Пренатальное генетическое тестирование на дефицит митохондриального комплекса I, связанный с геном NDUFV1, в казахстанской семье

Авторы

Ключевые слова:

митохондриальные заболевания, пренатальное генетическое тестирование, NDUFV1, дефицит митохондриального комплекса I

Аннотация

Введение. Митохондриальные заболевания (МЗ) — это клинически гетерогенные расстройства, вызванные мутациями в широком спектре генов, кодируемых ядерным или митохондриальным геномом, и имеющие сложные модели наследования, включая Х-сцепленное или аутосомное наследование для мутаций в генах ядерной ДНК и материнское наследование для мутаций митохондриальной ДНК. Митохондриальный комплекс I (МКI) является самым крупным и сложным компонентом дыхательной цепи. Ген NDUFV1 кодирует важную базовую субъединицу модуля ввода электронов (N) митохондриального комплекса I в системе окислительного фосфорилирования (OXPHOS).

Методы. Набор членов семьи проводился в корпоративном фонде «University Medical Center» (UMC). У беременной женщины и ее партнера брали кровь в пробирку. Биопсия ворсинок хориона (БВХ) проводилась в соответствии со стандартной операционной процедурой (СОП). ДНК выделяли с использованием коммерчески доступных наборов. Верификацию вариантов проводили методом секвенирования по Сэнгеру. Данные секвенирования анализировали с помощью программного обеспечения Data Collection Software.

Результаты. В исследование была включена казахстанская семья, рекрутированная на базе UMC,  с анамнезом дефицита митохондриального комплекса I (MCID), ядерного типа 4, аутосомно-рецессивного типа наследования (OMIM: 618225). Варианты родителей были подтверждены секвенированием по Сэнгеру. Они являются облигатными гетерозиготными носителями генетических вариантов в гене NDUFV1 в следующих точках: мать – NM_007103.4: c.289C>T (p.Leu97Phe), отец – NM_007103.4: c.357G>C (p.Glu119Asp). Пренатальное тестирование выявило у плода гетерозиготные мутации в точках NM_007103.4: c.262C>T (p.Arg88Cys) и NM_007103.4 c.357G>C (p.Glu119Asp). Было рекомендовано наблюдение у педиатра, специфического лечения не назначалось. Также было рекомендовано медицинское и генетическое консультирование пары при планировании следующей беременности.

Заключение. Связанные с NDUFV1 MCID могут приводить к широкому спектру клинических исходов и осложнений и могут быстро прогрессировать. Поэтому раннее выявление имеет важное значение для своевременной диагностики и надлежащего лечения. Наши результаты подчеркивают важность раннего пренатального генетического тестирования на минимальные клинические проявления, связанные с NDUFV1, которое может способствовать раннему выявлению и принятию обоснованных решений во время беременности.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Биографии авторов

Ғабдулкаюм А., Назарбаев Университет

Младший научный сотрудник, Лаборатория геномной и персонализированной медицины, Центр наук о жизни, National Laboratory Astana

Мирманова Ж., Назарбаев Университет

Ассистент исследователя, Лаборатория геномной и персонализированной медицины, Центр наук о жизни, National Laboratory Astana

Каденова Т., Назарбаев Университет

Ассистент исследователя, Лаборатория геномной и персонализированной медицины, Центр наук о жизни, National Laboratory Astana

Баянова М., Корпоративный фонд “University Medical Center”

Заведующий отделом клинико-генетической диагностики, Департамент лабораторной медицины, патологии и генетики

Назарова Л., Корпоративный фонд “University Medical Center”

Врач цитогенетик, Отдел клинико-генетической диагностики, Департамент лабораторной медицины, патологии и генетики

 

Болатов А., Корпоративный фонд “University Medical Center”

Исследователь, Отдел клинико-генетической диагностики, Департамент лабораторной медицины, патологии и генетики

Ережепов А., Казахский Национальный университет имени аль-Фараби

Доцент, Факультет Биологии және биотехнологии

Айткулова А., Назарбаев Университет

PhD, Старший научный сотрудник, Лаборатория геномной и персонализированной медицины, Центр наук о жизни, National Laboratory Astana

Акильжанова А., Назарбаев Университет

PhD, Профессор, Руководитель Лаборатории геномной и персонализированной медицины, Центр наук о жизни, National Laboratory Astana

Ережепов Д., Назарбаев Университет

PhD, Ведущий научный сотрудник, Лаборатория геномной и персонализированной медицины, Центр наук о жизни, National Laboratory Astana

Библиографические ссылки

Schapira, A. H. (2006). Mitochondrial disease. The Lancet, 368(9529), 70-82. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(06)68970-8

MJ, M., GG, K. (2018). Mitochondrial diseases. https://repo.lib.semmelweis.hu/handle/123456789/10.1016/B978-0-12-802395-2.00010-9

Davis, R. L., Liang, C., Sue, C. M. (2018). Mitochondrial diseases. Handbook of Clinical Neurology, 147, 125–141. https://doi.org/10.1016/B978-0-444-63233-3.00010-5

Russell, O. M., Gorman, G. S., Lightowlers, R. N., Turnbull, D. M. (2020). Mitochondrial diseases: Hope for the future. Cell, 181(1), 168–188. https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.02.051

Gorman, G. S., Chinnery, P. F., DiMauro, S., et al. (2016). Mitochondrial diseases. Nature Reviews Disease Primers, 2, Article 16080. https://doi.org/10.1038/nrdp.2016.80

Xu, L., Shi, R. (2016). Weigh and wait: The prospect of mitochondrial gene replacement. Human Fertility, 19(4), 222–229. https://doi.org/10.1080/14647273.2016.1230234

Belousova, V., Ignatko, I., Bogomazova, I., Sosnova, E., Pesegova, S., Samusevich, A., Zarova, E., Kardanova, M., Skorobogatova, O., Maltseva, A. (2025). Causes of and solutions to mitochondrial disorders: A literature review. International Journal of Molecular Sciences, 26, 6645. https://doi.org/10.3390/ijms26146645

Vinothkumar, K. R., Zhu, J., Hirst, J. (2014). Architecture of mammalian respiratory complex I. Nature, 515(7525), 80–84. https://doi.org/10.1038/nature13686

Fassone, E., Rahman, S. (2012). Complex I deficiency: Clinical features, biochemistry and molecular genetics. Journal of Medical Genetics, 49(9), 578–590. https://doi.org/10.1136/jmedgenet-2012-101159

Mahesan, A., Choudhary, P. K., Kamila, G., Rohil, A., Meena, A. K., Kumar, A., Jauhari, P., Chakrabarty, B., & Gulati, S. (2024). NDUFV1-related mitochondrial complex I disorders: A retrospective case series and literature review. Pediatric Neurology, 155, 91–103. https://doi.org/10.1016/j.pediatrneurol.2024.02.012

Mittal, P., Karkhur, S., Verma, V., Singh, P. (2025). NDUFV1 mutation presenting as isolated progressive optic neuropathy: A unique manifestation of mitochondrial complex I deficiency. BMJ Case Reports, 18(7), e266155. https://doi.org/10.1136/bcr-2025-266155

McFarland, R., Taylor, R. W., Turnbull, D. M. (2010). A neurological perspective on mitochondrial disease. The Lancet Neurology, 9(8), 829–840. https://doi.org/10.1016/S1474-4422(10)70116-2

Mavraki, E., Labrum, R., Sergeant, K., et al. (2023). Genetic testing for mitochondrial disease: The United Kingdom best practice guidelines. European Journal of Human Genetics, 31, 148–163. https://doi.org/10.1038/s41431-022-01249-w

Wallace, D. C. (1997). Mitochondrial DNA in aging and disease. Scientific American, 277, 40–47. https://doi.org/10.1038/scientificamerican0897-40

DiMauro, S., Schon, E. A. (2001). Mitochondrial DNA mutations in human disease. American Journal of Medical Genetics, 106, 18–26. https://doi.org/10.1002/ajmg.1392

Hatefi, Y., Haavik, A. G., Griffiths, D. E. (1962). Studies on the electron transfer system. XL. Preparation and properties of mitochondrial DPNH-coenzyme Q reductase. Journal of Biological Chemistry, 237, 1676–1680

National Center for Biotechnology Information. (2026). ClinVar: NDUFV1 gene. Retrieved February 28, 2026, from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/clinvar/?gene=NDUFV1&term=%22NDUFV1%22%5BGENE%5D

Vilain, C., Rens, C., Aeby, A., et al. (2012). A novel NDUFV1 gene mutation in complex I deficiency in consanguineous siblings with brainstem lesions and Leigh syndrome. Clinical Genetics, 82(3), 264–270. https://doi.org/10.1111/j.1399-0004.2011.01743.x

Marin, S. E., Mesterman, R., Robinson, B., Rodenburg, R. J., Smeitink, J., Tarnopolsky, M. A. (2013). Leigh syndrome associated with mitochondrial complex I deficiency due to novel mutations in NDUFV1 and NDUFS2. Gene, 516(1), 162–167. https://doi.org/10.1016/j.gene.2012.12.024

Wadhwa, Y., Rohilla, S., Kaushik, J. S. (2018). Cystic leucoencephalopathy in NDUFV1 mutation. Indian Journal of Pediatrics, 85(12), 1128–1131. https://doi.org/10.1007/s12098-018-2721-1

Srivastava, A., Srivastava, K. R., Hebbar, M., et al. (2018). Genetic diversity of NDUFV1-dependent mitochondrial complex I deficiency. European Journal of Human Genetics, 26, 1582–1587. https://doi.org/10.1038/s41431-018-0209-0

Incecik, F., Herguner, O. M., Besen, S., Bozdoğan, S. T., Mungan, N. O. (2018). Late-onset Leigh syndrome due to NDUFV1 mutation in a 10-year-old boy initially presenting with ataxia. Journal of Pediatric Neurosciences, 13(2), 205–207. https://doi.org/10.4103/jpn.JPN_138_17

Загрузки

Опубликован

2026-04-30

Выпуск

Раздел

Статьи