Preview

Неврология, нейропсихиатрия, психосоматика

Расширенный поиск

Генетическая основа болезни Паркинсона

https://doi.org/10.14412/2074-2711-2017-1-96-100

Аннотация

Болезнь Паркинсона (БП) является мультифакторным заболеванием, в развитии которого играют роль как генетические, так и внешние факторы. В последние годы накоплено достаточно сведений, свидетельствующих о роли генетической предрасположенности в развитии не только семейных, но и спорадических случаев заболевания. Наследственная отягощенность при БП может не прослеживаться в случаях рецессивного наследования, при низкой пенетрантности гена, а также смерти пациента до дебюта заболевания. Активное внедрение молекулярно-генетических методов исследования, включая секвенирование нового поколения, позволяет ежегодно выявлять новые генные мутации, лежащие в основе спорадических случаев БП. В настоящей статье представлен обзор современной литературы, посвященной генетическим аспектам БП, сделан акцент на этнических особенностях заболевания.

Об авторах

А. А. Таппахов
ФГАОУ ВО «Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова»
Россия
677000, Якутск, ул. Белинского, 58


Т. Е. Попова
ФГАОУ ВО «Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова»
Россия
677000, Якутск, ул. Белинского, 58


Т. Я. Николаева
ФГАОУ ВО «Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова»
Россия
677000, Якутск, ул. Белинского, 58


П. И. Гурьева
ФГАОУ ВО «Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова»
Россия
677000, Якутск, ул. Белинского, 58


Н. А. Шнайдер
ФГБОУ ВО «Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого» Минздрава России
Россия
660022, Красноярск, ул. Партизана Железняка, 1


М. М. Петрова
ФГБОУ ВО «Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого» Минздрава России
Россия
660022, Красноярск, ул. Партизана Железняка, 1


М. Р. Сапронова
ФГБОУ ВО «Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого» Минздрава России
Россия
660022, Красноярск, ул. Партизана Железняка, 1


Список литературы

1. Левин ОС, Федорова НВ. Болезнь Паркинсона. Москва: МЕДПресс-информ; 2012. 352 c. [Levin OS, Fedorova NV. Bolezn' Parkinsona [Parkinson’s disease]. Moscow: MEDPress- inform; 2012. 352 p.]

2. Heumann R, Moratalla R, Herrero MT, et al. Dyskinesia in Parkinson's disease: mechanisms and current non-pharmacological interventions. J Neurochem. 2014;130(4):472-89. doi:10.1111/jnc.12751.

3. Polymeropoulos MH. Mutation in the a-Synuclein Gene Identified in Families with Parkinson 's disease. Science. 1997;276(5321): 2045-7. doi:10.1126/science.276.5321.2045.

4. Schiesling C, Kieper N, Seidel K, Krü ger R. Review: Familial Parkinson's disease – genetics, clinical phenotype and neuropathology in relation to the common sporadic form of the disease. Neuropathol Appl Neurobiol. 2008;34(3):255-71. doi:10.1111/j.1365-2990.2008.00952.x.

5. Shadrina MI, Slominsky PA, Limborska SA. Molecular Mechanisms of Pathogenesis of Parkinson's Disease. In: International Review Of Cell and Molecular Biology. Vol 281. 1st ed. Elsevier Inc.; 2010. P. 229-66. doi:10.1016/S1937-6448(10)81006-8.

6. Corti O, Lesage S, Brice A. What Genetics Tells us About the Causes and Mechanisms of Parkinson's Disease. Physiol Rev. 2011;91(4): 1161-218. doi:10.1152/physrev.00022.2010.

7. Lesage S, Janin S, Lohmann E, et al. LRRK2 exon 41 mutations in sporadic Parkinson disease in Europeans. Arch Neurol. 2007;64(3):425-30. doi:10.1001/archneur.64.3.425.

8. Puschmann A, Ross OA, Vilarino-Gü ell C, et al. A Swedish family with de novo alphasynuclein A53T mutation: evidence for early cortical dysfunction. Parkinsonism Relat Disord. 2009;15(9):627-32. doi:10.1016/j.parkreldis.2009.06.007.

9. Ki CS, Stavrou EF, Davanos N, et al. The Ala53Thr mutation in the alpha-synuclein gene in a Korean family with Parkinson disease. Clin Genet. 2007;71(5):471-3. doi:10.1111/j.1399-0004.2007.00781.x.

10. Krü ger R, Kuhn W, Mü ller T, et al. Ala30Pro mutation in the gene encoding alphasynuclein in Parkinson's disease. Nat Genet. 1998; 18(2):106-8. doi:10.1038/ng0298- 106.

11. Zarranz JJ, Alegre J, Gomez-Esteban JC, et al. The new mutation, E46K, of alpha- synuclein causes Parkinson and Lewy body dementia. Ann Neurol. 2004;55(2):164-73. doi:10.1002/ana.10795.

12. Kiely AP, Asi YT, Kara E, et al. A-synucleinopathy associated with G51D SNCA mutation: A link between Parkinson's disease and multiple system atrophy? Acta Neuropathol. 2013;125(5):753-69. doi:10.1007/s00401-013-1096-7.

13. Appel-Cresswell S, Vilarino-Guell C, Encarnacion M, et al. Alpha-synuclein p.H50Q, a novel pathogenic mutation for Parkinson's disease. Mov Disord. 2013;28(6): 811-3. doi:10.1002/mds.25421.

14. Ikeuchi T, Kakita A, Shiga A, et al. Patients homozygous and heterozygous for SNCA duplication in a family with parkinsonism and dementia. Arch Neurol. 2008;65(4):514-9. doi:10.1001/archneur.65.4.514.

15. Sironi F, Trotta L, Antonini A, et al. Alpha-Synuclein multiplication analysis in Italian familial Parkinson disease. Parkinsonism Relat Disord. 2010;16(3):228-31. doi:10.1016/j.parkreldis.2009.09.008.

16. Шадрина МИ. Молекулярно-генетические основы болезни Паркинсона. Диcс. докт. биол. наук. Москва; 2011. 48 с. [Shadrina MI. Molecular and genetic bases of Parkinson’s disease. Diss. doct. biol. sci. Moscow; 2011. 48 p.]

17. Lill CM, Roehr JT, McQueen MB, et al. Comprehensive research synopsis and systematic meta-analyses in Parkinson's disease genetics: The PDgene database. PLoS Genet. 2012;8(3):4-13. doi:10.1371/journal.pgen.1002548.

18. Correia Guedes L, Ferreira JJ, Rosa MM, et al. Worldwide frequency of G2019S LRRK2 mutation in Parkinson's disease: a systematic review. Parkinsonism Relat Disord. 2010;16(4): 237-42. doi:10.1016/j.parkreldis.2009.11.004.

19. Funayama M, Hasegawa K, Kowa H, et al. A new locus for Parkinson's disease (PARK8) maps to chromosome 12p11.2-q13.1. Ann Neurol. 2002;51(3):296-301.

20. Di Fonzo A, RohО CF, Ferreira J, et al. A frequent LRRK2 gene mutation associated with autosomal dominant Parkinson's disease. Lancet. 365(9457):412-5. doi:10.1016/S0140-6736(05)17829-5.

21. Healy DG, Falchi M, O'Sullivan SS, et al. Phenotype, genotype, and worldwide genetic penetrance of LRRK2-associated Parkinson's disease: a case-control study. Lancet Neurol. 2008;7(7):583-90. doi:10.1016/S1474-4422(08)70117-0.

22. Cho JW, Kim SY, Park SS, Jeon BS. The G2019S LRRK2 Mutation is Rare in Korean Patients with Parkinson's Disease and Multiple System Atrophy. J Clin Neurol. 2009;5:29-32. doi:10.3988/jcn.2009.5.1.29.

23. Nuytemans K, Meeus B, Crosiers D, et al. Relative contribution of simple mutations vs. copy number variations in five Parkinson disease genes in the Belgian population. Hum Mutat. 2009;30(7):1054-61. doi:10.1002/humu.21007.

24. Johnson J, Paisan-Ruiz C, Lopez G, et al. Comprehensive screening of a North American Parkinson's disease cohort for LRRK2 mutation. Neurodegener Dis. 2007;4(5):386-91. doi:10.1159/000105160.

25. Lesage S, Condroyer C, Lannuzel A, et al. Molecular analyses of the LRRK2 gene in European and North African autosomal dominant Parkinson's disease. J Med Genet. 2009; 46(7):458-64. doi:10.1136/jmg.2008.062612.

26. Ross OA, Soto-Ortolaza AI, Heckman MG, et al. Association of LRRK2 exonic variants with susceptibility to Parkinson's disease: a casecontrol study. (LRRK2 exonic variants and susceptibility to Parkinson's disease). Lancet Neurol. 2011;10(10):898-908. doi:10.1016/S1474-4422(11)70175-2.LRRK2.

27. Pchelina SN, Yakimovskii AF, Emelyanov AK, et al. Screening for LRRK2 mutations in patients with Parkinson's disease in Russia: identification of a novel LRRK2 variant. Eur J Neurol. 2008;15(7):692-6. doi:10.1111/j.1468-1331.2008.02149.x.

28. Mata IF, Hutter CM, Gonzalez-Fernandez MC, et al. Lrrk2 R1441G-related Parkinson's disease: evidence of a common founding event in the seventh century in Northern Spain. Neurogenetics. 2009;10(4):347-53. doi:10.1007/s10048-009-0187-z.

29. Aasly JO, Vilarino-Gü ell C, Dachsel JC, et al. Novel pathogenic LRRK2 p.Asn1437His substitution in familial Parkinson's disease. Mov Disord. 2010;25(13):2156-63. doi:10.1002/mds.23265.

30. Chan DK, Ng PW, Mok V, et al. LRRK2 Gly2385Arg mutation and clinical features in a Chinese population with early-onset Parkinson's disease compared to late-onset patients. J Neural Transm. 2008;115(9):1275-7. doi:10.1007/s00702-008-0065-0.

31. Tan EK, Zhao Y, Skipper L, et al. The LRRK2 Gly2385Arg variant is associated with Parkinson's disease: genetic and functional evidence. Hum Genet. 2007;120(6):857-63. doi:10.1007/s00439-006-0268-0.

32. Di Fonzo A, Wu-Chou YH, Lu CS, et al. A common missense variant in the LRRK2 gene, Gly2385Arg, associated with Parkinson's disease risk in Taiwan. Neurogenetics. 2006; 7(3):133-8. doi:10.1007/s10048-006-0041-5.

33. Funayama M, Li Y, Tomiyama H, et al. Leucine-rich repeat kinase 2 G2385R variant is a risk factor for Parkinson disease in Asian population. Neuroreport. 2007;18(3):273-5. doi:10.1097/WNR.0b013e32801254b6.

34. Kim JM, Lee JY, Kim HJ, et al. The LRRK2 G2385R variant is a risk factor for sporadic Parkinson's disease in the Korean population. Parkinsonism Relat Disord. 2010;16(2): 85-8. doi:10.1016/j.parkreldis.2009.10.004.

35. Lu CS, Wu-Chou YH, van Doeselaar M, et al. The LRRK2 Arg1628Pro variant is a risk factor for Parkinson's disease in the Chinese population. Neurogenetics. 2008;9(4):271-6. doi:10.1007/s10048-008-0140-6.

36. Сапронова МР, Шнайдер НА. Эпидемиологическая и клинико-генетическая характеристика болезни Паркинсона (на примере Железногорска). Неврология, нейропсихиатрия, психосоматика. 2014;6(4):59-64. [Sapronova MR, Shnayder NA. The epidemiological, clinical, and genetic characteristics of Parkinson's disease (in case of Zheleznogorsk). Nevrologiya, neyropsikhiatriya, psikhosomatika = Neurology, neuropsychiatry, psychosomatics. 2014;6(4):59-64. (In Russ.)]. doi:10.14412/2074-2711-2014-4-59-64.

37. Pankratz N, Uniacke SK, Halter CA, et al. Genes influencing Parkinson disease onset: replication of PARK3 and identification of novel loci. Neurology. 2004;62(9):1616-8.

38. Leroy E, Boyer R, Auburger G, et al. The ubiquitin pathway in Parkinson's disease. Nature. 1998;395(6701):451-2. doi:10.1038/26652.

39. Tsika E, Glauser L, Moser R, et al. Parkinson's disease-linked mutations in VPS35 induce dopaminergic neurodegeneration. Hum Mol Genet. 2014;23(17):4621-38. doi:10.1093/hmg/ddu178.

40. Zavodszky E, Seaman MN, Moreau K, et al. Mutation in VPS35 associated with Parkinson's disease impairs WASH complex association and inhibits autophagy. Nat Commun. 2014;5(May):3828. doi:10.1038/ncomms4828.

41. Kawamoto Y, Kobayashi Y, Suzuki Y, et al. Accumulation of HtrA2/Omi in neuronal and glial inclusions in brains with alpha-synucleinopathies. J Neuropathol Exp Neurol. 2008; 67(10):984-93. doi:10.1097/NEN.0b013e31818809f4.

42. Bonifati V, Rohe CF, Breedveld GJ, et al. Early-onset parkinsonism associated with PINK1 mutations: frequency, genotypes, and phenotypes. Neurology. 2005;65(1):87-95. doi:10.1212/01.wnl.0000167546.39375.82.

43. Di Fonzo A, Dekker MC, Montagna P, et al. FBXO7 mutations cause autosomal recessive, early-onset parkinsonian-pyramidal syndrome. Neurology. 2009;72(3):240-5. doi:10.1212/01.wnl.0000338144.10967.2b.

44. Periquet M, Latouche M, Lohmann E, et al. Parkin mutations are frequent in patients with isolated early-onset parkinsonism. Brain. 2003; 126(Pt6):1271-8.

45. Nuytemans K, Theuns J, Cruts M, Van Broeckhoven C. Genetic etiology of Parkinson disease associated with mutations in the SNCA, PARK2, PINK1, PARK7, and LRRK2 genes: A mutation update. Hum Mutat. 2010;31(7):763-80. doi:10.1002/humu.21277.

46. Lohmann E, Thobois S, Lesage S, et al. A multidisciplinary study of patients with earlyonset PD with and without parkin mutations. Neurology. 2009;72(2):110-6. doi:10.1212/01.wnl.0000327098.86861.d4.

47. Mullin S, Schapira A. The genetics of Parkinson's disease. Br Med Bull. 2015;114:39-52. doi:10.1093/bmb/ldv022.

48. Valente EM, Abou-Sleiman PM, Caputo V, et al. Hereditary early-onset Parkinson's disease caused by mutations in PINK1. Science. 2004; 304(5674):1158-60. doi:10.1126/science.1096284.

49. Valente EM, Bentivoglio AR, Dixon PH, et al. Localization of a novel locus for autosomal recessive early-onset parkinsonism, PARK6, on human chromosome 1p35-p36. Am J Hum Genet. 2001;68(4):895-900. doi:10.1086/319522.

50. Ibanez P, Lesage S, Lohmann E, et al. Mutational analysis of the PINK1 gene in early- onset parkinsonism in Europe and North Africa. Brain. 2006;129(Pt3):686-94. doi:10.1093/brain/awl005.

51. Bonifati V, Rizzu P, van Baren MJ, et al. Mutations in the DJ-1 gene associated with autosomal recessive early-onset parkinsonism. Science. 2003;299(5604):256-9. doi:10.1126/science.1077209.

52. Tang B, Xiong H, Sun P, et al. Association of PINK1 and DJ-1 confers digenic inheritance of early-onset Parkinson's disease. Hum Mol Genet. 2006;15(11):1816-25. doi:10.1093/hmg/ddl104.

53. Canet-Aviles RM, Wilson MA, Miller DW, et al. The Parkinson's disease protein DJ-1 is neuroprotective due to cysteine-sulfinic aciddriven mitochondrial localization. Proc Natl Acad Sci U S A. 2004;101(24):9103-8. doi:10.1073/pnas.0402959101.

54. Williams DR, Hadeed A, Al-Din AS, et al. Kufor Rakeb disease: autosomal recessive, levodopa- responsive parkinsonism with pyramidal degeneration, supranuclear gaze palsy, and dementia. Mov Disord. 2005;20(10):1264-71. doi:10.1002/mds.20511.

55. Ning YP, Kanai K, Tomiyama H, et al. PARK9-linked parkinsonism in eastern Asia: mutation detection in ATP13A2 and clinical phenotype. Neurology. 2008;70(16 Pt 2):1491-3. doi:10.1212/01.wnl.0000310427.72236.68.

56. Di Fonzo A, Chien HF, Socal M, et al. ATP13A2 missense mutations in juvenile parkinsonism and young onset Parkinson disease. Neurology. 2007;68(19):1557-62. doi:10.1212/01.wnl.0000260963.08711.08.

57. Ramirez A, Heimbach A, Grü ndemann J, et al. Hereditary parkinsonism with dementia is caused by mutations in ATP13A2, encoding a lysosomal type 5 P-type ATPase. Nat Genet. 2006;38(10):1184-91. doi:10.1038/ng1884.

58. Kono S, Shirakawa K, Ouchi Y, et al. Dopaminergic neuronal dysfunction associated with parkinsonism in both a Gaucher disease patient and a carrier. J Neurol Sci. 2007;252(2): 181-4. doi:10.1016/j.jns.2006.10.019.

59. Ганькина ОА. Клинико-нейропсихологические особенности болезни Паркинсона у носителей мутации гена глюкоцереброзидазы А. Диcс. канд мед. наук. Москва; 2016. 102 с. [Gan'kina OA. Clinical and neuropsychological features of Parkinson’s disease in gene glucocerebrosidase A mutation carrier. Diss. cand. med. sci. Moscow; 2016. 102 p.]


Рецензия

Для цитирования:


Таппахов АА, Попова ТЕ, Николаева ТЯ, Гурьева ПИ, Шнайдер НА, Петрова ММ, Сапронова МР. Генетическая основа болезни Паркинсона. Неврология, нейропсихиатрия, психосоматика. 2017;9(1):96-100. https://doi.org/10.14412/2074-2711-2017-1-96-100

For citation:


Tappakhov AA, Popova TE, Nikolaeva TY, Gurieva PI, Shnaider NA, Petrova MM, Sapronova MR. The genetic basis of Parkinson's disease. Nevrologiya, neiropsikhiatriya, psikhosomatika = Neurology, Neuropsychiatry, Psychosomatics. 2017;9(1):96-100. (In Russ.) https://doi.org/10.14412/2074-2711-2017-1-96-100

Просмотров: 863


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2074-2711 (Print)
ISSN 2310-1342 (Online)