Das Mikrodeletionssyndrom 16p13.11 ist eine seltene angeborene Erkrankung mit einem Gendefekt, bei dem ein Abschnitt des kurzen Armes des Chromosoms 16 wegen einer interstitiellen Deletion fehlt.
Hauptmerkmale sind allgemeine Entwicklungsverzögerung, Krampfanfälle, Mikrozephalie, Kleinwuchs, Gesichtsdysmorphie und angeborene Herzfehler.
Synonyme sind: Del(16)(p13.11); Monosomie 16p13.11
Verbreitung Die Häufigkeit wird mit unter 1 zu 1.000.000 angegeben, teilweise wurde ein Autosomal-dominanter Erbgang nachgewiesen. Die Prävalenz in der Normalbevölkerung wird mit 0,04 % angegeben, findet sich bei etwa 0,13 % von Schizophreniepatienten und in 0,5–0,6 % bei Patienten mit Epilepsie, Entwicklungsverzögerung, Autismus-Spektrum-Störung.P. Granata, D. Cocciadiferro, A. Zito, C. Pessina, A. Bassani, F. Zambonin, A. Novelli, M. Fasano, R. Casalone: Whole Exome Sequencing in 16p13.11 Microdeletion Patients Reveals New Variants Through Deductive and Systems Medicine Approaches. In: Frontiers in genetics. Band 13, 2022, S. 798607, doi:10.3389/fgene.2022.798607, PMID 35368691, .
Ursache Dieser Genort p13.11 auf Chromosom 16 Genort gilt als sehr instabile Genomregion, Copy number variationen (CNV) kommen häufig vor, meist in Form von Duplikationen oder Mikroduplikationen (Verdopplung einzelner Abschnitte). Mikrodeletionen (Verlust genetischen Materials) sind sehr selten.J. Martin, C. Han, L. A. Gordon, A. Terry, S. Prabhakar, X. She, G. Xie, U. Hellsten, Y. M. Chan, M. Altherr, O. Couronne, A. Aerts, E. Bajorek, S. Black, H. Blumer, E. Branscomb, N. C. Brown, W. J. Bruno, J. M. Buckingham, D. F. Callen, C. S. Campbell, M. L. Campbell, E. W. Campbell, C. Caoile, J. F. Challacombe, L. A. Chasteen, O. Chertkov, H. C. Chi, M. Christensen, L. M. Clark, J. D. Cohn, M. Denys, J. C. Detter, M. Dickson, M. Dimitrijevic-Bussod, J. Escobar, J. J. Fawcett, D. Flowers, D. Fotopulos, T. Glavina, M. Gomez, E. Gonzales, D. Goodstein, L. A. Goodwin, D. L. Grady, I. Grigoriev, M. Groza, N. Hammon, T. Hawkins, L. Haydu, C. E. Hildebrand, W. Huang, S. Israni, J. Jett, P. B. Jewett, K. Kadner, H. Kimball, A. Kobayashi, M. C. Krawczyk, T. Leyba, J. L. Longmire, F. Lopez, Y. Lou, S. Lowry, T. Ludeman, C. F. Manohar, G. A. Mark, K. L. McMurray, L. J. Meincke, J. Morgan, R. K. Moyzis, M. O. Mundt, A. C. Munk, R. D. Nandkeshwar, S. Pitluck, M. Pollard, P. Predki, B. Parson-Quintana, L. Ramirez, S. Rash, J. Retterer, D. O. Ricke, D. L. Robinson, A. Rodriguez, A. Salamov, E. H. Saunders, D. Scott, T. Shough, R. L. Stallings, M. Stalvey, R. D. Sutherland, R. Tapia, J. G. Tesmer, N. Thayer, L. S. Thompson, H. Tice, D. C. Torney, M. Tran-Gyamfi, M. Tsai, L. E. Ulanovsky, A. Ustaszewska, N. Vo, P. S. White, A. L. Williams, P. L. Wills, J. R. Wu, K. Wu, J. Yang, P. Dejong, D. Bruce, N. A. Doggett, L. Deaven, J. Schmutz, J. Grimwood, P. Richardson, D. S. Rokhsar, E. E. Eichler, P. Gilna, S. M. Lucas, R. M. Myers, E. M. Rubin, L. A. Pennacchio: The sequence and analysis of duplication-rich human chromosome 16. In: Nature. Band 432, Nummer 7020, Dezember 2004, S. 988–994, doi:10.1038/nature03187, PMID 15616553. Je nach Ausmaß der Deletion und Penetranz der genetischen Veränderung ist das klinische Bild sehr heterogen.
Häufig betroffene Gene im Bereich 16p13.11 sind: NDE1 (Nude Neurodevelopment protein 1) kodiert für “nuclear distribution protein nudE homolog 1”, das eine entscheidende Rolle bei der Hirnentwicklung, besonders dem Wachstum der Großhirnrinde, spielt. Assoziierte Syndrome sind: Mikrolissenzephalie; LIS4 und Mikrohydranenzephalie, MHAC NTAN1 (N-terminal Asparagine Amidase 1) ist assoziiert mit Verhaltensauffälligkeiten bei Mäusen und mit Krebs und Schizophrenie bei Menschen.A. Castañeda-Sampedro, L. Calvin-Cejudo, F. Martin, C. Gomez-Diaz, E. Alcorta: The Ntan1 gene is expressed in perineural glia and neurons of adult Drosophila. In: Scientific Reports. Band 12, Nummer 1, August 2022, S. 14749, doi:10.1038/s41598-022-18999-8, PMID 36042338, . NOMO1 (Nodal Modulator 1) ist ein negativer Regulator des Nodal signaling pathway und spielt eine Rolle bei der Formung des Neuroektoderms und Mesoderms während der Embryogenese.Q. Zhang, F. Li, T. Li, J. Lin, J. Jian, Y. Zhang, X. Chen, T. Liu, S. Gou, Y. Zhang, X. Liu, Y. Ji, X. Wang, Q. Li: Nomo1 deficiency causes autism-like behavior in zebrafish. In: EMBO reports. Band 25, Nummer 2, Februar 2024, S. 570–592, doi:10.1038/s44319-023-00036-y, PMID 38253686, . Auf dem gleichen Genlocus ist noch das Gen MYH11 (Myosin, heavy chain 11) zu finden mit folgenden assoziierten Syndrome resp. Erkrankungen: Familiäres thorakales Aortenaneurysma und Aortendissektion, Megazystis-Mikrokolon-intestinale Hypoperistaltik-Syndrom und Familiäre viszerale Myopathie.
Klinische Erscheinungen Klinische Kriterien sind: Manifestation als Neugeborenes oder im Kleinkindesalter allgemeine Entwicklungsverzögerung motorische und sprachliche Verzögerung Epilepsie neuropsychiatrische und Verhaltensprobleme Mikrozephalie Kleinwuchs Gesichtsdysmorphie mit Brachyzephalie, Hypertelorismus, Epikanthus, nach unten geneigte Lidspalten, kurze Nase, tiefsitzende Ohren, Gaumenspalte, breiter Mund und dünne Oberlippe angeborene Herzfehler Hinzu können Gastroösophagealer Reflux, Trichterbrust, Torticollis, Hyperlaxität der Bänder, Adipositas, instabile Körpertemperatur, Syndaktylie, Kryptorchismus, Mikropenis und Hypospadie kommen. Autistische Symptome sind gleichfalls beschrieben.R. Palumbi, E. Ponzi, S. Micella, M. Pascali, R. Bucci, M. Gentile, L. Margari, M. Simone: Clinical phenotype of the 16p.13.11 microdeletion: a case report with a mini review of the literature. In: Frontiers in genetics. Band 15, 2024, S. 1429185, doi:10.3389/fgene.2024.1429185, PMID 39221225, .
Diagnostik Zur diagnostischen Abklärung wird bei entsprechendem klinischem Anhalt ein „Whole Exome Sequencing (WES)“ angeraten. Ferner stehen zur humangenetischen Diagnostik vergleichende genomische Hybridisierung (CGH) und Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung (FISH) zur Verfügung. Eine Pränataldiagnostik kann schwierig sein.M. Cai, Y. Que, X. Chen, Y. Chen, B. Liang, H. Huang, L. Xu, N. Lin: 16p13.11 microdeletion/microduplication in fetuses: investigation of associated ultrasound phenotypes, genetic anomalies, and pregnancy outcome follow-up. In: BMC pregnancy and childbirth. Band 22, Nummer 1, Dezember 2022, S. 913, doi:10.1186/s12884-022-05267-w, PMID 36476185, .
Literatur J. Kang, C. N. Lee, Y. N. Su, Y. Y. Tai, C. L. Chen, H. Y. Chen, S. Y. Lin: Clinical outcomes of fetuses with chromosome 16 short arm copy number variants. In: Molecular genetics & genomic medicine. Band 11, Nummer 7, Juli 2023, S. e2174, doi:10.1002/mgg3.2174, PMID 37013606, . A. E. Smith, A. Jnah, D. Newberry: Chromosome 16p13.11 Microdeletion Syndrome in a Newborn: A Case Study. In: Neonatal network : NN. Band 37, Nummer 5, September 2018, S. 303–309, doi:10.1891/0730-0832.37.5.303, PMID 30567812. M. Balasubramanian, K. Smith, S. R. Mordekar, M. J. Parker: Clinical report: AN INTERSTITIAL deletion of 16p13.11 detected by array CGH in a patient with infantile spasms. In: European journal of medical genetics. Band 54, Nummer 3, 2011, S. 314–318, doi:10.1016/j.ejmg.2011.01.008, PMID 21315189. R. Ullmann, G. Turner, M. Kirchhoff, W. Chen, B. Tonge, C. Rosenberg, M. Field, A. M. Vianna-Morgante, L. Christie, A. C. Krepischi-Santos, L. Banna, A. V. Brereton, A. Hill, A. M. Bisgaard, I. Müller, C. Hultschig, F. Erdogan, G. Wieczorek, H. H. Ropers: Array CGH identifies reciprocal 16p13.1 duplications and deletions that predispose to autism and/or mental retardation. In: Human Mutation. Band 28, Nummer 7, Juli 2007, S. 674–682, doi:10.1002/humu.20546, PMID 17480035.
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Einzelnachweise
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