Insights sobre Distúrbios de Disinnervação Craniana Congênita Ocular
Um olhar sobre distúrbios raros de movimento ocular e suas ligações genéticas.
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Índice
Os distúrbios oculares congênitos de desinervação craniana, ou OCCDDs, são condições raras que afetam a capacidade de mover os olhos e as pálpebras direito. Pessoas com oCCDDs podem ter dificuldade em mover os olhos em certas direções ou podem ter pálpebras caídas, conhecidas como ptose. Esses distúrbios acontecem por causa de problemas no desenvolvimento dos nervos que controlam os músculos ao redor dos olhos.
Os músculos que ajudam a mover os olhos são controlados por três nervos principais que vêm do tronco encefálico: o nervo oculomotor (CN3), o nervo troclear (CN4) e o nervo abducente (CN6). Quando esses nervos ou os músculos que eles controlam não se desenvolvem corretamente, isso pode levar a vários tipos de oCCDDs. Esses distúrbios podem ocorrer sozinhos ou como parte de outros síndromes que afetam várias partes do corpo.
Tipos de oCCDDs
Os oCCDDs podem ser divididos em alguns tipos comuns com base no nervo afetado:
CN3-oCCDDs:
- Inclui a fibrose congênita dos músculos extraoculares (CFEOM), ptose congênita e síndrome de mandíbula piscante de Marcus Gunn (MGJWS).
- A CFEOM é marcada por dificuldade em olhar para cima, geralmente acompanhada de ptose e variação na capacidade de olhar para baixo e para os lados.
- Na MGJWS, a pálpebra se abre quando a mandíbula se move, com ou sem ptose.
CN4-oCCDDs:
- Este grupo inclui a paralisia do quarto nervo, que dificulta o movimento do olho para dentro e para baixo, e a síndrome de Brown, que limita o movimento para cima do olho.
CN6-oCCDDs:
- Inclui a síndrome de retração de Duane (DRS), paralisia congênita do sexto nervo e paralisia da visão horizontal.
- A DRS é conhecida pelo movimento limitado do olho para fora e o estreitamento da pálpebra durante as tentativas de olhar para dentro.
Atypical oCCDDs:
- Se o oCCDD não se encaixar claramente em nenhuma das categorias acima, é chamado de "CCDD-não especificado de outra forma" (CCDD-NOS).
Contexto Genético
Pesquisas identificaram vários genes relacionados aos oCCDDs. Esses genes foram frequentemente encontrados em estudos de grandes famílias com características compartilhadas. No entanto, muitas famílias menores com sintomas diferentes ainda não têm causas genéticas identificadas.
Para descobrir esses fatores genéticos ocultos, os pesquisadores usaram técnicas avançadas como sequenciamento de exoma ou genoma. Eles procuraram mudanças genéticas específicas, incluindo variantes de nucleotídeo único (SNVs), pequenas inserções ou deleções, e variantes estruturais maiores que poderiam estar ligadas aos oCCDDs.
Coorte do Estudo
Os pesquisadores estudaram um grupo de 467 indivíduos diagnosticados com vários oCCDDs e seus familiares. A maioria já tinha sido testada para mudanças genéticas em genes conhecidos relacionados aos oCCDDs, mas aqueles sem variantes conhecidas foram incluídos para uma Análise Genética mais aprofundada. A equipe reuniu dados demográficos e históricos médicos por meio de pesquisas e revisões clínicas, focando em melhorar o entendimento sobre esses distúrbios.
Métodos de Coleta de Dados
O estudo envolveu vários métodos para reunir dados:
Demografia e Fenotipagem: Os antecedentes dos participantes foram coletados por meio de questionários, enquanto histórias médicas detalhadas foram revisadas. Uma equipe de especialistas avaliou os movimentos dos olhos e outras características físicas.
Exames de Ressonância Magnética: Exames de cérebro e olhos foram realizados para identificar anormalidades nos nervos cranianos, músculos extraoculares ou estruturas do cérebro.
Análise Genética: O DNA foi sequenciado, e variantes genéticas específicas foram analisadas com base em padrões de herança e seu impacto potencial nos indivíduos estudados.
No total, 81 dos indivíduos fizeram exames de ressonância magnética para avaliar quaisquer anormalidades estruturais. Os resultados foram comparados com os sintomas apresentados pelos pacientes para ver como se alinhavam com condições conhecidas.
Descobertas Genéticas
Através da análise genética, os pesquisadores identificaram milhares de mudanças genéticas raras. Eles se concentraram naquelas que poderiam ter implicações para os oCCDDs e as categorizaram com base na frequência com que apareciam nas famílias estudadas.
Os pesquisadores também destacaram certas descobertas genéticas que se destacaram como possíveis causas para os oCCDDs. Eles procuraram variantes que já haviam sido ligadas a outros distúrbios genéticos, na esperança de encontrar conexões que pudessem explicar os oCCDDs vistos em seus pacientes.
Variantes Genéticas Chave Identificadas
O estudo identificou variantes chave em vários genes associados a distúrbios do movimento ocular, incluindo:
Genes que codificam tubulina: Variantes em vários genes de tubulina foram encontradas, que estão ligadas aos componentes estruturais das células cruciais para o movimento e função dos músculos oculares.
MYH10: Variantes neste gene, conhecido por influenciar a função muscular, estavam presentes em vários probandos com CN3-oCCDDs. Este gene é importante para o funcionamento adequado dos músculos ao redor dos olhos.
Genes relacionados a ciliopatias: O estudo encontrou variantes em genes associados a condições que afetam os cílios (estruturas minúsculas semelhantes a pelos nas células), que também podem influenciar o movimento ocular e sintomas relacionados.
Genes da via TGF-beta: Variantes aqui estavam ligadas a distúrbios do tecido conectivo. Embora não sejam primariamente associadas aos oCCDDs, podem afetar a saúde ocular.
Implicações Clínicas das Descobertas Genéticas
As descobertas deste estudo têm implicações importantes para entender melhor os oCCDDs. Elas podem ajudar os médicos a tomarem decisões informadas sobre diagnóstico e planos de manejo para indivíduos afetados. Identificar a causa genética específica pode fornecer uma visão sobre a gravidade e variabilidade do distúrbio, levando potencialmente a abordagens de tratamento personalizadas.
Além disso, ter um entendimento genético mais claro pode informar as famílias sobre o risco de oCCDDs em gerações futuras, orientando-as no planejamento familiar.
Desafios na Pesquisa sobre oCCDDs
Apesar das descobertas significativas deste estudo, muitos desafios permanecem na compreensão dos oCCDDs:
Heterogeneidade Genética: Os distúrbios são geneticamente diversos, o que significa que diferentes indivíduos podem ter mutações diferentes levando a sintomas semelhantes. Isso torna mais difícil identificar causas genéticas comuns.
Diversidade Limitada da Coorte: O estudo incluiu principalmente indivíduos de ascendência europeia, o que pode ignorar fatores genéticos relevantes para outras populações.
Complexidade das Condições: Alguns indivíduos apresentaram múltiplas condições coexistentes, complicando a identificação de uma única causa para seus sintomas.
Casos Não Resolvidos: Uma parte significativa dos indivíduos estudados ainda não tinha causas genéticas identificadas, destacando a necessidade de pesquisa contínua e descoberta de genes adicionais ligados aos oCCDDs.
Direções Futuras na Pesquisa sobre oCCDDs
O estudo destaca a necessidade de mais pesquisas sobre oCCDDs. Algumas direções futuras chave incluem:
- Expandir o teste genético para uma gama mais ampla de populações para identificar variantes potencialmente específicas de cada população.
- Investigar mais a funcionalidade de genes candidatos para esclarecer seu papel no desenvolvimento e apresentação dos oCCDDs.
- Explorar o potencial para terapias direcionadas com base nas descobertas genéticas para oferecer opções de tratamento mais eficazes para indivíduos afetados.
Conclusão
Os distúrbios oculares congênitos de desinervação craniana são condições complexas e raras que impactam significativamente a qualidade de vida dos indivíduos. Com a pesquisa contínua sobre suas bases genéticas, há esperança de um melhor diagnóstico, tratamento e compreensão desses distúrbios. À medida que os pesquisadores continuam a identificar mais genes candidatos e suas funções, podemos eventualmente desbloquear todo o espectro dos oCCDDs e suas condições associadas, abrindo caminho para um cuidado e suporte melhores para as famílias afetadas.
Título: Expanding the genetics and phenotypes of ocular congenital cranial dysinnervation disorders
Resumo: PurposeTo identify genetic etiologies and genotype/phenotype associations for unsolved ocular congenital cranial dysinnervation disorders (oCCDDs). MethodsWe coupled phenotyping with exome or genome sequencing of 467 pedigrees with genetically unsolved oCCDDs, integrating analyses of pedigrees, human and animal model phenotypes, and de novo variants to identify rare candidate single nucleotide variants, insertion/deletions, and structural variants disrupting protein-coding regions. Prioritized variants were classified for pathogenicity and evaluated for genotype/phenotype correlations. ResultsAnalyses elucidated phenotypic subgroups, identified pathogenic/likely pathogenic variant(s) in 43/467 probands (9.2%), and prioritized variants of uncertain significance in 70/467 additional probands (15.0%). These included known and novel variants in established oCCDD genes, genes associated with syndromes that sometimes include oCCDDs (e.g., MYH10, KIF21B, TGFBR2, TUBB6), genes that fit the syndromic component of the phenotype but had no prior oCCDD association (e.g., CDK13, TGFB2), genes with no reported association with oCCDDs or the syndromic phenotypes (e.g., TUBA4A, KIF5C, CTNNA1, KLB, FGF21), and genes associated with oCCDD phenocopies that had resulted in misdiagnoses. ConclusionThis study suggests that unsolved oCCDDs are clinically and genetically heterogeneous disorders often overlapping other Mendelian conditions and nominates many candidates for future replication and functional studies.
Autores: Elizabeth C. Engle, J. A. Jurgens, B. J. Barry, W.-M. Chan, S. MacKinnon, M. C. Whitman, P. M. Matos Ruiz, B. M. Pratt, E. M. England, L. Pais, G. Lemire, E. Groopman, C. Glaze, K. A. Russell, M. Singer-Berk, S. A. Di Gioia, A. S. Lee, C. Andrews, S. Shaaban, M. M. Wirth, S. Bekele, M. Toffoloni, V. R. Bradford, E. E. Foster, L. Berube, C. Rivera-Quiles, F. M. Mensching, A. Sanchis-Juan, J. M. Fu, I. Wong, X. Zhao, M. W. Wilson, B. Weisburd, M. Lek, Ocular CCDD Phenotyping Consortium, H. Brand, M. E. Talkowski, D. G. MacArthur, A. O'Donnell-Luria, C. D. Robson, D. Hunter
Última atualização: 2024-03-26 00:00:00
Idioma: English
Fonte URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.03.22.24304594
Fonte PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.03.22.24304594.full.pdf
Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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