SGMS2 variants in patients with facial nerve palsy or primary osteoporosis

Show full item record



Permalink

http://urn.fi/URN:NBN:fi:hulib-202108253526
Title: SGMS2 variants in patients with facial nerve palsy or primary osteoporosis
Author: Richardt, Sampo
Contributor: University of Helsinki, Faculty of Medicine
Publisher: Helsingin yliopisto
Date: 2021
Language: eng
URI: http://urn.fi/URN:NBN:fi:hulib-202108253526
http://hdl.handle.net/10138/333570
Thesis level: master's thesis
Degree program: Lääketieteen koulutusohjelma
Degree Programme in Medicine
Utbildningsprogrammet i medicin
Specialisation: Suomenkielinen opintolinja
Study orientation in Finnish
Finskspråkig studieinriktning
Abstract: SGMS2-geenin mutaatioiden on osoitettu aiheuttavan harvinaista osteoporoosin muotoa (osteoporosis with calvarial doughnut lesions). Patologista mutaatiota kantavilla esiintyy vakavaa, nuorena ilmenevää osteoporoosia tai luuston dysplasiaa riippuen mutaatiosta. Luustoilmentymien lisäksi, potilailla on myös neurologisia oireita, erityisesti ohimeneviä, spontaanisti ilmeneviä ja toistuvia aivohermohalvauksia. Samankaltaisia neurologisia piirteitä on kuvattu toisessakin harvinaissairaudessa nimeltä Melkersson-Rosenthal syndrooma (MRS). Tämän syventävän tutkielman tavoitteena oli tuottaa kattava kirjallisuuskatsaus sfingomyeliinimetabolian roolista luustossa ja keskushermostossa, sekä kuvata SGMS2-varianttien luonnetta ja yleisyyttä suomalaisissa MRS potilaiden (14 kpl) ja primaarista osteoporoosia sairastavien potilaiden (47 kpl) kohorteissa. Kirjallisuuskatsauksessa käydään läpi perustieteen sekä kliinisen tutkimuksen tuottama ymmärrys sfingomyeliinimetaboliasta. Luussa sfingomyeliinin (SM) on ehdotettu toimivan avainroolissa epäorgaanisen fosfaatin lähteenä luun mineralisaation aikana. Useat tutkimukset ovat näyttäneet poikkeavan SM-metabolian johtavan puutteelliseen luun mineralisaatioon. Keskushermossa poikkeavaa SM-metaboliaa on havaittavissa useissa patologioissa, mutta ymmärrys patofysiologisista mekanismeista ja niiden merkityksestä on edelleen puutteellista. Kohorttien geneettiset analyysit tehtiin eristämällä DNA potilaiden verestä, monistamalla SGMS2-geenin koodaavat ja ei-koodaavia alueita PCR:llä ja lukemalla geneettinen koodi kapillaarisekvensoinnilla. Kaikkiaan 13 erillistä yhden nukleotidin varianttia löytyi, joista yksi oli missense-variantti. Tämä variantti löytyi yhdeltä potilaalta molemmista kohorteissa. Variantti on suhteellisen harvinainen, sillä on korkeat CADD pisteet ja useat tietokoneohjelmistot arvioivat sen olevan ”luultavasti vahingollinen”. Näiden kahden potilaan potilastiedot eivät poikenneet merkittävästi kohortin normista. Tämä syventävä tutkielma osoittaa, että SGMS2-variantit eivät ole yleinen primaarisen osteoporoosin tai MRS:n syy näissä kohorteissa. Tunnistetun missense-variantin merkitsevyyden määrittäminen vaatii lisätutkimuksia.Recently, mutations in the SGMS2 gene were shown to result in a rare disease known as osteoporosis with calvarial doughnut lesions. Affected patients present with severe, early-onset osteoporosis or skeletal dysplasia depending on the underlying mutation. In addition to the skeletal manifestations, patients also exhibit neurological symptoms, most commonly transient, spontaneously remitting, and recurring cranial nerve palsies. Similar neurological characteristics have previously been described in another rare condition known as Melkersson-Rosenthal syndrome (MRS). The objectives of this thesis were to provide a comprehensive review of literature on the role of sphingomyelin (SM) metabolism in the skeletal and central nervous systems and characterize the nature and prevalence of SGMS2 variants in cohorts of 14 Finnish MRS patients and 47 Finnish primary osteoporosis patients. The literature review explores the currently available data on SM metabolism in basic and clinical research. In bone, SM is suggested to hold a key role as a source of inorganic phosphate needed during mineralization and several studies have shown that aberrant SM metabolism leads to defective bone mineralization. In the central nervous system, SM metabolism has been shown to be altered in various pathologies, though the underlying pathophysiological mechanisms and their significance remain elusive. Genetic analyses of the cohorts were performed by extracting DNA from the patients’ whole blood, amplifying the coding and noncoding regions of the SGMS2 gene with PCR and using capillary sequencing to read the genetic code. Altogether 13 discrete single nucleotide variants were found, of which one was a missense variant present in two patients. The variant is relatively rare, has a high CADD score and is predicted probably damaging by computational software. The medical records of the two patients revealed nothing significantly deviating from the cohort norm. This thesis establishes that SGMS2 variants are not a common cause of primary osteoporosis or MRS in these two cohorts of Finnish patients. The significance of the identified missense variant warrants further studies.
Subject: SGMS2
sphingomyelin metabolism
bone
central nervous system
osteoporosis
Melkersson-Rosenthal syndrome
Full text embargoed until: 2023-06-02


Files in this item

Files Size Format View

Embargo on files ends: 2023-06-02

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record