINK1: o mutatie homozigota a promotorului (-215G-A si 215 G-T), o mutatie la nivelul codonului start care distruge unicul codon de initiere a translatiei SPINK1 (M1T), precum si alte mutatii descrise doar la pacienti sau familii singulare.

Spre deosebire de mutatiile PRSS1 care genereaza un „castig” functional, mutatiile SPINK1 cauzeaza o „pierdere” functionala ce se reflecta in scaderea inhibitiei proteazice.

Mutatia N34S a fost asociata si cu pancreatita cronica alcoolica, precum si cu cea tropicala. Astfel, conform unui studiu, s-a inregistrat o frecventa de 5.8% la pacientii cu pancreatita alcoolica; de asemenea aceasta mutatie a fost depistata si la 20% dintre pacientii cu cu pancreatita tropicala calcificata si la 55% dintre pacientii diabet pancreatic fibrocalculos3.

Deoarece 1-2% din pacientii din loturile control din studiile efectuate prezinta mutatia N34S, aceasta nu este suficienta pentru a explica patogeneza pancreatitei cronice la purtatorii mutatiei. In plus, o analiza functionala cu inhibitor proteazic recombinant cu mutatie N34S a aratat o functie neschimbata a inactivatorului precum si o susceptibilitate nemodificata fata de tripsina. Aceasta indica faptul ca alte mecanisme decat schimbarea conformationala a N34S ar putea sta la baza predispozitiei de a dezvolta pancreatita cronica la purtatori.

Manifestarile clinice ale pacientilor cu pancreatita ereditara se caracterizeaza prin episoade recurente de durere abdominala severa, care pot dura de la cateva zile la cateva saptamani. Nivelurile plasmatice ale amilazei si lipazei pot fi crescute pe parcursul episoadelor acute, dar in mod obisnuit sunt normale. Evolutia clinica in timpul unui atac acut poate varia de la forma usoara (forma edematoasa) pana la cea severa, inflamatie necrotizanta a pancreasului. Din punct de vedere histopatologic pancreasul prezinta scleroza cu distrugere focala, segmentara sau difuza a parenchimului. Frecvent se pot observa dilatatii, stricturi sau obstructii in sistemul canalicular pancreatic. Initial, pancreatita cronica se caracterizeaza printr-o etapa de episoade recurente de pancreatita acuta (stadiu incipient), apoi se trece catre disfunctie progresiva pancreatica cu sau fara prezenta calcificarilor (stadiu avansat). Acesti pacienti pot dezvolta deseori calcificari pancreatice, diabet zaharat si steatoree si, in plus, au un risc ridicat de carcinom pancreatic. Pentru ameliorarea durerii se poate realiza uneori decompresie ductala. Aparitia unor simptome asemanatoare la rudele pacientilor cu pancreatita trebuie sa ridice suspiciunea unei boli pancreatice ereditare1;3;4.

De mentionat este faptul ca la copii simptomul cardinal este aparitia unei dureri epigastrice bruste si recurente. Spre deosebire de adulti, durerea prelungita nu este o constanta in manifestarile clinice comune la copii. De asemenea pot aparea greata, varsaturi si presiune abdominala. Unii copiii dezvolta insuficienta pancreatica cu steatoree si diabet zaharat insulinodependent1;3.

Recomandari pentru testarea genetica

Testarea genetica este indicata la pacientii cu:

-doua sau mai multe atacuri separate de pancreatita acuta de etiologie neprecizata;

-pancreatita cronica idiopatica;

-istoric familial de pancreatita acuta de etiologie neprecizatã la rudele de gradul I sau II;

-pancreatita acuta de etiologie neprecizata la copil, care necesita spitalizare1;3.

Diagnosticul de certitudine se stabileste in cazul pancreatitei ereditare prin secventiere genica. Cele mai multe laboratoare si-au concentrat testele asupra exonilor 2 si 3 din gena PRSS1, care au fost asociate pana in prezent fara ambiguitate cu pancreatitele determinate genetic. Cu toate acestea, este posibil ca noi mutatii sa fie identificate in regiunea exonilor 1, 4 si 5, in regiunea intronica sau promotorului. De asemenea triplicarea unui segment continand gena PRSS1 a fost evidentiata la anumiti pacienti cu pancreatita cronica1.

Testarea persoanelor asimptomatice cu risc de boala implica, de obicei, interviuri pre-test, in care sunt solicitate motivele testarii, sunt discutate cunostintele individuale ale pacientului despre forma cu debut precoce si posibilul impact al rezultatelor testelor pozitive sau negative. Cei care doresc testarea ar trebui sa fie consiliati cu privire la eventualele probleme pe care le pot intampina legate de sanatate, invaliditate, educatie, discriminare, interactiune sociala si familiala.

De mentionat este faptul ca testele genetice la copii sunt o problema complexa, deoarece, in functie de varsta copilului, acesta nu poate fi intotdeauna inclus in procesul de luare a deciziei de testare genetica. Prin urmare consilierea genetica extinsa este necesara.

Un alt aspect important il reprezinta faptul ca astfel de teste nu sunt utile pentru estimarea varstei de debut, severitatii, tipului de simptome sau modalitatii de progresie a  bolii.

Deoarece penetranta mutatiilor genei PRSS1 este incompleta si manifestarile clinice ale bolii sunt variabile in majoritatea familiilor, diagnosticul prenatal nu ar trebui incurajat. Chiar si in studiile recent publicate cu privire la  testarea genetica in pancreatita ereditara autorii au avut rezerve in ceea ce priveste diagnosticul prenatal, dar subliniaza ca acesta nu poate fi refuzat unui pacient care este informat si a consimtit. Parintii care solicita acest test ar trebui informati ca in majoritatea cazurilor o evolutie dureroasa a bolii este autolimitata la cativa ani.

Diagnosticul prenatal la gravidele cu risc crescut pentru o mutatie PRSS1 este posibil prin analiza ADN-ul extras din celule fetale obtinute prin amniocenteza, efectuata de obicei la aproximativ 15-18 saptamani de gestatie sau biopsia vilozitatilor coriale, la aproximativ 10-12 saptamani de gestatie. Mutatiile cauzatoare de boala trebuie sa fie identificate inainte de testarea prenatala la un membru afectat al familiei1;3;4.

Specimen recoltat – sange venos2.

Recipient de recoltare – vacutainer ce contine EDTA ca anticoagulant2.

Cantitate recoltata –  5 mL sange2.

Cauze de respingere a probei – folosirea heparinei ca anticoagulant; probe coagulate sau hemolizate2.

Stabilitate proba7 zile la 2-8ºC2.

Metodasecventierea tuturor exonilor PRSS1 si SPINK1 + analiza deletiilor/duplicatiilor MLPA2.

Raportarea si interpretarea rezultatelor

Un rezultat negativ este definit prin absenta mutatiilor in genele SPINK1 si PRSS1.

Mutatiile R122H, N29I si A16V sunt responsabile de peste 90% din mutatiile PRSS1.  Persoanele cu un rezultat pozitiv pentru mutatiile majore trebuie consiliate cu privire la modul de transmitere autozomal-dominant, penetranta incompleta, evolutia clinica variabila si strategiile de preventie a episoadelor de pancreatita acuta evitand factorii de risc asociati: alcool, medicamente, tulburari metabolice. Pacientii cu fenotipul de pancreatita ereditara trebuie evaluati radiologic si endoscopic pentru a identifica si trata factorii de risc, in special litiaza coledociana si alti factori obstructivi, care pot contribui la declansarea atacurilor de pancreatita acuta. Avand in vedere riscul de cancer pancreatic la pacientii purtatori ai mutatiilor R122H sau N29I acestia trebuie sa fie consiliati sa renunte la fumat.

Diferitele mutatii SPINK1 pot conduce la modele de transmitere variabile. Deoarece mutatia M1T distruge codonul start si genereaza o alela nula, aceasta se transmite autozomal-dominant. Pe de alta parte mutatia N34S care reduce capacitatea SPINK1 da nastere unei tare recesive sau complexe. Astfel, in stare homozigota aceasta mutatie poate determina pancreatita, in timp ce la heterozigoti poate cauza o reducere subliminala a SPINK1, necesitand factori exogeni sau endogeni pentru a declansa manifestarile clinice3.

Limite si interferente

Faptul ca testele sunt negative pentru mutatiile tripsinogenului cationic sau SPINK1 nu exclude diagnosticul de pancreatita ereditara, fiind cunoscut faptul ca 30-40% din pacientii cu pancreatita ereditara sunt negativi pentru aceste mutatii1;3;4.

 

Bibliografie

1. Jonas Rosendahl, Hans Bödeker, Joachim Mössner, Niels Teich. Hereditary chronic pancreatitis. In Orphanet Journal of Rare Diseases, 2:1, 2007.

2. Laborator Synevo. Referintele specifice tehnologiei de lucru utilizate 2010. Ref Type: Catalog.

3. Mircea Grigorescu, Mircea Dan Grigorescu. Genetic Factors in Pancreatitis. In Romanian Journal of Gastroenterology, 2005, 14(1):53 – 61

4. Richard M Charnley, Hereditary pancreatitis. In World J Gastroenterology 9(1):1-4, 2003.

< inapoi la lista

Pret 9900.00 MDL