Document
Genetics of wilson disease in Omani families
Publisher
Sultan Qaboos University
Gregorian
2007
Language
English
English abstract
Wilson's disease (WD, Hepatolenticular degeneration) is an inherited autosomal recessive disorder of copper transport. It is characterised by impaired biliary excretion and deficient incorporation of copper into ceruloplasmin. This leads to toxic accumulation of copper in the liver and subsequent overflow and accumulation in the brain, kidney, and cornea. Thus, excess accumulation of copper can cause tissue damage leading to hepatic, neurological, and psychiatric disturbances, or combinations of the three. Patients with liver disease generally present in childhood or adolescence. Neurological and psychiatric symptoms begin at older ages. WD occurs in populations of every geographical and ethnic origin. The worldwide prevalence of WD is estimated to be 1:30 000, with a corresponding gene frequency of 0.56% and a carrier frequency of about 1/90. ATP7B, the gene mutated in WD, has 21 exons and encodes a protein of 1465 amino acids. The protein is a copper transporting P-type ATPase. To date, more than 200 mutations have been detected in the ATP7B gene, few of which are common to several populations, with most being population specific. We detected in Omani patients with WD a novel substitution mutation, IV$13-2A>G, in exon 13 of the ATP7B gene.
Two Omani families with index Wilson Disease individuals were included in this study. They were from Dhofari (S) and Balushi (B) families. Dhofari family had two affected siblings who were in different stages of the disease. The older was suffering from neurological problems while his younger brother has hepatic manifestations. The Balushi family is a big pedigree with many consanguineous marriages. Three Balushi nuclear families were studied with a total number of eight affected siblings. DNA was collected from 76 individuals. The ATP7B gene was sequenced in many affected and non affected individuals. A total of 16 SNPs were identified from both families. The SNPs sets were different in the two families. This confirmed that the two families were of different ethnic origins. Results have further been supported by the Haplotyping analysis which estimated one haplotype block with three haplotype tagging SNPs (htSNPs). A possible disease-causing mutation (IVS13-2A>G) was detected in the Balushi family. However, this mutation was not detected in the Dhofari family. Mutation of IVS13-2A>G is located at the splicing site of exon-13 which encodes the phosphatase domain of ATPase functional region. It reported previously in the NCBI/SNP database, the Wilson Disease database or any other publication. Therefore, this seems to be a novel mutation that may explain WD in the Balushi family. Yet the definitive proof awaits functional studies. Detection of this mutation in the Balushi family and not in the Dhofari family supports the idea that WD in Oman is genetically heterogeneous. The family pedigree constructed for the two families will prove useful later for genetic counselling..
Member of
Resource URL
Arabic abstract
(Wilson Disease ( WD هو مرض وراثي متنحي يؤثر علي نقل عنصر النحاس داخل الجسم. يعرف هذا المرض من خلال الاخراج الزائد للنحاس في البول و كذلك الخلل في ارتباط النحاس بمركب إلى Ceruloplasmin. هذا يؤدي الي تراكم سام للنحاس في الكبد مما يؤدي الي فيضانه و تراكمة في المخ و الكلى و قرنية العين. هذا التراكم الزائد للنحاس يمكن أن يؤدي الي تلف الأنسجة مما ينتج عنه خلل كبدي أو عصبي أو نفسي أو قد يكون خلل مركب من الثلاثة. المرضى ذوي العوارض الكبدية يكونون في عمر الطفولة او المراهقة بينما العوارض العصبية و النفسية تبداء عند سن أكبر. Wilson Disease يصيب البشر من مختلف التضاريس الجغرافية و الأصول العرقية.
إن معدل ظهور المرض عالميا يقدر بمعدل واحد في كل 30 , 000 شخص. ATP7B هو الجين المعتل في WD وهو يحتوي علي 21 exons و يترجم علي شكل بروتين يحتوي علي 1465 حامض أميني. هذا البروتين هو عبارة عن ناقل النحاس من نوع P - Type ATPase . الي الان، هناك أكثر من 200 طفرة وراثية تم رصدها في جين الى ATP7B، أن مجموعة قليلة من هذه الطفرات هي سائدة لمجموعة من الشعوب بينما أغلبها تكون خاصة لكل شعب بحد ذاته. في هذه الدراسة وجدنا طفرة وراثية جديدة ( TVS13 - 2A > G ) في المرضي العمانيين بمرض WD، وهي عبارة عن طفرة إحلال في 13-exon. تم دراسة عائلتين من العوائل العمانية التي تضم مرضي WD. الأولي من صلالة و الثانية من الشرقية (من أصل البلوشي). تم جمع ما مجموعه 76 عينة دم لاستخلاص ال DNA من كل عينة. عائلة صلالة لديها اثنين من المصابين في مراحل مختلفة من المرض حيث أن الأصغر يعاني من أعراض كبدية بينما الأكبر لديه مشاكل عصبية. عائلة البلوشي هي عائلة كبيرة يكثر فيها زواج الأقارب. تم دراسة جميع أفراد ثلاث اسر من عائلة البلوشي و التي ضمت ما مجموعه ثمانية مصابين. في هذه الدراسة، تم دراسة جين الىATP7B بالكامل في المجموعات المختاره من مصابين و غير مصابين. كنتيجة لهذه الدراسة، تم رصد 16 طفرة وراثية من كلا العائلتين. كانت مجموعة الطفرات الوراثية في كل عائلة مختلفة عن العائلة الأخري مما يدل على أن كلاهما من أصول عرقية مختلفة. تم دعم هذه النظرية من خلال تحليلات ال Haplotyping و التي قدرت وجود Haplotype واحد يجمع كل الطفرات الوراثية المرصودة ولكن بوجود ثلاث طفرات وراثية محددة (تفرق بين مجموعة الطفرات لكل عائلة على حدة). الطفرة الوراثية ( rvS13 -2A > G ) التي اكتشفت في عائلة البلوشي قد تكون هي المسببة لمرض Wilson Disease. لم يتم رصد هذه الطفرة في عائلة صلالة و كذلك لم توجد في أي من 50 عينة سليمة. ان موقع هذه الطفرة هو في مكان الانقسام ل13-exon و الذي بدوره يترجم علي شكل المنطقة الفعالة ل ATPase phosphatase domain of. لم يتم توثيق هذه الطفرة الوراثية سابقا في قاعدة البيانات الخاصة بال NCBI / SNP أو الخاصة بالWilson Disease أو أي من المنشورات العلمية الأخري. لذلك تبدو هذه الطفرة الوراثية هي طفرة جديدة قد تكون المسببة للمرض في عائلة البلوشي. يبقي الدليل القاطع بانتظار دراسة للوظائف الحيوية المتأثرة من هذه الطفرة الوراثية، أن رصد هذه الطفرة الوراثية في عائلة البلوشي دون عائلة صلالة يدعم فكرة أن Wilson Disease في عمان هو جينيا خليط غير متجانس. شجرة العائلة التي وضعت لكلا العائلتين ستكون ذات فائدة لأجل الإستشارة الجينية.
إن معدل ظهور المرض عالميا يقدر بمعدل واحد في كل 30 , 000 شخص. ATP7B هو الجين المعتل في WD وهو يحتوي علي 21 exons و يترجم علي شكل بروتين يحتوي علي 1465 حامض أميني. هذا البروتين هو عبارة عن ناقل النحاس من نوع P - Type ATPase . الي الان، هناك أكثر من 200 طفرة وراثية تم رصدها في جين الى ATP7B، أن مجموعة قليلة من هذه الطفرات هي سائدة لمجموعة من الشعوب بينما أغلبها تكون خاصة لكل شعب بحد ذاته. في هذه الدراسة وجدنا طفرة وراثية جديدة ( TVS13 - 2A > G ) في المرضي العمانيين بمرض WD، وهي عبارة عن طفرة إحلال في 13-exon. تم دراسة عائلتين من العوائل العمانية التي تضم مرضي WD. الأولي من صلالة و الثانية من الشرقية (من أصل البلوشي). تم جمع ما مجموعه 76 عينة دم لاستخلاص ال DNA من كل عينة. عائلة صلالة لديها اثنين من المصابين في مراحل مختلفة من المرض حيث أن الأصغر يعاني من أعراض كبدية بينما الأكبر لديه مشاكل عصبية. عائلة البلوشي هي عائلة كبيرة يكثر فيها زواج الأقارب. تم دراسة جميع أفراد ثلاث اسر من عائلة البلوشي و التي ضمت ما مجموعه ثمانية مصابين. في هذه الدراسة، تم دراسة جين الىATP7B بالكامل في المجموعات المختاره من مصابين و غير مصابين. كنتيجة لهذه الدراسة، تم رصد 16 طفرة وراثية من كلا العائلتين. كانت مجموعة الطفرات الوراثية في كل عائلة مختلفة عن العائلة الأخري مما يدل على أن كلاهما من أصول عرقية مختلفة. تم دعم هذه النظرية من خلال تحليلات ال Haplotyping و التي قدرت وجود Haplotype واحد يجمع كل الطفرات الوراثية المرصودة ولكن بوجود ثلاث طفرات وراثية محددة (تفرق بين مجموعة الطفرات لكل عائلة على حدة). الطفرة الوراثية ( rvS13 -2A > G ) التي اكتشفت في عائلة البلوشي قد تكون هي المسببة لمرض Wilson Disease. لم يتم رصد هذه الطفرة في عائلة صلالة و كذلك لم توجد في أي من 50 عينة سليمة. ان موقع هذه الطفرة هو في مكان الانقسام ل13-exon و الذي بدوره يترجم علي شكل المنطقة الفعالة ل ATPase phosphatase domain of. لم يتم توثيق هذه الطفرة الوراثية سابقا في قاعدة البيانات الخاصة بال NCBI / SNP أو الخاصة بالWilson Disease أو أي من المنشورات العلمية الأخري. لذلك تبدو هذه الطفرة الوراثية هي طفرة جديدة قد تكون المسببة للمرض في عائلة البلوشي. يبقي الدليل القاطع بانتظار دراسة للوظائف الحيوية المتأثرة من هذه الطفرة الوراثية، أن رصد هذه الطفرة الوراثية في عائلة البلوشي دون عائلة صلالة يدعم فكرة أن Wilson Disease في عمان هو جينيا خليط غير متجانس. شجرة العائلة التي وضعت لكلا العائلتين ستكون ذات فائدة لأجل الإستشارة الجينية.
Category
Theses and Dissertations