Спектр фенотипических проявлений моногенных заболеваний, связанных с генами кардиомиопатий

Цель настоящего исследования заключалась в обобщении данных о спектре наследственных заболеваний и их фенотипических проявлениях при структурно-функциональных нарушениях в 75 генах, патогенные варианты которых связаны с формированием различных типов кардиомиопатий (КМП). Поиск научных публикаций проведен в зарубежных (PubMed) и отечественных (eLibrary) электронных библиотеках. Анализ данных выполнен с использованием баз Simple ClinVar, An Online Catalog of Human Genes and Genetic Disorders, а также интернет-ресурса STRING.

Показано, что подавляющее большинство генов КМП обладают плейотропизмом и при моногенных заболеваниях, вызванных мутациями в данных генах, регистрируют широкий спектр патологических проявлений в различных системах органов (сердечно-сосудистой, нервной, эндокринной, костно-мышечной системы и соединительной ткани, кожи и придатков, органов зрения и слуха, почек), а также нарушения метаболизма и иммунитета. В связи с этим вне зависимости от первичного диагноза при выявлении у пациентов в генах КМП патогенных / вероятно патогенных вариантов или вариантов с неопределенной значимостью рекомендуется проведение детального и комплексного клинического обследования. Это имеет важное значение для уточнения эффектов редких вариантов генов, выделения клинически и прогностически значимых признаков для КМП и моногенных заболеваний, связанных с генами КМП, а также выявления групп риска и управляемых триггеров, способствующих проявлению патогенных генетических вариантов.

1. Nussinov R., Tsai C.J., Jang H. Protein ensembles link genotype to phenotype. PLoS Comput. Biol. 2019;15(6):e1006648. DOI: 10.1371/journal.pcbi.1006648.

2. Leoni C., Blandino R., Delogu A.B., De Rosa G., Onesimo R., Verusio V. et al. Genotype-cardiac phenotype correlations in a large single-center cohort of patients affected by RASopathies: Clinical implications and literature review. Am. J. Med. Genet. A. 2022;188(2):431–445. DOI: 10.1002/ajmg.a.62529.

3. Lodato V., Parlapiano G., Calì F., Silvetti M.S., Adorisio R., Armando M. et al. Cardiomyopathies in children and systemic disorders when is it useful to jook beyond the heart? J. Cardiovasc. Dev. Dis. 2022;9(2):47. DOI: 10.3390/jcdd9020047.

4. Cerrone M., Remme C.A., Tadros R., Bezzina C.R., Delmar M. Beyond the one gene-one disease paradigm: complex genetics and pleiotropy in inheritable cardiac disorders. Circulation. 2019;140(7):595–610. DOI: 10.1161/CIRCULATIONAHA.118.035954.

5. Hershberger R.E., Cowan J., Jordan E., Kinnamon D.D. The complex and diverse genetic architecture of dilated cardiomyopathy. Circ Res. 2021;128(10):1514–1532. DOI: 10.1161/CIRCRESAHA.121.318157.

6. McKenna W.J., Judge D.P. Epidemiology of the inherited cardiomyopathies. Nat. Rev. Cardiol. 2021;18(1):22–36. DOI: 10.1038/s41569-020-0428-2.

7. Brieler J., Breeden M.A., Tucker J. Cardiomyopathy: an overview. Am. Fam. Physician. 2017;96(10):640–646.

8. El Hadi H., Freund A., Desch S., Thiele H., Majunke N. Hypertrophic, dilated, and arrhythmogenic cardiomyopathy: Where are we? Biomedicines. 2023;11(2):524. DOI: 10.3390/biomedicines11020524.

9. Povysil G., Chazara O., Carss K.J., Deevi S.V.V., Wang Q., Armisen J. et al. Assessing the role of rare genetic variation in patients with heart failure. JAMA Cardiol. 2021;6(4):379–386. DOI: 10.1001/jamacardio.2020.6500.

10. Koziol K.J., Aronow W.S. Peripartum cardiomyopathy: current understanding of pathophysiology, diagnostic workup, management, and outcomes. Curr. Probl. Cardiol. 2023;48(8):101716. DOI: 10.1016/j.cpcardiol.2023.101716.

11. Paul C., Peters S., Perrin M., Fatkin D., Amerena J. Non-ischaemic dilated cardiomyopathy: recognising the genetic links. Intern. Med. J. 2023;53(2):178–185. DOI: 10.1111/imj.15921.

12. Комиссарова С.М., Ринейская Н.М., Чакова Н.Н., Ниязова С.С. Смешанный фенотип: некомпактный миокард левого желудочка и гипертрофическая кардиомиопатия. Кардиология. 2020;60(4):137–145. DOI: 10.18087/cardio.2020.4.n728.

13. Ding W.W., Wang B.Z., Han L., Li Z.P., Zhang W., Wang H. et al. ALPK3 gene-related pediatric cardiomyopathy with craniofacial-skeletal features: a report and literature review. Zhonghua Er Ke Za Zhi – Chinese Journal of Pediatrics. 2021;59(9):787–792. [Chinese]. DOI: 10.3760/cma.j.cn112140-20210222-00150.

14. Gonçalves L., Pires I., Santos J., Correia J., Neto V., Moreira D. et al. One genotype, two phenotype: Hypertrophic cardiomyopathy with left ventricular non-compaction. Cardiol. J. 2022;29(2):366–367. DOI: 10.5603/Cj.2022.0020.

15. Joury A., Faaborg-Andersen C., Quintana R.A., da Silva-deAbreu A., Nativi-Nicolau J. Diagnostic tools for cardiac amyloidosis: a pragmatic comparison of pathology, imaging and laboratories. Curr. Probl. Cardiol. 2023;48(5):101106. DOI: 10.1016/j.cpcardiol.2022.101106.

16. Simple ClinVar. URL: https://simple-clinvar.broadinstitute.org/

17. Noronha R.M., Villares S.M.F., Torres N., Quedas E.P.S., Homma T.K., Albuquerque E.V.A. et al. Noonan syndrome patients beyond the obvious phenotype: A potential unfavorable metabolic profile. Am. J. Med. Genet. A. 2021;185(3):774– 780. DOI: 10.1002/ajmg.a.62039.

18. Римская Е.М., Новиков П.С., Салами Х.Ф., Голицын С.П. Синдром Бругада и синдром ранней реполяризации: различные клинические формы синдрома J-волны на примере одной семьи. Кардиологический вестник. 2022;17(2):81– 87. DOI: 10.17116/Cardiobulletin20221702181.

19. Yu C., Deng X.J., Xu D. Gene mutations in comorbidity of epilepsy and arrhythmia. J. Neurol. 2023;270(3):1229–1248. DOI: 10.1007/s00415-022-11430-2.

20. Tissue expression database. URL: https://tissues.jensenlab.org/

21. STRING. URL: https://string-db.org/

22. Online Mendelian Inheritance in Man. URL: https://omim.org/

23. Yoneda Z.T., Anderson K.C., Quintana J.A., O’Neill M.J., Sims R.A., Glazer A.M. et al. Early-onset atrial fibrillation and the prevalence of rare variants in cardiomyopathy and arrhythmia genes. JAMA Cardiol. 2021;6(12):1371–1379. DOI: 10.1001/jamacardio.2021.3370.

24. Cipriani A., Perazzolo Marra M., Bariani R., Mattesi G., Vio R., Bettella N. et al. Differential diagnosis of arrhythmogenic cardiomyopathy: phenocopies versus disease variants. Minerva Med. 2021;112(2):269–280. DOI: 10.23736/S0026-4806.20.06782-8.

25. Salakhov R.R., Golubenko M.V., Valiakhmetov N.R., Pavlyukova E.N., Zarubin A.A., Babushkina N.P. et al. Application of long-read nanopore sequencing to the search for mutations in hypertrophic cardiomyopathy. Int. J. Mol. Sci. 2022;23(24):15845. DOI: 10.3390/ijms232415845.

26. Biswas A., Nath S.D., Ahsan T., Hossain M.M., Akhteruzzaman S., Sajib A.A. TTN as a candidate gene for distal arthrogryposis type 10 pathogenesis. J. Genet. Eng. Biotechnol. 2022;20(1):119. DOI: 10.1186/s43141-022-00405-5.

27. GWAS Catalog. The NHGRI-EBI Catalog of human genome-wide association studies. URL: https://www.ebi.ac.uk/gwas/

28. Кучер А.Н., Валиахметов Н.Р., Салахов Р.Р., Голубенко М.В., Павлюкова Е.Н., Назаренко М.С. Фенотипическая вариабельность гипертрофической кардиомиопатии у носителей патогенного варианта p.Arg870His гена MYH7. Бюллетень сибирской медицины. 2022;21(3):205– 216. DOI: 10.20538/1682-0363-2022-3-205-216. DOI: 10.20538/1682-0363-2022-3-205-216.

29. Кучер А.Н., Слепцов А.А., Назаренко М.С. Генетический ландшафт дилатационной кардиомиопатии. Генетика. 2022;58(4):371–387. DOI: 10.31857/S0016675822030080.