Čes-slov Pediat 2022, 77(4):206-213 | DOI: 10.55095/CSPediatrie2022/033
Gregor Mendel a řízení růstu dítěte: geny, molekuly a pediatrická klinická praxeSouborný referát
- Pediatrická klinika 2. lékařské fakulty UK a Fakultní nemocnice v Motole, Praha
- tito tři autoři přispěli ke vzniku článku stejnou měrou
Růst člověka je řízen z 80 % geneticky, jen 20 % se na něm podílejí vlivy prostředí. Pro růst jsou klíčové geny kódující proteohormony a podobné molekuly (růstový hormon, IGF-1, IGF-2, acidolabilní pojednotku ALS), hormonální receptory (receptor pro růstový hormon, pro IGF a pro spouštěcí hormony hypofýzy - GHRH a ghrelin) a v omezené míře enzymy (PAPPA2). Důležité jsou geny pro transkripční fakto
ry, které řídí morfogenezi (kaskáda sonic hedgehog a další) a diferenciaci adenohypofýzy (PROP1, POU1F1), ale ta
ké geny kódující transkripční faktory chondrocytů (SHOX). Ze strukturálních molekul jsou v popředí zájmu součásti chrupavčité mezibuněčné matrix (geny pro aggrecan, kolageny, matrilin, fibrilin a další). Spektrum genů zodpovědných jak za závažné růstové poruchy, tak za běžnou variabilitu růstu doplňují geny pro parakrinní signalizaci chondrocytu (systém FGFR3/NPR2), pro nitrobuněčnou signalizaci (
Ras-MAPK kaskáda, JAK-STAT signalizační dráha) a pro fundamentální nitrobuněčné procesy, mezi které patří regula
ce epigenetických modifikací DNA a kontrola integrity DNA. Genetické testování má dvojí smysl: okamžitý, protože přináší důležitou informaci pro pacienta a jeho rodinu o podstatě odchylky, o jejím budoucím vývoji a o dědičném přenosu - a dlouhodobý, protože pomáhá porozumět mechanismu nemoci a navrhovat nové terapie.
Klíčová slova: Mendel, geny, regulace longitudinálního růstu, hypofýza, chondrocyt
Zveřejněno: 25. srpen 2022 Zobrazit citaci
ACS | AIP | APA | ASA | Harvard | Chicago | Chicago Notes | IEEE | ISO690 | MLA | NLM | Turabian | Vancouver |
Reference
- Mendel G. Versuche über Pflanzenhybriden. Verhandlungen des naturforschenden Vereines in Brünn, Bd. IV für das Jahr 1865: 3-47.
- Garrod AE. The incidence of alkaptonuria: a study in clinical individuality. Lancet 1902; 2(4137): 1616-1620.
Přejít k původnímu zdroji...
- Nirenberg M. Historical review: Deciphering the genetic code - a personal account. Trends Biochem Sci 2004; 29: 46-54.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Green ED, Watson JD, Collins FS. Human Genome Project: Twenty-five years of big biology. Nature 2015; 526: 29-31.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Mullis PE. Genetics of growth hormone deficiency. Endocrinol Metab Clin North Am 2007; 36: 17-36.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Phillips JA 3rd, Hjelle BL, Seeburg PH, Zachmann M. Molecular basis for familial isolated growth hormone deficiency. Proc Natl Acad Sci USA 1981; 78: 6372-6375.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Woods KA, Camacho-Hübner C, Savage MO, Clark AJL. Intrauterine growth retardation and postnatal growth failure associated with deletion of the insulin-like growth factor I gene. N Engl J Med 1996; 335: 1363-1367.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Toni L, Pádrová K, Plachý L, et al. Význam acidolabilní podjednotky (ALS) v etiologii a v diagnostice malého vzrůstu. Ces-Slov Pediat 2021; 75: 214-218.
- Begemann M, Zirn B, Santen G, et al. Paternally Inherited IGF2 mutation and growth restriction. N Engl J Med 2015; 373: 349-56.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Dauber A, Rosenfeld RG, Hirschhorn JN. Genetic evaluation of short stature. J Clin Endocrinol Metab 2014; 99: 3080-92.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Laron Z, Pertzelan A, Mannheimer S. Genetic pituitary dwarfism with high serum concentration of growth hormone--a new inborn error of metabolism? Isr J Med Sci 1966; 2: 152-155.
- Amselem S, Duquesnoy P, Attree O, et al. Laron dwarfism and mutations of the growth hormone-receptor gene. N Engl J Med 1989; 321: 989-995.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Eshet R, Laron Z, Pertzelan A, et al. Defect of human growth hormone receptors in the liver of two patients with Laron-type dwarfism. Isr J Med Sci 1984; 20: 8-11.
- Amaratunga SA, Tayeb TH, Dusatkova P, et al. Invaluable role of consanguinity in providing insight into paediatric endocrine conditions: Lessons learnt from congenital hyperinsulinism, monogenic diabetes, and short stature. Horm Res Paediatr 2022; 95: 1-11.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Wajnrajch MP, Gertner JM, Harbison MD, et al. Nonsense mutation in the human growth hormone-releasing hormone receptor causes growth failure analogous to the little (lit) mouse. Nat Genet 1996; 12: 88-90.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Baumann G, Maheshwari H. The Dwarfs of Sindh: severe growth hormone (GH) deficiency caused by a mutation in the GH-releasing hormone receptor gene. Acta Paediatr Suppl 1997; 423: 33-38.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Chanoine JP, De Waele K, Walia P. Ghrelin and the growth hormone secretagogue receptor in growth and development. Int. J. Obes 2009; 33(S1): S48-S52.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Klammt J, Kiess W, Pfäffle R. IGF1R mutations as cause of SGA. Best Pract Res Clin Endocrinol Metab 2011; 25: 191-206.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Dauber A, Muñoz-Calvo MT, Barrios V, et al. Mutations in pregnancy-associated plasma protein A2 cause short stature due to low IGFI availability. EMBO Mol Med 2016; 8: 363-74.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Riedl S, Vosahlo J, Battelino T, et al. Refining clinical phenotypes in septo-optic dysplasia based on MRI findings. Eur J Pediatr 2008; 167: 1269-76.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Gregory LC, Dattani MT. The molecular basis of congenital hypopituitarism and related disorders. J Clin Endocrinol Metab 2020; 105: dgz184.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Lebl J, Vosáhlo J, Pfaeffle RW, et al. Auxological and endocrine phenotype in a population-based cohort of patients with PROP1 gene defects. Eur J Endocrinol 2005; 153: 389-96.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Navardauskaite R, Dusatkova P, Obermannova B, et al. High prevalence of PROP1 defects in Lithuania: phenotypic findings in an ethnically homogenous cohort of patients with multiple pituitary hormone deficiency. J Clin Endocrinol Metab 2014; 99: 299-306.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Dusatkova P, Pfäffle R, Brown MR, et al. Genesis of two most prevalent PROP1 gene variants causing combined pituitary hormone deficiency in 21 populations. Eur J Hum Genet 2016; 24: 415-20.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Tatsumi K, Miyai K, Notomi T, et al. Cretinism with combined hormone deficiency caused by a mutation in the PIT1 gene. Nat Genet 1992; 1: 56-58.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Jee YH, Andrade AC, Baron J, Nilsson O. Genetics of Short Stature. Endocrinol Metab Clin North Am 2017; 46: 259-281.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Shears DJ, Vassal HJ, Goodman FR, et al. Mutation and deletion of the pseudoautosomal gene SHOX cause Leri-Weill dyschondrosteosis. Nat Genet 1998; 19: 70-73.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Gkourogianni A, Andrew M, Tyzinski L, et al. Clinical characterization of patients with autosomal dominant short stature due to Aggrecan mutations. J Clin Endocrinol Metab 2017; 102: 460-469.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Plachy L, Dusatkova P, Maratova K, et al. Familial Short Stature - a novel phenotype of growth plate collagenopathies. J Clin Endocrinol Metab 2021; 106: 1742-1749.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Plachy L, Strakova V, Elblova L, et al. High prevalence of growth plate gene variants in children with familial short stature treated with growth hormone. J Clin Endocrinol Metab 2019; 104: 4273-4281.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Borochowitz ZU, Scheffer D, Adir V, et al. Spondylo-epi-metaphyseal dysplasia (SEMD) matrilin 3 type: homozygote matrilin 3 mutation in a novel form of SEMD. J Med Genet 2004; 41: 366-372.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Toni L, Dušátková P, Novotná D, et al. Short stature in a boy with atypical progeria syndrome due to LMNA c.433G>A.(p.(Glu145Lys)]: apparent growth hormone deficiency but poor response to growth hormone therapy. J Pediatr Endocrinol Metab 2019; 32: 775-779.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Kronenberg HM. Developmental regulation of the growth plate. Nature 2003; 423(6937): 332-6.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Bartels CF, Bükülmez H, Padayatti P, et al. Mutations in the transmembrane natriuretic peptide receptor NPR-B impair skeletal growth and cause acromesomelic dysplasia, type Maroteaux. Am J Hum Genet 2004; 75: 27-34.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Plachy L, Dusatkova P, Maratova K, et al. NPR2 variants are frequent among children with familiar short stature and respond well to growth hormone. J Clin Endocrinol Metab 2020; 105: dgaa037.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Miura K, Namba N, Fujiwara M, et al. An overgrowth disorder associated with excessive production of cGMP due to a gain-of-function mutation of the natriuretic peptide receptor 2 gene. PLoS One 2012; 7: e42180.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Lebl J, Kolouskova S, Toni L, et al. Syndrom Noonanové a další RASopatie: Etiologie, diagnostika a terapie. Ces-Slov Pediat 2020; 75: 219-226.
- Klammt J, Neumann D, Gevers EF, et al. Dominant-negative STAT5B mutations cause growth hormone insensitivity with short stature and mild immune dysregulation. Nat Commun 2018; 9: 2105.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Sediva H, Dusatkova P, Kanderova V, et al. Short stature in a boy with multiple early-onset autoimmune conditions due to a STAT3 activating mutation: Could intracellular growth hormone signalling be compromised? Horm Res Paediatr 2017; 88: 160-166.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Wang YR, Xu NX, Wang J, Wang XM. Kabuki syndrome: review of the clinical features, diagnosis and epigenetic mechanisms. World J Pediatr 2019; 15: 528-535.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Boniel S, Szymańska K, Śmigiel R, Szczałuba K. Kabuki syndrome - clinical review with molecular aspects. Genes (Basel) 2021; 12: 468.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Rauch A, Thiel CT, Schindler D, et al. Mutations in the pericentrin (PCNT) gene cause primordial dwarfism. Science 2008; 319(5864): 816-819.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
Tento článek je publikován v režimu tzv. otevřeného přístupu k vědeckým informacím (Open Access), který je distribuován pod licencí Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC BY 4.0), která umožňuje distribuci, reprodukci a změny, pokud je původní dílo řádně ocitováno. Není povolena distribuce, reprodukce nebo změna, která není v souladu s podmínkami této licence.