Синдром Блума

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Синдром Блума
4cgz.png
Структура комплекса хеликазы синдрома Блума (BLM) с ДНК (PDB ID: 4CGZ).
МКБ-10 Q82.882.8
МКБ-10-КМ Q82.2
МКБ-9 757.39757.39
МКБ-9-КМ 757.39[1]
OMIM 210900
DiseasesDB 1505
eMedicine derm/54 
MeSH D001816
Commons-logo.svg Медиафайлы на Викискладе

Синдром Блума или Синдром Блум-Торре-Мачэйкик — редкое аутосомно-рецессивное заболевание, для которого характерны низкий рост больных и предрасположенность к онкологическим заболеваниям[2][3][4][5]. Клетки больных синдромом Блума демонстрируют сильную геномную нестабильность, в частности, частую гомологичную рекомбинацию. Заболевание было обнаружено и впервые описано американским дерматологом доктором Дэвидом Блумом в 1954 году[6].

Описание[править | править код]

Синдром Блума — разновидность прогероидных синдромов и демонстрирует ряд признаков, характерных для этой группы заболеваний: короткий рост и рано развивающаяся сыпь на областях кожи, контактирующих с солнечным светом. Кожная сыпь эритемная, склеродермическая и масштабная. При поражении кожи в области носа и щек, сыпь имеет бабочкообразную форму. Сыпь также может развиться на других поверхностях, контактирующих с солнечным светом, например, коже рук. Другие клинические проявления включают: высокий голос; характерные черты лица, такие как длинное, узкое лицо, микрогнатия, и выступающие нос и уши; гипо- и гиперпигментацию кожи; склеродермия, которая может проявляться как на коже, так и в глазах; умеренный иммунодефицит, связанный с недостатком определённых классов иммуноглобулинов, что приводит к увеличенному риску развития пневмонии и ушных инфекций; гипогонадизм.

Осложнения заболевания могут включать хронические проблемы с лёгкими, диабеты и неспособность к обучению. У небольшого количества больных отмечена умственная отсталость. Самым существенным осложнением является увеличенный риск развития онкологических заболеваний.

Для синдрома Блума характерны некоторые фенотипы, общие для него с анемией Фанкони, что может быть следствием перекрытия функций мутантных белков, связанных с этими заболеваниями[7].

Связь с раком[править | править код]

Повышенный уровень мутаций при синдроме Блума приводит к высокому риску развития рака у пациентов[8]. Предрасположенность к раку характеризуется, во-первых, широким спектром типов рака, включая лейкозы, лимфомы и карциномы; во-вторых, ранним возрастом развития опухоли, по сравнению со средним возрастом в здоровой популяции; в-третьих, множественностью[9].

Белок синдрома Блума[править | править код]

Белок синдрома Блума — белок, кодируемый у людей геном BLM, и который не экспрессируется в случае наличия синдрома Блума[10].

Продукт гена BLM связан с подмножеством DExH box-содержащих хеликаз и имеет как ДНК-стимулированную АТФазную активность, так и АТФ-зависимую ДНК хеликазную активность. Мутации, вызывающие синдром Блума, изменяют или приводят к удалению хеликазного мотива и могут полностью убрать 3' → 5' хеликазную активность. В норме этот белок может выступать супрессором неверной гомологичной рекомбинации[11].

Взаимодействия[править | править код]

Для белка синдрома Блума была продемонстрирована возможность взаимодействия с CHEK1,[12] Replication protein A1,[13][14][15] Werner syndrome ATP-dependent helicase,[16] RAD51L3,[17] Ataxia telangiectasia mutated,[18][19] RAD51,[20] XRCC2,[17] Flap structure-specific endonuclease 1,[21] H2AFX,[12] TP53BP1,[12] FANCM,[22] P53,[12][23][24][25] TOP3A,[13][26][27][28] MLH1[18][27][29][30] и CHAF1A[31].

Патофизиология[править | править код]

У больных синдромом Блума наблюдается повышенная частота сестринских хроматидных обменов и, как следствие, повышается шанс возникновения хромосомных разрывов и структурных перестроек хромосом[32]. Детали механизма, связывающего молекулярные процессы, в которые вовлечён белок синдрома Блума и хромосомы, находятся на этапе изучения.

Синдром Блума имеет аутосомно-рецессивный паттерн наследования.

Синдром Блума наследуется по аутосомно-рецессивному механизму. У ребёнка с синдромом Блума оба родителя являются бессимптомными носителями мутации по одному аллелю гена BLM. Частота носителей мутантного гена варьирует в зависимости от популяции. Например, у потомков евреев ашкеназов она составляет 1/100. Синдром проявляется у обоих полов, при этом, однако, у женщин поражение кожи менее сильное, чем у мужчин, поэтому заболевание может быть не диагностировано как синдром Блума. В настоящий момент нет достоверных свидетельств о том, что симптомы синдрома Блума могут варьироваться в зависимости от типа мутации в гене BLM.

Диагностика[править | править код]

Медико-генетическое консультирование и генетический анализ рекомендованы семьям, в которых могут быть носители синдрома Блума. Семьи, в которых статус носителя достоверно известен, могут воспользоваться пренатальным тестированием с применением цитогенетических и молекулярно-биологических методов. Синдром Блума диагностируют при помощи любого из трех тестов: по присутствию так называемых обменных хроматидных аберраций (тетрарадиалов) в культурах лимфоцитов крови, и/или повышенному уровню сестринских хроматидных обменов в клетках любого типа, и/или по наличию мутации в гене BLM[33].

См. также[править | править код]

Ссылки[править | править код]

  1. Monarch Disease Ontology release 2018-06-29sonu — 2018-06-29 — 2018.
  2. OMIM 210900
  3. James, William; Berger, Timothy; Elston, Dirk. Andrews' Diseases of the Skin: Clinical Dermatology (англ.). — 10th. — Saunders, 2005. — P. 575. — ISBN 0-7216-2921-0.
  4. Karow, JK; Constantinou, A; Li, JL; West, SC; Hickson, I.D. The Bloom's syndrome gene product promotes branch migration of holliday junctions (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America : journal. — 2000. — Vol. 97, no. 12. — P. 6504—6508. — DOI:10.1073/pnas.100448097. — PMID 10823897.
  5. Straughen, Je; Johnson, J; Mclaren, D; Proytcheva, M; Ellis, N; German, J; Groden, J. A rapid method for detecting the predominant Ashkenazi Jewish mutation in the Bloom's syndrome gene (англ.) // Human Mutation (англ.) : journal. — 1998. — Vol. 11, no. 2. — P. 175—178. — DOI:10.1002/(SICI)1098-1004(1998)11:2<175::AID-HUMU11>3.0.CO;2-W. — PMID 9482582.
  6. Bloom D. Congenital telangiectatic erythema resembling lupus erythematosus in dwarfs; probably a syndrome entity (англ.) // A.M.A. American journal of diseases of children : journal. — 1954. — Vol. 88, no. 6. — P. 754—758. — PMID 13206391.
  7. Deans A.J., West S.C. FANCM connects the genome instability disorders Bloom's Syndrome and Fanconi Anemia (англ.) // Molecular Cell (англ.) : journal. — 2009. — December (vol. 36, no. 6). — P. 943—953. — DOI:10.1016/j.molcel.2009.12.006. — PMID 20064461.
  8. Amor-Guéret M. Bloom syndrome, genomic instability and cancer: the SOS-like hypothesis (англ.) // Cancer Letters (англ.) : journal. — 2006. — Vol. 236, no. 1. — P. 1—12. — DOI:10.1016/j.canlet.2005.04.023. — PMID 15950375.
  9. German J. Bloom's syndrome. XX. The first 100 cancers (неопр.) // Cancer Genet Cytogenet. — 1997. — Т. 93, № 1. — С. 100—106. — DOI:10.1016/S0165-4608(96)00336-6. — PMID 9062585. (недоступная ссылка)
  10. Karow J.K., Chakraverty R.K., Hickson I.D. The Bloom's syndrome gene product is a 3'-5' DNA helicase (англ.) // Journal of Biological Chemistry : journal. — 1998. — January (vol. 272, no. 49). — P. 30611—30614. — DOI:10.1074/jbc.272.49.30611. — PMID 9388193.
  11. Bloom syndrome. Genetics Home Reference. NIH. Дата обращения 19 марта 2013.
  12. 1 2 3 4 Sengupta, Sagar; Robles Ana I., Linke Steven P., Sinogeeva Natasha I., Zhang Ran, Pedeux Remy, Ward Irene M., Celeste Arkady, Nussenzweig André, Chen Junjie, Halazonetis Thanos D., Harris Curtis C. Functional interaction between BLM helicase and 53BP1 in a Chk1-mediated pathway during S-phase arrest (англ.) // Journal of Cell Biology (англ.) : journal. — United States, 2004. — September (vol. 166, no. 6). — P. 801—813. — ISSN 0021-9525. — DOI:10.1083/jcb.200405128. — PMID 15364958.
  13. 1 2 Brosh, R M; Li J L., Kenny M K., Karow J K., Cooper M P., Kureekattil R P., Hickson I D., Bohr V A. Replication protein A physically interacts with the Bloom's syndrome protein and stimulates its helicase activity (англ.) // Journal of Biological Chemistry : journal. — UNITED STATES, 2000. — August (vol. 275, no. 31). — P. 23500—23508. — ISSN 0021-9258. — DOI:10.1074/jbc.M001557200. — PMID 10825162.
  14. Opresko, Patricia L; von Kobbe Cayetano, Laine Jean-Philippe, Harrigan Jeanine, Hickson Ian D., Bohr Vilhelm A. Telomere-binding protein TRF2 binds to and stimulates the Werner and Bloom syndrome helicases (англ.) // Journal of Biological Chemistry : journal. — United States, 2002. — October (vol. 277, no. 43). — P. 41110—41119. — ISSN 0021-9258. — DOI:10.1074/jbc.M205396200. — PMID 12181313.
  15. Moens, Peter B; Kolas Nadine K., Tarsounas Madalena, Marcon Edyta, Cohen Paula E., Spyropoulos Barbara. The time course and chromosomal localization of recombination-related proteins at meiosis in the mouse are compatible with models that can resolve the early DNA-DNA interactions without reciprocal recombination (англ.) // Journal of Cell Science (англ.) : journal. — England: The Company of Biologists (англ.), 2002. — April (vol. 115, no. Pt 8). — P. 1611—1622. — ISSN 0021-9533. — PMID 11950880.
  16. von Kobbe, Cayetano; Karmakar Parimal, Dawut Lale, Opresko Patricia, Zeng Xianmin, Brosh Robert M., Hickson Ian D., Bohr Vilhelm A. Colocalization, physical, and functional interaction between Werner and Bloom syndrome proteins (англ.) // Journal of Biological Chemistry : journal. — United States, 2002. — June (vol. 277, no. 24). — P. 22035—22044. — ISSN 0021-9258. — DOI:10.1074/jbc.M200914200. — PMID 11919194.
  17. 1 2 Braybrooke, Jeremy P; Li Ji-Liang, Wu Leonard, Caple Fiona, Benson Fiona E., Hickson Ian D. Functional interaction between the Bloom's syndrome helicase and the RAD51 paralog, RAD51L3 (RAD51D) (англ.) // Journal of Biological Chemistry : journal. — United States, 2003. — November (vol. 278, no. 48). — P. 48357—48366. — ISSN 0021-9258. — DOI:10.1074/jbc.M308838200. — PMID 12975363.
  18. 1 2 Wang, Y; Cortez D., Yazdi P., Neff N., Elledge S J., Qin J. BASC, a super complex of BRCA1-associated proteins involved in the recognition and repair of aberrant DNA structures (англ.) // Genes & Development : journal. — UNITED STATES, 2000. — April (vol. 14, no. 8). — P. 927—939. — ISSN 0890-9369. — PMID 10783165.
  19. Beamish, Heather; Kedar Padmini, Kaneko Hideo, Chen Philip, Fukao Toshiyuki, Peng Cheng, Beresten Sergei, Gueven Nuri, Purdie David, Lees-Miller Susan, Ellis Nathan, Kondo Naomi, Lavin Martin F. Functional link between BLM defective in Bloom's syndrome and the ataxia-telangiectasia-mutated protein, ATM (англ.) // Journal of Biological Chemistry : journal. — United States, 2002. — August (vol. 277, no. 34). — P. 30515—30523. — ISSN 0021-9258. — DOI:10.1074/jbc.M203801200. — PMID 12034743.
  20. Wu, L; Davies S L., Levitt N C., Hickson I D. Potential role for the BLM helicase in recombinational repair via a conserved interaction with RAD51 (англ.) // Journal of Biological Chemistry : journal. — United States, 2001. — June (vol. 276, no. 22). — P. 19375—19381. — ISSN 0021-9258. — DOI:10.1074/jbc.M009471200. — PMID 11278509.
  21. Sharma, Sudha; Sommers Joshua A., Wu Leonard, Bohr Vilhelm A., Hickson Ian D., Brosh Robert M. Stimulation of flap endonuclease-1 by the Bloom's syndrome protein (англ.) // Journal of Biological Chemistry : journal. — United States, 2004. — March (vol. 279, no. 11). — P. 9847—9856. — ISSN 0021-9258. — DOI:10.1074/jbc.M309898200. — PMID 14688284.
  22. Deans, Andrew; Stephen West. FANCM Connects the Genome Instability Disorders Bloom's Syndrome and Fanconi Anemia (англ.) // Molecular Cell (англ.) : journal. — 2009. — 24 December (vol. 36, no. 6). — P. 943—953. — DOI:10.1016/j.molcel.2009.12.006. — PMID 20064461.
  23. Wang, X W; Tseng A., Ellis N A., Spillare E A., Linke S P., Robles A I., Seker H., Yang Q., Hu P., Beresten S., Bemmels N A., Garfield S., Harris C C. Functional interaction of p53 and BLM DNA helicase in apoptosis (англ.) // Journal of Biological Chemistry : journal. — United States, 2001. — August (vol. 276, no. 35). — P. 32948—32955. — ISSN 0021-9258. — DOI:10.1074/jbc.M103298200. — PMID 11399766.
  24. Garkavtsev, I V; Kley N., Grigorian I A., Gudkov A V. The Bloom syndrome protein interacts and cooperates with p53 in regulation of transcription and cell growth control (англ.) // Oncogene (англ.) : journal. — England, 2001. — December (vol. 20, no. 57). — P. 8276—8280. — ISSN 0950-9232. — DOI:10.1038/sj.onc.1205120. — PMID 11781842.
  25. Yang, Qin; Zhang Ran, Wang Xin Wei, Spillare Elisa A., Linke Steven P., Subramanian Deepa, Griffith Jack D., Li Ji Liang, Hickson Ian D., Shen Jiang Cheng, Loeb Lawrence A., Mazur Sharlyn J., Appella Ettore, Brosh Robert M., Karmakar Parimal, Bohr Vilhelm A., Harris Curtis C. The processing of Holliday junctions by BLM and WRN helicases is regulated by p53 (англ.) // Journal of Biological Chemistry : journal. — United States, 2002. — August (vol. 277, no. 35). — P. 31980—31987. — ISSN 0021-9258. — DOI:10.1074/jbc.M204111200. — PMID 12080066.
  26. Wu, L; Davies S L., North P S., Goulaouic H., Riou J F., Turley H., Gatter K C., Hickson I D. The Bloom's syndrome gene product interacts with topoisomerase III (англ.) // Journal of Biological Chemistry : journal. — UNITED STATES, 2000. — March (vol. 275, no. 13). — P. 9636—9644. — ISSN 0021-9258. — DOI:10.1074/jbc.275.13.9636. — PMID 10734115.
  27. 1 2 Freire, R; d'Adda Di Fagagna F., Wu L., Pedrazzi G., Stagljar I., Hickson I D., Jackson S P. Cleavage of the Bloom's syndrome gene product during apoptosis by caspase-3 results in an impaired interaction with topoisomerase IIIα (англ.) // Nucleic Acids Research (англ.) : journal. — England, 2001. — August (vol. 29, no. 15). — P. 3172—3180. — DOI:10.1093/nar/29.15.3172. — PMID 11470874.
  28. Hu, P; Beresten S F., van Brabant A J., Ye T Z., Pandolfi P P., Johnson F B., Guarente L., Ellis N A. Evidence for BLM and Topoisomerase IIIalpha interaction in genomic stability (англ.) // Human Molecular Genetics (англ.) : journal. — England: Oxford University Press, 2001. — June (vol. 10, no. 12). — P. 1287—1298. — ISSN 0964-6906. — DOI:10.1093/hmg/10.12.1287. — PMID 11406610.
  29. Langland, G; Kordich J., Creaney J., Goss K H., Lillard-Wetherell K., Bebenek K., Kunkel T A., Groden J. The Bloom's syndrome protein (BLM) interacts with MLH1 but is not required for DNA mismatch repair (англ.) // Journal of Biological Chemistry : journal. — United States, 2001. — August (vol. 276, no. 32). — P. 30031—30035. — ISSN 0021-9258. — DOI:10.1074/jbc.M009664200. — PMID 11325959.
  30. Pedrazzi, G; Perrera C., Blaser H., Kuster P., Marra G., Davies S L., Ryu G H., Freire R., Hickson I D., Jiricny J., Stagljar I. Direct association of Bloom's syndrome gene product with the human mismatch repair protein MLH1 (англ.) // Nucleic Acids Research (англ.) : journal. — England, 2001. — November (vol. 29, no. 21). — P. 4378—4386. — DOI:10.1093/nar/29.21.4378. — PMID 11691925.
  31. Jiao, Renjie; Bachrati Csanád Z., Pedrazzi Graziella, Kuster Patrick, Petkovic Maja, Li Ji-Liang, Egli Dieter, Hickson Ian D., Stagljar Igor. Physical and Functional Interaction between the Bloom's Syndrome Gene Product and the Largest Subunit of Chromatin Assembly Factor 1 (англ.) // Molecular and Cellular Biology (англ.) : journal. — United States, 2004. — June (vol. 24, no. 11). — P. 4710—4719. — ISSN 0270-7306. — DOI:10.1128/MCB.24.11.4710-4719.2004. — PMID 15143166.
  32. German J, Schonberg S, Louie, and Chaganti R S. Bloom’s syndrome. IV. Sister-chromatid exchanges in lymphocytes. Am J Hum Genet. 1977; 29(3): 248—255. PMID 868871
  33. Sanz, MM; German, J; Pagon, RA; Adam, MP; Bird, TD; Dolan, CR; Fong, CT; Stephens, K. Bloom's Syndrome (неопр.) / GeneReviews™ [Internet].Pagon R.A., Adam M.P., Bird T.D., et al. — Seattle, 1993. — PMID 20301572.

Примечания[править | править код]