نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناسی‌ارشد، گروه بیوتکنولوژی، واحد سبزوار، دانشگاه آزاد اسلامی، سبزوار، ایران

2 استادیار گروه زیست‌شناسی، واحد سبزوار، دانشگاه آزاد اسلامی، سبزوار، ایران

3 کارشناسی‌ارشد، مرکز تحقیقات سلولی و مولکولی، دانشگاه علوم پزشکی سبزوار، سبزوار، ایران

چکیده

زمینه و هدف: سندرم شیوگرن-لارسون (SLS) یک اختلال اتوزومال مغلوب می‌باشد که دارای سه مشخصه شامل ایکتیوز شدید، عقب‌ماندگی ذهنی، دی پلژی یا تتراپلژی اسپاستیک می‌باشد. با این وجود علایم دیگر؛ شامل اختلالات گفتاری و شناختی و همچنین صرع باعث شده است که متخصصان به‌راحتی این سندرم را شناسایی نکنند. امروزه با کمک تکنیک whole exome sequencing می‌توان درصد بالایی از این سندروم‌های هم‌پوشان را شناسایی کرد. در این مطالعه با به‌کارگیری این تکنیک سندروم SLS در یک خانواده ساکن سبزوار با سابقه ازدواج خویشاوندی شناسایی شد.
مواد و روش‌ها: با استفاده از تکنیک  Whole exome sequencing کل اگزون‌ها بررسی شد و پس از فیلترینگ و آنالیز، ژن‌های کاندید انتخاب و با تکنیک PCR و توالی‌یابی سنگر در اعضای دیگر خانواده تأیید گردید.
یافته‌ها: بررسی ژنتیکی مطالعه نشان داد که جهش در ژن ALDH3A2 با واریانت پاتوژنیک c.943C>T باعث این سندروم شده است.
نتیجه‌گیری: توالی‌یابی اگزوم، کمک بسیار بزرگی به خانواده‌ها در شناسایی علت بیماری کرده است. با این وجود بسیاری از این سندروم‌ها درمان اختصاصی ندارند و تنها کمک می‌کند که خانواده‌ها از تولد فرزندان با واریانت موردنظر جلوگیری کنند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Investigation of Inherited Causes of Sjogren-Larsson Syndrome Using Whole Exome Sequencing Method

نویسندگان [English]

  • Atefeh Hassanzadeh 1
  • aliakbar jannatabadi 2
  • Abolfazl Rad 3

1 Department of Biotechnology, Sabzevar Medical Sciences Branch, , Islamic Azad University, Sabzevar,Iran

2 Assistant professor, Department of Biology, Sabzevar Branch, Islamic Azad University, Sabzevar, Iran

3 Msc, Cellular and Molecular Research Center, Sabzevar University of Medical Sciences, Sabzevar, Iran

چکیده [English]

Introduction: Sjogren-Larsson Syndrome (SLS) is a recurrent autosomal recessive disorder characterized by three main symptoms including ichthyosis, mental retardation, dysplasia, or spastic tetraplegia. However, other symptoms such as cognitive deficits, delayed speech and seizures were frequently observed. Because of these overlap symptoms, these syndromes are categorized as unknown and rare disease. High-through put technologies such as whole exome sequencing (WES) solved many of these unknown diseases.  In this study, we used WES and introduced a family with SLS from Sabzevar – Khorasane Razavi- Iran.
Materials and Methods: Using WES, we sequenced all exons and then analyzed the annotation file. We segregated variant in other family members to confirm the candidate gene using PCR and Sanger sequencing.
Results: Our data showed that mutation in ALDH3A2 with c.943C>T pathogenic variant causes SLS syndrome in this family.
Conclusion: The advent of WES improve the ability of diagnosis in a huge number of syndromes with overlap symptoms. Nonetheless, most of syndromes do not have a specific treatment and recognizing the cause of syndromes help to families to screen during pregnancies.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Sjogren-Larsson Syndrome
  • Whole exome sequencing
  • ALDH3A2
[1]. Staps P, Rizzo WB, Vaz FM, Bugiani M, Giera M, Heijs B, et al. Disturbed brain ether lipid metabolism and histology in Sjögren-Larsson syndrome. J Inherit Metab Dis. 2020;43(6):1265-78 .
[2]. Fouzdar-Jain S, Suh DW, Rizzo WB. Sjögren-Larsson syndrome: a complex metabolic disease with a distinctive ocular phenotype. Ophthalmic Genet. 2019;40(4):298-308 .
[3]. Cho KH, Shim SH, Kim M. Clinical, biochemical, and genetic aspects of Sjögren-Larsson syndrome. Clin Genet. 2018;93(4):721-30 .
[4]. Losito L, Gennaro L, De Rinaldis M, Cacudi M, Trabacca A. Sjögren–Larsson syndrome: phenotypic variability in two brothers with a neurocutaneous disorder. Acta Neurologica Belgica. 2012;112(2):205-8 .
[5]. Staps P, Hogeveen M, Fuijkschot J, van Drongelen J, Willemsen MA. Understanding fetal factors that contribute to preterm birth: Sjögren-Larsson syndrome as a model. Journal of Perinatal Medicine. 2018;46(5):523- 9 .
[6]. Fuijkschot J, Theelen T, Seyger MM, van der Graaf M, de Groot IJ, Wevers RA, et al. Sjögren–Larsson syndrome in clinical practice. Journal of inherited metabolic disease. 2012;35(6):955-62 .
[7]. Abidi KT, Kamal NM, Bakkar AA, Alotaibi M, Asseri H, Bokari KA. Sjogren-Larsson Syndrome: A case series of five members from an extended family with a novel mutation. Mol Genet Genomic Med. 2020;8(11):e1487 .
[8]. Liu YD, Lin HJ, Li CY, Sun GF, Hu XB, Ma MY, et al. Compound heterozygous mutations in the ALDH3A2 gene cause Sjögren-Larsson syndrome: a case report. Int J Neurosci. 2020;130(11):1156-60 .
[9]. Marchitti SA, Brocker C, Stagos D, Vasiliou V. Non-P450 aldehyde oxidizing enzymes: the aldehyde dehydrogenase superfamily. Expert opinion on drug metabolism & toxicology. 2008;4(6):697-720 .
[10]. Bindu PS. Sjogren-Larsson Syndrome: Mechanisms and Management. The Application of Clinical Genetics. 2020;13:13 . [11]. Rizzo WB. Sjögren–Larsson syndrome: molecular genetics and biochemical pathogenesis of fatty aldehyde dehydrogenase deficiency. Molecular genetics and metabolism. 2007;90(1):1-9 .
[12]. Solcà M, Ronchi R, Bello-Ruiz J, Schmidlin T, Herbelin B, Luthi F, et al. Heartbeat-enhanced immersive virtual reality to treat complex regional pain syndrome. Neurology. 2018;91(5):e479-e89 .
[13]. Kariminejad A, Barzgar M, Bozorgmehr B, Keshavarz E, Kariminejad MH, S'Aulis D, et al. Novel mutations and a severe neurological phenotype in Sjögren-Larsson syndrome patients from Iran. European journal of medical genetics. 2018;61(3):139-44 .
[14]. Tavasoli A, Sayyahfar S, Behnam B. A rare case of Sjogren-Larsson syndrome with recurrent pneumonia and asthma. Korean journal of pediatrics. 2016;59(6):276 .
[15]. IJlst L, Oostheim W, Van Werkhoven M, Willemsen M, Wanders R. Molecular basis of Sjogren-Larsson syndrome: Frequency of the 1297-1298 del GA and 943C [arrow right] T mutation in 29 patients. Journal of inherited metabolic disease. 1999;22(3):319 .
[16]. Cho K, Shim S, Kim M. Clinical, biochemical, and genetic aspects of Sjögren‐Larsson syndrome. Clinical genetics. 2018;93(4):721-30