グリコーゲン貯蔵疾患タイプII（ポンペ疾患）の猫のネコGAA遺伝子の新規突然変異

糖原病 II 型 (ポンペ病: PD) は、GAA 遺伝子によってコードされるグリコーゲン加水分解酵素、酸性 α-グルコシダーゼの欠損に起因する常染色体劣性遺伝の致死的な遺伝疾患です。ここでは、PD を患っている生後 8 か月の短毛猫の遺伝的欠陥の分子的基盤について説明します。この猫は、肥大型心筋症と心筋内のグリコーゲンの過剰蓄積の臨床的および病理学的所見に基づいて、以前にPDと診断されていました。パラフィン包埋肝臓組織から抽出したゲノム DNA を使用して、ネコ GAA 遺伝子の 20 個のエクソンに対してサンガー配列決定を実行しました。罹患した猫は、GAA:c.1799G>A変異に関してホモ接合性であることが判明し、その結果、酸性α-グルコシダーゼのアミノ酸置換(p.R600H)が生じ、そのコドン位置は3つのミスセンス変異(p.R600C)と一致した。、p.R600L、およびp.R600H）は、ヒト乳児期発症型PD（IOPD）を引き起こします。いくつかの安定性および病原性予測因子も、ネコ科の変異が有害であり、GAA タンパク質の安定性を著しく低下させることを示しています。猫の臨床的、病理学的、分子的所見は人間のIOPDの所見と類似していました。私たちの知る限り、これは猫における病原性突然変異の最初の報告です。ネコ科の PD は、ヒトの PD、特に IOPD の優れたモデルです。

Glycogen storage disease type II (Pompe disease: PD) is an autosomal recessively inherited fatal genetic disorder that results from the deficiency of a glycogen hydrolyzing enzyme, acid α-glucosidase encoded by the GAA gene. Here, we describe the molecular basis of genetic defects in an 8-month-old domestic short-haired cat with PD. The cat was previously diagnosed with PD based on the clinical and pathological findings of hypertrophic cardiomyopathy and excessive accumulation of glycogen in the cardiac muscles. Sanger sequencing was performed on 20 exons of the feline GAA gene using genomic DNA extracted from paraffin-embedded liver tissues. The affected cat was found to be homozygous for the GAA:c.1799G>A mutation resulting in an amino acid substitution (p.R600H) of acid α-glucosidase, a codon position of which is identical with three missense mutations (p.R600C, p.R600L, and p.R600H) causing human infantile-onset PD (IOPD). Several stability and pathogenicity predictors have also shown that the feline mutation is deleterious and severely decreases the stability of the GAA protein. The clinical, pathological, and molecular findings in the cat were similar to those of IOPD in humans. To our knowledge, this is the first report of a pathogenic mutation in a cat. Feline PD is an excellent model for human PD, especially IOPD.