Love makes a man, or, The fop's fortune, a comedy.

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Novel mutations in ACVR1 result in atypical features in two fibrodysplasia ossificans progressiva patients

Fibrodysplasia Ossificans Progressiva (FOP) is a rare, heritable condition typified by progression of extensive ossification within skeletal muscle, ligament and tendon together with defects in skeletal development. The condition is easily diagnosed by the presence of shortened great toes and there is severe advancement of disability with age. FOP has been shown to result from a point mutation (c.617G>A) in the ACVR1 gene in almost all patients reported. Very recently two other mutations have been described in three FOP patients. We present here evidence for two further unique mutations (c.605G>T and c.983G>A) in this gene in two FOP patients with some atypical digit abnormalities and other clinical features. The observation of disparate missense mutations mapped to the GS and kinase domains of the protein supports the disease model of mild kinase activation and provides a potential rationale for phenotypic variation. © 2009 Petrie et al.

A novel ACVR1 mutation in the glycine/serine-rich domain found in the most benign case of a fibrodysplasia ossificans progressiva variant reported to date

Fibrodysplasia Ossificans Progressiva (FOP) is a rare, autosomal dominant condition, classically characterised by heterotopic ossification beginning in childhood and congenital great toe malformations; occurring in response to a c.617 G>A ACVR1 mutation in the functionally important glycine/serine-rich domain of exon 6. Here we describe a novel c.587 T>C mutation in the glycine/serine-rich domain of ACVR1, associated with delayed onset of heterotopic ossification and an exceptionally mild clinical course. Absence of great toe malformations, the presence of early ossification of the cervical spine facets joints, plus mild bilateral camptodactyly of the 5th fingers, together with a novel ACVR1 mutation, are consistent with the 'FOP-variant' syndrome. The c.587 T>C mutation replaces a conserved leucine with proline at residue 196. Modelling of the mutant protein reveals a steric clash with the kinase domain that will weaken interactions with FKBP12 and induce exposure of the glycine/serine-rich repeat. The mutant receptor is predicted to be hypersensitive to ligand stimulation rather than being constitutively active, consistent with the mild clinical phenotype. This case extends our understanding of the 'FOP-variant' syndrome.

The revolution in human monogenic disease mapping

The successful completion of the Human Genome Project (HGP) was an unprecedented scientific advance that has become an invaluable resource in the search for genes that cause monogenic and common (polygenic) diseases. Prior to the HGP, linkage analysis had successfully mapped many disease genes for monogenic disorders; however, the limitations of this approach were particularly evident for identifying causative genes in rare genetic disorders affecting lifespan and/or reproductive fitness, such as skeletal dysplasias. In this review, we illustrate the challenges of mapping disease genes in such conditions through the ultra-rare disorder fibrodysplasia ossificans progressiva (FOP) and we discuss the advances that are being made through current massively parallel (“next generation”) sequencing (MPS) technologies.

A recurrent mutation in the BMP type I receptor ACVR1 causes inherited and sporadic fibrodysplasia ossificans progressiva

Fibrodysplasia ossificans progressiva (FOP) is a rare autosomal dominant disorder of skeletal malformations and progressive extraskeletal ossification. We mapped FOP to chromosome 2q23-24 by linkage analysis and identified an identical heterozygous mutation (617G→A; R206H) in the glycine-serine (GS) activation domain of ACVR1, a BMP type I receptor, in all affected individuals examined. Protein modeling predicts destabilization of the GS domain, consistent with constitutive activation of ACVR1 as the underlying cause of the ectopic chondrogenesis, osteogenesis and joint fusions seen in FOP.

Impact of dental insurance on adults’ oral health care in Tehran, Iran.

The aim of the present study was to determine relationships between insurance status and utilization of oral health care and its characteristics and to identify factors related to insured patients’ selection of dental clinic or dentist. The study was based on cross-sectional data obtained through phone interviews. The target population included adults in the city of Tehran. Using a two-stage stratified random technique, 3,200 seven-digit numbers resembling real phone numbers were drawn; when calling, 1,669 numbers were unavailable (busy, no answer, fax, line blocked). Of the 1,531 subjects who answered the phone call, 224 were outside the target age (under 18), and 221 refused to respond, leaving 1,086 subjects in the final sample. The interviews were carried out using a structured questionnaire and covered characteristics of dental visits, the respondent’s reason for selecting a particular dentist or clinic and demographic and socio-economic background (gender, age, level of education, income, and insurance status). Data analysis included the Chi-square test, ANOVA, and logistic regression and the corresponding odds ratios (OR). Of all the 1,086 respondents, 57% were women, 62% were under age 35, 46% had a medium and 34% a high level of education, 13% were under the poverty line, and 70% had insurance coverage; 64% with the public, and 6% with a commercial insurance. Having insurance coverage was more likely for women (OR=1.5), for those in the oldest age group (OR=2.0), and for those with a high level of education (OR=2.5). Of those with dental insurance, 54% reported having had a dental visit within the past 12 months ; more often by those with commercial insurance in comparison with public (65% vs. 53% p<0.001). Check-up as the reason for the most recent visit occurred most frequently among those with commercial insurance (28%) compared with those having public insurance (16%) or being non-insured (13%) (p<0.001). Having had two or more dental visits within the past 12 months was most common among insured respondents, when compared with the non-insured (31% vs. 22% p=0.01). The non-insured respondents reported tooth extractions almost twice as frequently as did the insured ones (p<0.001). Of the 726 insured subjects, 60% selected fully out-of-pocket-paid services (FOP), and 53% were unaware of their insurance benefits. Of those who selected FOP, good interpersonal aspects (OR=4.6), being unaware of dental insurance benefits (OR=4.6), and good technical aspects (OR=2.3) as a reason had greater odds of selecting FOP. The present study revealed that dental insurance was positively related to demand for oral health care as well as to utilization of services, but to the latter with a minor extent. Among insured respondents, despite their opportunity to use fully or highly subsidized oral health care services, good interpersonal relationship and high quality of services were the most important factors when an insured patient selected a dentist or a clinic. The present findings indicate a clear need to modify dental insurance systems in Iran to facilitate optimal use of oral health care services to maximize the oral health of the population. A special emphasis in the insurance schemes should be focused on preventive care.

Le rôle des états prothrombotiques dans l’AVC du jeune adulte

Introduction: Au moins 30% des AVC ischémiques chez les jeunes demeurent inexpliqués malgré une investigation extensive. Le rôle de certains états prothrombotiques (ÉP) dans la thrombose artérielle reste incertain, possiblement à cause du petit nombre de patients, de populations hétérogènes ou d’ÉP analysés individuellement dans les études antérieures, alors que leur prévalence est basse. Méthodologie : Étude cas-témoins sur une cohorte rétrospective (2002-2011). Les patients âgés de ≤50ans lors d’un AVC ischémique furent identifiés sur une base de données hospitalière. Après exclusion des individus ayant une investigation étiologique incomplète, un syndrome antiphospholipide ou aucun ÉP testé, la cohorte fut divisée en groupes cas (AVC idiopathique) et témoins (étiologie identifiée). La prevalence de chaque ÉP fut comparée entre les groupe, ainsi que la présence de ≥2 ÉP (analyse primaire), sans et avec ajustement pour les facteurs de risque non-prothrombotiques (régression logistique). En analyse de sous-groupe, la présence de ≥1 ÉP fut comparée entre les cas avec versus sans foramen ovale perméable (FOP), entre les cas ou contrôles porteurs d’un FOP avec versus sans migraine, de même qu’entre les cas versus témoins de sexe féminin en incluant la contraception orale parmi les ÉP. Résultats : 502 jeunes avec AVC ischémique furent identifiés. Après exclusion de 108 patients, 184 cas et 210 témoins furent comparés, (âge moyen : 39,2 ans, 51% hommes). La prévalence des ÉP ne différait pas entre les cas et contrôles : déficits en protéine S (0,6%), protéine C (3,4%), antithrombine (1,2%), mutation de la prothrombine (2,5%), facteur V Leiden (4,6%), et anticardiolipines (titre 15-40 unités GPL ou MPL; 3,3%). La présence de ≥2 ÉP n’était pas associée à l’AVC idiopathique, avant (p=0,48) ou après ajustement (p=0,74). La présence de ≥1 ÉP ne différait pas entre les sous-groupes étudiés. Conclusion: Il n’y a pas d’association entre les ÉP, isolés ou en association, avec l’AVC ischémique idiopathique chez les jeunes, même en presence de FOP ou de migraine.

Estudio molecular de los genes cdkn1b y cited2 en mujeres con falla ovárica prematura idiopática

En los últimos años el aumento sustancial de la incidencia de la infertilidad humana ha convertido esta patología en un problema real de salud pública: alrededor del 15% de las parejas consultan por esta causa. Entre las causas femeninas de infertilidad, la falla ovárica prematura (FOP) es extremadamente frecuente puesto que afecta entre el 1 y el 3% de las mujeres de la población general. Múltiples etiologías de FOP se han descrito (e.g. autoinmunes, infecciosas, iatrogénicas) pero desafortunadamente en más de 80% de los casos no se conocen las causas, lo que sugiere mecanismos genéticos subyacentes. Algunas causas genéticas se han descrito, especialmente relacionadas con formas sindrómicas de la enfermedad (e.g. síndromes de Turner y BPES). En estos casos se evidencian principalmente alteraciones cromosómicas y mutaciones específicas en genes participantes en la foliculogénesis. En otros casos, la presentación de la enfermedad es aislada y se relaciona con mutaciones en genes específicos localizados en los autosomas y en el cromosoma X. Sin embargo, la complejidad genética, la baja heredabilidad y el carácter cuantitativo de los fenotipos asociados a la reproducción en los mamíferos implica que en casos fisiológicos y patológicos (hipofertilidad e infertilidad) cientos de genes participen en una red de sutil regulación. En este contexto, recientemente se han propuesto una cantidad significativa de genes candidato para la FOP. Por consiguiente el estudio de genes potencialmente candidatos en la etiología de la FOP por aproximaciones gen candidato, entre ellos CDKN1B y CITED2, es de especial interés en la comprensión de los mecanismos subyacentes de esta en enfermedad. Además, es una etapa necesaria en la búsqueda de nuevos marcadores de esta patología que permitan en un futuro mejorar el asesoramiento genético y proponer alternativas terapéuticas. Durante este trabajo de tesis nos hemos focalizado en la búsqueda de variantes en la secuencia codificante de CDKN1B y CITED2 en mujeres FOP. Nuestros resultados sugieren que estos genes son dos nuevos factores etiológicos de la enfermedad.

Seguimiento a largo plazo de pacientes sometidos a cierre percutáneo de foramen oval y comunicación interauricular

Objetivo: Describir los eventos ocurridos en el seguimiento a largo plazo de pacientes llevados a cierre percutáneo de FOP y CIA con dispositivo Amplatzer® Materiales y métodos: Estudio de seguimiento en donde se seleccionó una cohorte histórica de pacientes llevados a cierre percutáneo del FOP y CIA con dispositivo Amplatzer desde el año 2001 hasta el 2013, De los 92 (100%) pacientes intervenidos, se realizó seguimiento clínico a 55 (60%) pacientes, y 37 (40%) pacientes no se pudieron contactar, se revisaron registros médicos y se realizarón entrevistas telefónicas. Resultados: La edad promedio de los pacientes fue de 58 años, con una mediana de 62 años, el 73% de las intervenciones fueron realizadas en mujeres. Se realizaron 30 (55%) cierres percutáneos de CIA y 25 (45%) cierres de FOP, se presentaron dos complicaciones secundarias al procedimiento 3.6% (reacción alérgica y hematoma hepático), el diámetro del defecto septal fue 15 mm (DE 9),y una mediana de 16 mm, El tamaño del dispositivo implantado fue de 40 mm (DE 3.9 mm) (13 mm y 34 mm). El seguimiento registró un tiempo promedio de 44 meses (DE 28,6), (7-114 meses) con una mediana de 36 meses, no se registraron eventos, la probabilidad de supervivencia de este grupo de pacientes fue del 100% y la probabilidad de muerte fue del 0%.

La variante c.-9C>G del promotor de BMP15 está asociadad a la etiología de la falla ovárica prematura no-sindrómica

La falla ovárica prematura es una enfermedad común que conduce a la infertilidad femenina y cuya etiología no es identificable en más del 50% de los casos, lo cual sugiere un origen genético en la patogénesis de esta enfermedad. La función crucial del gen BMP15 en la biología de la reproducción fue propuesta cuando modelos KO de ratón y mutaciones naturales en ovejas revelaron fenotipos ováricos específicos. Aunque la secuenciación de la región codificante de BMP15 en grandes paneles de pacientes afectadas con Falla Ovárica Prematura (FOP) ha identificado algunas mutaciones, estas variaciones explican una baja proporción de casos. Nosotros hipotetizamos que una variante en la secuencia reguladora (promotor BMP15) podrían estar asociada a la etiología de la FOP no-sindrómica. Con la evidencia de los estudios previos que sugirieron la potencial implicación de la variante de secuencia c.-9C>G del promotor de BMP15 en los fenotipos reproductivos incluyendo FOP, evaluamos si este polimorfismo podría modificar las propiedades de transactivación de un factor de transcripción específico. Empleamos aproximaciones in-silico para predecir potenciales sitios de unión a factores de transcripción (TFBS: Transcription Factor Binding Sites) en la región 5´ de BMP15. El ensayo reportero de luciferasa se usó para determinar la modificación de la transacativación del promotor de BMP15 causada por la variante de c-9C>G. Se demostró que aunque los dos constructos del promotor de BMP15 (BMP15- prom-G and BMP15-prom-C) fueron transactivados por el factor de transcripción PITX1, el constructo BMP15- prom-G aumentó 1.6 veces la actividad transcripcional del factor de transcripción de una manera estadísticamente significativa. Por otro lado, se demostró por primera vez que BMP15 y PITX1 son co-expresados en tejido ovárico de humano y de ratón.

Secuenciación de siguiente generación en mujeres afectadas por falla ovárica prematura no sindrómica para la identificación de nuevos genes etiológicos de la enfermedad y estudio funcional de la mutación p.thr943ile en adamts19

La infertilidad afecta en la actualidad a aproximadamente 1 de cada 7 parejas a nivel mundial. La falla ovárica prematura (FOP) es una condición común en la población femenina, afectando al 1% de mujeres menores de 40 años. La etiología de la FOP es idiopática entre el 50% y el 80% de los casos, lo que sugiere causas genéticas, epigenéticas y ambientales aún desconocidas. A pesar de los avances en las técnicas de cartografía genética y de sistematización de la técnica de Sanger, pocos genes etiológicos de FOP fueron identificados en los últimos 20 años. Este fracaso relativo se asoció principalmente a que cientos de genes, que abarcan grandes regiones del genoma, son candidatos pero la técnica de secuenciación directa sólo permite el análisis de unas 700bp en cada reacción. En el presente trabajo se empleó la secuenciación de siguiente generación (NGS) para la búsqueda de mutaciones en 70 genes candidatos que potencialmente contribuyen con el desarrollo de la patología. Se identificaron mutaciones en 3 de 12 pacientes. La paciente POF-7 presentaba una mutación no sinónima en el gen ADAMTS19 (c.2828C>T, p.Thr943Ile). La proteína ADAMTS19 se clasifica dentro de la familia ADAMTS como huérfana ya que no se ha identificado su sustrato. Mediante el sistema de doble hibrido en levaduras se buscó identificar las potenciales proteínas que interactúan con ADAMTS19. Permitió identificar, a partir de las versiones murinas, la interacción de Adamts19 y Col6a2. Para comprobar la interacción entre las proteínas ADAMTS19 y COL6A2 humanas se empleó el sistema de doble hibrido en células eucariotas. Los hallazgos no permitieron replicar los resultados obtenidos previamente. En síntesis de identificó una mutación potencialmente causal de FOP en un gen nuevo y una muy probable interacción entre ADAMTS19 y COL6A2.

Functional Analysis of saxophone, the Drosophila Gene Encoding the BMP Type I Receptor Ortholog of Human ALK1/ACVRL1 and ACVR1/ALK2

In metazoans, bone morphogenetic proteins (BMPS) direct a myriad of developmental and adult homeostatic evens through their heterotetrameric type I and type II receptor complexes. We examined 3 existing and 12 newly generated mutations in the Drosophila type I receptor gene, saxophone (sax), the ortholog of the human Activin Receptor-Like. Kinasel and -2 (ALK1/ACVR1 and ALK2/ACVR1) genes. Our genetic analyses identified two distinct classes of sax alleles. The first class consists of homozygous viable gain-of-function (GOF) alleles that exhibit (1) synthetic lethality in combination with mutations in BMP pathway components, and (2) significant maternal effect lethality that can be rescued by an increased dosage of the BMP encoding gene, dpp(+). In contrast, the second class consists of alleles that are recessive lethal and do not exhibit lethality in combination with mutations in other BMP pathway components. The alleles in this second class are clearly loss-of-function (LOF) with both complete and partial loss-of-function mutations represented. We find that one allele in the second class of recessive lethals exhibits dominant-negative behavior, albeit distinct from the GOF activity of the first class of viable alleles. On the basis of the fact that the first class of viable alleles can be reverted to lethality and on our ability to independently generate recessive lethal sat mutations, our analysis demonstrates that sax is an essential gene. Consistent with this conclusion, we find that a normal sax transcript is produced by sax(P), a viable allele previously reported to be mill, and that this allele can be reverted to lethality. Interestingly, we determine that two mutations in the first: class of sax alleles show the same amino acid substitutions as mutations in the human receptors ALK1/ACVR1-1 and ACVR1/ALK2, responsible for cases of hereditary hemorrhagic telangiectasia type 2 (HHT2) and fibrodysplasia ossificans progressiva (FOP), respectively. Finally, the data presented here identify different functional requirements for the Sax receptor, support the proposal that Sax participates in a heteromeric receptor complex, and provide a mechanistic framework for future investigations into disease states that arise from defects in BMP/TGF-beta signaling.