线粒体复合体 III 缺乏症,核 6 型; MC3DN6

线粒体复合物 III 缺陷核型 6(MC3DN6) 是由染色体 8q24 上 CYC1 基因(123980) 的纯合突变引起的。

▼ 说明

线粒体复合物 III 缺陷核型 6(MC3DN6) 是一种由线粒体功能障碍引起的常染色体隐性遗传疾病。其特征是在儿童早期出现阵发性急性乳酸酸中毒、酮症酸中毒和胰岛素反应性高血糖,通常与感染有关。实验室研究表明线粒体复合物 III 的活性降低。精神运动发育正常(Gaignard 等人,2013 年总结)。

有关线粒体复合物 III 缺陷的遗传异质性的讨论,请参阅 MC3DN1(124000)。

▼ 临床特征

盖尼亚德等人(2013) 报道了 2 名不相关的患者,均为近亲父母所生,患有线粒体复合物 III 缺陷。这两个家庭分别有黎巴嫩和斯里兰卡血统。两名患者都有反复发作的乳酸性酸中毒和代谢失代偿,通常与并发疾病相关。一名男孩在 5 个月大时首次出现严重代谢性酮症酸中毒、血清乳酸升高和高氨血症,而另一名女孩在 2.5 岁时首次出现神经系统恶化导致昏迷。她患有高血糖酮症酸中毒,伴有血清乳酸升高、肝功能衰竭和高氨血症。在这两名患者中,这些发作期间的高血糖对胰岛素治疗有反应。对两名患者的成纤维细胞和骨骼肌样本进行的生化研究显示,线粒体复合物 III 活性单独降低; 1 名患者的肝活检也显示复合物 III 活性降低。两名儿童随后均获得正常的精神运动发育,在报告发布时年龄分别为 34 个月和 18 岁。老年患者仍然有罕见的代谢失代偿发作。

▼ 遗传

Gaignard 等人报道的 MC3DN6 在家族中的遗传模式(2013) 与常染色体隐性遗传一致。

▼ 分子遗传学

Gaignard 等人在 2 名患有线粒体复合物 III 缺乏症的无关患者中进行了研究(2013) 在 CYC1 基因中发现了 2 个不同的纯合错义突变(123980.0001 和 123980.0002),它们与家族中的疾病分离。其中一种突变是通过全外显子组测序发现的,另一种突变是通过候选基因测序发现的。对患者成纤维细胞和骨骼肌样本的免疫印迹分析显示 CYC1 蛋白水平严重降低(低于对照的 10%),表明突变蛋白不稳定。依赖于组装的复合物 III 亚基也有所减少,这与患者细胞中复合物 III 活性的显着降低相关。 Cyc1缺失酵母中单拷贝直系同源突变的表达导致突变蛋白数量减少,并且未能挽救生长缺陷,但在含有多个突变基因拷贝的转化体中可以部分挽救生长缺陷。在患者成纤维细胞中观察到类似的效果,表明突变对复合物 III 的组装或稳定性造成有害影响。晶体结构分析表明,这两种突变都发生在膜外结构域,这被认为在复合体 III 的结构和功能完整性中发挥作用。