Болезнь Паркинсона (БП) и деменция с тельцами Леви (ДТЛ) - хронические прогрессирующие заболевания, связанные с агрегацией нейронального белка α-синуклеина, развитием нейродегенерации, одним из проявлений которой является развитие синдрома паркинсонизма. В настоящее время идентифицировано 8 генов (SNCA, LRRK2, PINK1, PARK2, PARK7, PLA2G6, FBXO7, ATP13A2), мутации в которых приводят к развитию БП, при этом моногенные формы БП составляют около 10-15%, а оставшаяся часть случаев имеет мультифакторную этиологию. Моногенные формы ДТЛ в настоящий момент не описаны.

Известно, что гетерозиготное носительство мутации в некоторых генах, приводящих к развитию лизосомных болезней накопления (болезнь Гоше, болезнь Ниманна-Пика типы, А и В, гены GBA и SMPD1 соответственно), повышает риск развития БП и ДТЛ в 5-8 раз [1-4]. Можно предположить, что мутации и в других генах, кодирующих белки лизосом, способны повышать риск развития некоторых нейродегенеративных заболеваний.

Цель исследования - изучение роли мутаций в генах, вызывающих лизосомные болезни накопления (болезнь Баттена, ген CLN3, и болезнь Краббе, ген GALC), в развитии нейродегенеративных заболеваний.

Для проведения молекулярно-генетического исследования был создан банк ДНК 250 пациентов, направленных на консультацию к неврологу с предварительным диагнозом «болезнь Паркинсона». В этой выборке было 48,6% мужчин; средний возраст больных - 61,6±9,4 года.

Контрольную группу составили ДНК 255 здоровых, в том числе 49,8% мужчин (средний возраст обследованных был 62,7±10,3 года). В этой группе никто не страдал экстрапирамидными заболеваниями и не имел отягощенного семейного анамнеза по данной патологии.

Был осуществлен скрининг наиболее распространенных мутаций в генах CLN3 (del 1,02 kb составляет 81% мутантных аллелей при болезни Баттена) и GALC (del 30 kb и p. Ile177Thr - 37 и 22% мутантных аллелей при болезни Краббе соответственно) [5, 6]. Для обнаружения делеции 1,02 kb в гене CLN3 и делеции 30 kb в гене GALC использовали метод аллельспецифичной ПЦР, как было описано ранее [7, 8], для мутации p. Ile177Thr в гене GALC - ПЦР с последующей обработкой амплификата рестриктазой BseI [6]. Разделение нормального и мутантного аллелей осуществляли с помощью электрофореза в полиакриламидном геле с последующей визуализацией в ультрафиолетовом свете. В качестве положительного контроля при проведении генотипирования были использованы образцы ДНК пациентов с соответствующими лизосомными болезнями накопления и носителей данных мутаций.

От всех участников было получено добровольное информированнное согласие на проведение исследования, работа была одобрена местным этическим комитетом.

В ходе скрининга в основной и контрольной группах мутации в гене GALC обнаружены не были. Среди пациентов был выявлен один гетерозиготный носитель делеции 1,02 kb в гене CLN3. Приводим краткие сведения из его истории болезни.

Больной Ф., 76 лет, этнически русский. Его родословная приведена на рисунке (III-1). С 58 лет отмечает дрожание в левой руке с последующим развитием в течение 1 года аналогичного дрожания в правой руке. Тогда же возникли жалобы на обстипацию.

У брата матери (II-1) также имел место выраженный тремор рук, умер в старческом возрасте, однако точные данные о клинической картине и возрасте начала заболевания отсутствуют. Мать пациента (II-2) не страдала экстрапирамидными расстройствами, умерла в 86 лет.

При исследовании неврологического статуса пациента Ф. были выявлены негрубые когнитивные нарушения (результат исследования по Монреальской шкале оценки когнитивных функций - 20 баллов), отсутствие симптомов поражения черепных нервов, гипомимии и нарушений речи, оромандибулярный гиперкинез, полная сила мышц туловища и конечностей; среднеамплитудный тремор покоя рук, сохраняющийся при постуральных нагрузках, в среднефизиологических положениях, при кинетических пробах и регрессирующий при ходьбе (при этом дрожание покоя, постуральный и кинетический компоненты выражены в одинаковой степени); неизмененный тонус мышц шеи, туловища и конечностей, легкая правосторонняя пирамидная недостаточность в виде асимметрии глубоких рефлексов D>S, отсутствие нарушений походки, патологических кистевых и стопных знаков, негрубая постуральная неустойчивость. У пациента отсутствовали симптомы атаксии и гипокинезии, при проверке чувствительности было обнаружено умеренное снижение вибрационной чувствительности на ногах (8 с в дистальных отделах) при сохранности всех остальных видов чувствительности. АД 110/70 мм рт.ст., антигипертензивную терапию не получал.

В течение 18 лет прогрессирования симптомов заболевания не отмечалось. Антипаркинсонические препараты были малоэффективны. Пробная терапия холинолитиками и агонистами дофаминовых рецепторов существенных изменений в неврологическом статусе также не вызвала. Последние 1,5 года принимал минимальные дозы (150 мг/день) леводопы, но и они были малоэффективны. В данный момент пациент никакой терапии не получает.

При детальном неврологическом обследовании сестры пациента Ф. (III-2) признаков поражения нервной системы не обнаружено, офтальмологом диагностирована открытоугольная глаукома, начинающаяся катаракта обоих глаз, делеция 1,02 kb в гене CLN3 не выявлена.

При МРТ головного мозга (T1-ВИ, T2-ВИ, FLAIR, диффузионно-взвешенная МРТ) были выявлены неспецифические очаговые изменения МР-сигнала в белом веществе головного мозга (вероятно, сосудистого генеза) и умеренно выраженная смешанная заместительная гидроцефалия.

При проведении электроэнцефалографии с функциональными пробами была установлена ЭЭГ организованного типа и мягкая степень нарушений биоэлектрической активности; не было выявлено эпилептиформной активности, общемозговых и локальных нарушений.

Ультразвуковая допплерография брахиоцефальных артерий позволила констатировать отсутствие паттерна стеноза, эмболических сигналов и экстравазальных воздействий. Показатели скоростей кровотока по артериям головного мозга находятся в пределах возрастной нормы. Цереброваскулярная реактивность сохранена.

Гетерозиготный носитель мутации в гене CLN3 с выраженными симптомами поражения экстрапирамидной системы описан нами впервые.

CLN3 (баттенин) - высококонсервативный лизосомный транспортный белок, состоящий из 438 остатков аминокислот, формирующих шесть трансмембранных доменов. Основная часть CLN3 расположена в мембранах комплекса Гольджи, лизосом и эндосом [9]. Его функции до конца не известны, однако в литературе имеются сведения, что он участвует в формировании лизосом, их транспорте и созревании, адаптации клетки к осмотическому стрессу [10], нейровоспалении (мутантный белок способствует активации микроглии и синтезу провоспалительных цитокинов) [11], транспорте галактозилцерамида из комплекса Гольджи, метаболизме церамида и сфинголипидов, а также развитии апоптоза [12]. Ген CLN3 расположен на 16-й хромосоме, делеция 1,02 kb приводит к потере 7-го и 8-го экзонов в данном гене.

В гомозиготном состоянии мутации в гене CLN3 приводят к развитию нейронального цероидного липофусциноза 3-го типа (НЦЛ, классическая ювенильная форма, болезнь Баттена) - аутосомно-рецессивного нейродегенеративного заболевания, для которого характерны прогрессирующее течение, эпилептические приступы, психические и когнитивные нарушения, потеря зрения вследствие дегенерации сетчатки, высокая частота поражения экстрапирамидной системы [13]. В основе заболевания лежит прогрессирующая атрофия коры больших полушарий головного мозга. Чаще всего болезнь Баттена развивается между 4-м и 8-м годами, смерть наступает к 20, реже к 30 годам, однако описан случай более доброкачественного течения [14]. Мы не проводили полное молекулярно-генетическое исследование гена CLN3, поэтому атипичное течение НЦЛ 3-го типа у пациента Ф. было исключено с помощью дополнительных инструментальных методов обследования (отсутствие патологических изменений на глазном дне и патологической активности при проведении электроэнцефалографии).

Изначально пациент Ф. поступил в клинику с диагнозом БП в связи с выраженным дрожанием рук в покое с асимметричным дебютом. Однако такие особенности клинической картины заболевания, как отсутствие гипокинезии (облигатный симптом паркинсонизма и БП), наличие постурального и кинетического компонентов тремора, по выраженности не уступающих тремору покоя, развитие оромандибулярного гиперкинеза, не связанного с приемом препаратов леводопы, сделали диагноз БП несостоятельным. Особенности анамнеза заболевания (отсутствие прогрессирования симптомов в течение 18 лет, неэффективность препаратов леводопы) также противоречат диагнозу БП.

Дифференциальный диагноз данного заболевания с проявлениями дисциркуляторной энцефалопатии (ДЭ), в частности сосудистым паркинсонизмом, более сложен. Несмотря на отсутствие у пациента выраженного атеросклероза церебральных артерий, артериальной гипертензии, заболеваний сердца, сахарного диабета и других сосудистых факторов риска, при проведении нейрорадиологического исследования головного мозга были выявлены признаки Д.Э. Действительно, в клинической картине сосудистого паркинсонизма могут доминировать постуральные нарушения, а тремор нередко носит смешанный характер с преобладанием постурально-кинетического компонента над дрожанием покоя. Отсутствие эффекта от леводопатерапии также характерно для большинства случаев сосудистой экстрапирамидной патологии. Однако у пациента Ф. отсутствуют проявления гипо- и брадикинезии, в том числе замедление походки, шарканье, семенение, застывания при ходьбе, пропульсии и другие симптомы, как правило, развивающиеся параллельно постуральным нарушениям и составляющие ядро клинической картины паркинсонизма сосудистой этиологии. Наличие оромандибулярного гиперкинеза также нехарактерно для Д.Э. Косвенным аргументом против диагноза сосудистого паркинсонизма можно считать отсутствие других патологических синдромов, как правило, сопровождающих эту болезнь: псевдобульбарного, атаксии, нарушений тазовых функций, выраженного пирамидного синдрома с двусторонними патологическими знаками и др. Столь длительный, 18-летний период стабильного течения болезни нетипичен для паркинсонизма, развившегося вследствие ДЭ.

Отметим, что ранее в публикации [15] также было показано наличие патологических очагов в белом веществе головного мозга, выявленных при МРТ ближайших родственников пациентов с ювенильными формами НЦЛ, однако авторы не использовали молекулярно-генетические методы для точного определения его типа. Также необходимо отметить, что данные очаги являются крайне неспецифичными - их наличие может быть обусловлено демиелинизацией или глиозом, не связанными с носительством мутаций в гене CLN3. Тем не менее в литературе имеются данные о легких нарушениях и субклиническом поражении сетчатки у близких родственников пациентов с ювенильным НЦЛ [16], однако последние исследования опровергают развитие ретинальных нарушений у CLN3-гетерозигот [17].

Нами был измерен уровень олигомерного нейронального белка α-синуклеина в плазме крови у пациента Ф. Считается, что его олигомеризация и агрегация являются ключевым звеном патогенеза нейродегенерации при БП и других синуклеинопатиях (деменция с тельцами Леви, мультисистемная атрофия) [18]. Оказалось, что уровень олигомерного α-синуклеина в плазме пациента Ф. был в 100 раз выше, чем в группе контроля и у пациентов со спорадической формой БП [19]. Отметим, что повышение содержания олигомерного α-синуклеина было также обнаружено в культуре клеток лимфобластов пациентов с болезнью Баттена - гомозиготных носителей мутаций в гене CLN3 [20]. Известно, что α-синуклеин деградирует в клетке двумя путями: около ½ связывается с убиквитином и далее гидролизуется в протеасомах, оставшаяся часть подвергается шаперонзависимой аутофагии, т. е. селективно транслоцируется в лизосомы для последующей деградации с участием некоторых белков-посредников (шапероны). Таким образом, мутации в гене лизосомного белка CLN3 могут приводить к лизосомной дисфункции, накоплению и агрегации α-синуклеина. Однако развитие нейродегенерации происходит не у всех носителей мутации в гене CLN3, следовательно, существуют и другие факторы (например, нейротоксины, неблагоприятные однонуклеотидные полиморфизмы в других генах), которые могут приводить к гибели нейронов.

Существуют аутосомно-рецессивные болезни обмена веществ (фенилкетонурия, тирозинемия тип I), при которых у гетерозиготных носителей мутаций выявляются метаболические нарушения [21, 22]. Можно предположить, что и у CLN3-гетерозигот может нарушаться функция лизосом, однако на сегодняшний день таких данных нет. Существует вероятность, что развитие заболевания у пациента Ф. не связано с выявленным гетерозиготным носительством мутации в гене CLN3. Учитывая родословную пациента Ф., можно предположить, что заболевание наследуется по аутосомно-доминантному типу (отсутствие признаков болезни у матери II-2 свидетельствует о неполной пенетрантности). Тем не менее недоступность данных о клинической картине заболевания дяди II-1, а также биологического материала не позволяет с уверенностью говорить о развитии одного и того же заболевания в данной семье.

Таким образом, в нашем исследовании впервые описан пациент с гетерозиготным носительством делеции 1,02 kb в гене CLN3 с развитием нейродегенеративного заболевания с симптомами поражения экстрапирамидной системы. Для оценки вклада мутаций в генах CLN3 и GALC в риск развития БП необходимы дальнейшие исследования в расширенных выборках больных.

Исследование поддержано грантами РФФИ № 16−04−00764 А.

Конфликт интересов отсутствует.