フィブリノゲンγ鎖変異はフィブリノゲンとアポリポ蛋白B血漿欠乏症と肝貯蔵を誘発する

Fibrinogen Gamma Chain Mutations Provoke Fibrinogen and Apolipoprotein B Plasma Deficiency and Liver Storage.

• Francesco Callea
• Isabella Giovannoni
• Sinan Sari
• Esendagli Guldal
• Buket Dalgic
• Gulen Akyol
• Tsuyoshi Sogo
• Abdulrahman Al-Hussaini
• Giuseppe Maggiore
• Andrea Bartuli
• Renata Boldrini
• Paola Francalanci
• Emanuele Bellacchio

抄録

p.R375W（フィブリノーゲン・アグアディラ）は、同定された7つの変異（ブレシア、アグアディラ、アンジェ、アル・デュポン、ピサ、ベオグラード、アンカラ）のうちの1つで、変異型フィブリノーゲンγの肝貯蔵を引き起こす。Aguadilla突然変異は、カリブ海諸国、ヨーロッパ、日本、サウジアラビア、トルコ、および中国の子供たちで報告されています。報告されたすべての小児は、組織学的に証明された慢性肝疾患の程度の変化と血漿フィブリノーゲンレベルの低さを呈していました。さらに、日本人1人とトルコ人1人の小児は、原因不明の低APOBリポ蛋白血症を併発していた。我々は、Aguadilla変異による低フィブリノゲン血症、変異タンパク質の大量の肝貯蔵、重度の低APOB-リポ蛋白血症を呈したトルコの1人の子供を追加で報告した。この患者の肝生検を光顕微鏡、電子顕微鏡（EM）、免疫組織化学で調べた。調査には、３つと遺伝子のＤＮＡ配列決定と、コードされたタンパク質構造の解析が含まれていた。アグアディラ、アンカラ、またはブレシアのいずれかの変異を有する６人の追加のフィブリノゲン貯蔵病（ＦＳＤ）患者を、同じ方法で調査した。分子解析の結果、フィブリノゲンガンマp.R375W変異（Aguadilla）は明らかになったが、アンド遺伝子には変化はなかった。この子の肝臓組織サンプルの光顕微鏡およびEM研究は、フィブリノーゲンとAPOBの両方が同じ介在物に同時に蓄積していることを実証することにつながった。興味深いことに、APOBを含む脂質液滴は、肝細胞小胞体（ER）内のフィブリノーゲン介在物内に捕捉されていた。同様の組織学的、免疫組織化学的、EM的、分子遺伝学的所見は、Aguadilla型に関連する他の6例のFSD症例、およびAnkara型とBrescia型の突然変異にも見られた。FSDにおけるフィブリノーゲンとAPOB-リポ蛋白質の同時保持は、日常的に染色された組織学的切片で検出することができる。タンパク質構造の解析により、この予期せぬ現象の病態形成を解明した。フィブリノーゲンガンマ鎖の変異は、「端から端まで」の相互作用に関与する球状ドメインの領域のコンフォメーション変化を引き起こし、その結果、Dダイマーの形成に障害を与える。各単量体のフィブリノーゲンガンマ鎖は、疎水性パッチの異常露出を残し、APOBや脂質との相互作用のために利用可能となり、二次的に避けられない現象として、細胞内での保持と輸出障害を引き起こす。

p.R375W (Fibrinogen Aguadilla) is one out of seven identified mutations (Brescia, Aguadilla, Angers, Al du Pont, Pisa, Beograd, and Ankara) causing hepatic storage of the mutant fibrinogen γ. The Aguadilla mutation has been reported in children from the Caribbean, Europe, Japan, Saudi Arabia, Turkey, and China. All reported children presented with a variable degree of histologically proven chronic liver disease and low plasma fibrinogen levels. In addition, one Japanese and one Turkish child had concomitant hypo-APOB-lipoproteinemia of unknown origin. We report here on an additional child from Turkey with hypofibrinogenemia due to the Aguadilla mutation, massive hepatic storage of the mutant protein, and severe hypo-APOB-lipoproteinemia. The liver biopsy of the patient was studied by light microscopy, electron microscopy (EM), and immunohistochemistry. The investigation included the DNA sequencing of the three and genes and the analysis of the encoded protein structures. Six additional Fibrinogen Storage Disease (FSD) patients with either the Aguadilla, Ankara, or Brescia mutations were investigated with the same methodology. A molecular analysis revealed the fibrinogen gamma p.R375W mutation (Aguadilla) but no changes in the and genes. and genes showed no abnormalities in the other study cases. Light microscopy and EM studies of liver tissue samples from the child led to the demonstration of the simultaneous accumulation of both fibrinogen and APOB in the same inclusions. Interestingly enough, APOB-containing lipid droplets were entrapped within the fibrinogen inclusions in the hepatocytic Endoplasmic Reticulum (ER). Similar histological, immunohistochemical, EM, and molecular genetics findings were found in the other six FSD cases associated with the Aguadilla, as well as with the Ankara and Brescia mutations. The simultaneous retention of fibrinogen and APOB-lipoproteins in FSD can be detected in routinely stained histological sections. The analysis of protein structures unraveled the pathomorphogenesis of this unexpected phenomenon. Fibrinogen gamma chain mutations provoke conformational changes in the region of the globular domain involved in the "end-to-end" interaction, thus impairing the D-dimer formation. Each monomeric fibrinogen gamma chain is left with an abnormal exposure of hydrophobic patches that become available for interactions with APOB and lipids, causing their intracellular retention and impairment of export as a secondary unavoidable phenomenon.