Zusammenfassung
Monogene Mutationen in „laccase domain-containing 1“ (LACC1) sind mit Krankheitsbildern assoziiert, die schweren Verläufen einer polyartikulären oder systemischen juvenilen idiopathischen Arthritis entsprechen. Die Erkrankungen zeichnen sich durch einen Beginn während der ersten Lebensjahre, eine familiäre Häufung sowie eine hohe Entzündungsaktivität aus. Die Verläufe sind meist schwer therapeutisch zu beeinflussen und führen häufig zu Folgeschäden. Vorgestellt werden vier Fälle aus zwei Familien, bei denen die homozygote Mutation p.T276fs* in LACC1 nachgewiesen wurde. Die Kinder litten initial an polyartikulären bzw. systemischen Formen einer juvenilen Arthritis. Zwei Patienten werden derzeit mit Tocilizumab und Methotrexat behandelt, eine Patientin ohne Basistherapie wird aktuell nur durch lokale wiederholte intraartikuläre Steroide therapiert. Bei der vierten Patientin wurde aufgrund eines Rezidivs einer akuten lymphatischen Leukämie eine allogene Knochenmarktransplantation durchgeführt. Seither traten keine weiteren entzündlichen Symptome auf. Die vorgestellten Fälle werden mit den weiteren 50 bisher publizierten Verläufen verglichen. Zudem werden aktuelle Arbeiten, die den Einfluss der LACC1-Mutationen insbesondere auf die Funktion der Makrophagen untersuchten, zusammengefasst.
Abstract
Monogenic mutations in laccase domain-containing 1 (LACC1) are associated with clinical pictures that mimic severe courses of polyarticular or systemic juvenile idiopathic arthritis. The diseases are characterized by an early onset during the first year of life, a familial clustering and a high inflammatory activity. The courses are mostly difficult to influence and often lead to sequelae. In this article four cases from two families are presented in which the homozygous mutation p.T276fs* in LACC1 was detected. The children initially suffered from polyarticular or systemic forms of juvenile arthritis. Of the patients two are currently being treated with tocilizumab and methotrexate and one female patient without a basis treatment is currently only receiving local repeated intra-articular steroids. A fourth female patient underwent an allogeneic bone marrow transplantation due to a relapse of an acute lymphatic leukemia. Since then, no further inflammatory symptoms have occurred. The cases presented are compared with the other 50 courses published to date. In addition, recent studies investigating the influence of LACC1 mutations, particularly on macrophage function, are summarized.
Literatur
Giardina P et al (2010) Laccases: a never-ending story. Cell Mol Life Sci 67:369–385. https://doi.org/10.1007/s00018-009-0169-1
Eleftherianos I, Revenis C (2011) Role and importance of phenoloxidase in insect hemostasis. J Innate Immun 3:28–33. https://doi.org/10.1159/000321931
Wong SH, Hill AV, Vannberg FO, India-Africa-United Kingdom Leprosy Genetics, C (2010) Genomewide association study of leprosy. N Engl J Med 362:1446–1447. https://doi.org/10.1056/NEJMc1001451 (author reply 1447–1448)
Xiong JH et al (2016) Association between genetic variants in NOD2, C13orf31, and CCDC122 genes and leprosy among the Chinese Yi population. Int J Dermatol 55:65–69. https://doi.org/10.1111/ijd.12981
Wang D et al (2018) Missense variants in HIF1A and LACC1 contribute to leprosy risk in Han Chinese. Am J Hum Genet 102:794–805. https://doi.org/10.1016/j.ajhg.2018.03.006
Grant AV et al (2012) Crohn’s disease susceptibility genes are associated with leprosy in the Vietnamese population. J Infect Dis 206:1763–1767. https://doi.org/10.1093/infdis/jis588
Barrett JC et al (2008) Genome-wide association defines more than 30 distinct susceptibility loci for Crohn’s disease. Nat Genet 40:955–962. https://doi.org/10.1038/ng.175
Franke A et al (2010) Genome-wide meta-analysis increases to 71 the number of confirmed Crohn’s disease susceptibility loci. Nat Genet 42:1118–1125. https://doi.org/10.1038/ng.717
Wu P et al (2018) Association of LACC1, CEBPB-PTPN1, RIPK2 and ADO-EGR2 with ocular Behcet’s disease in a Chinese Han population. Br J Ophthalmol 102:1308–1314. https://doi.org/10.1136/bjophthalmol-2017-311753
Patel N et al (2014) Study of Mendelian forms of Crohn’s disease in Saudi Arabia reveals novel risk loci and alleles. Gut 63:1831–1832. https://doi.org/10.1136/gutjnl-2014-307859
Wakil SM et al (2015) Association of a mutation in LACC1 with a monogenic form of systemic juvenile idiopathic arthritis. Arthritis Rheumatol 67:288–295. https://doi.org/10.1002/art.38877
Kallinich T et al (2016) Juvenile arthritis caused by a novel FAMIN (LACC1) mutation in two children with systemic and extended oligoarticular course. Pediatr Rheumatol Online J 14:63. https://doi.org/10.1186/s12969-016-0124-2
Karacan I et al (2018) LACC1 gene defects in familial form of juvenile arthritis. J Rheumatol 45:726–728. https://doi.org/10.3899/jrheum.170834
Rabionet R et al (2019) Biallelic loss-of-function LACC1/FAMIN mutations presenting as rheumatoid factor-negative polyarticular juvenile idiopathic arthritis. Sci Rep 9:4579. https://doi.org/10.1038/s41598-019-40874-2
Singh A et al (2020) LACC1 gene mutation in three sisters with polyarthritis without systemic features. Ann Rheum Dis 79:425–426. https://doi.org/10.1136/annrheumdis-2019-216263
Butbul Aviel Y et al (2021) A novel loss-of-function mutation in LACC1 underlies hereditary juvenile arthritis with extended intra-familial phenotypic heterogeneity. Rheumatology 60:4888–4898. https://doi.org/10.1093/rheumatology/keab017
Omarjee O et al (2021) LACC1 deficiency links juvenile arthritis with autophagy and metabolism in macrophages. J Exp Med. https://doi.org/10.1084/jem.20201006
Al-Mayouf SM et al (2021) New or vanishing frontiers: LACC1-associated juvenile arthritis. Int J Pediatr Adolesc Med 8:44–47. https://doi.org/10.1016/j.ijpam.2020.11.005
Wu Y, Wang S, Yin W, Yin W, Ding Y (2023) Clinical characteristics and genotype analysis of a Chinese patient with juvenile arthritis due to novel LACC1 frameshift mutation and literature review. Mol Genet Genomic Med. https://doi.org/10.1002/mgg3.2175
Wei Z, Oh J, Flavell RA, Crawford JM (2022) LACC1 bridges NOS2 and polyamine metabolism in inflammatory macrophages. Nature 609:348–353. https://doi.org/10.1038/s41586-022-05111-3
Levine B, Kroemer G (2019) Biological functions of autophagy genes: a disease perspective. Cell 176:11–42. https://doi.org/10.1016/j.cell.2018.09.048
Cader MZ et al (2016) C13orf31 (FAMIN) is a central regulator of immunometabolic function. Nat Immunol 17:1046–1056. https://doi.org/10.1038/ni.3532
Cader MZ et al (2020) FAMIN is a Multifunctional purine enzyme enabling the purine nucleotide cycle. Cell 180:278–295 e223. https://doi.org/10.1016/j.cell.2019.12.017
Mills EL et al (2016) Succinate dehydrogenase supports metabolic repurposing of mitochondria to drive inflammatory macrophages. Cell 167:457–470 e413. https://doi.org/10.1016/j.cell.2016.08.064
Langston PK et al (2019) Glycerol phosphate shuttle enzyme GPD2 regulates macrophage inflammatory responses. Nat Immunol 20:1186–1195. https://doi.org/10.1038/s41590-019-0453-7
Tannahill GM et al (2013) Succinate is an inflammatory signal that induces IL-1beta through HIF-1alpha. Nature 496:238–242. https://doi.org/10.1038/nature11986
Saveljeva S et al (2022) A purine metabolic checkpoint that prevents autoimmunity and autoinflammation. Cell Metab 34:106–124 e110. https://doi.org/10.1016/j.cmet.2021.12.009
Murray PJ et al (2014) Macrophage activation and polarization: nomenclature and experimental guidelines. Immunity 41:14–20. https://doi.org/10.1016/j.immuni.2014.06.008
Tunyasuvunakool K et al (2021) Highly accurate protein structure prediction for the human proteome. Nature 596:590–596. https://doi.org/10.1038/s41586-021-03828-1
Author information
Authors and Affiliations
Corresponding author
Ethics declarations
Interessenkonflikt
A.-M. Knieper, A.S.L. von Stuckrad, K. Minden, C.C. Goetzke und T. Kallinich geben an, dass kein Interessenkonflikt besteht.
Für diesen Beitrag wurden von den Autor/-innen keine Studien an Menschen oder Tieren durchgeführt. Für die aufgeführten Studien gelten die jeweils dort angegebenen ethischen Richtlinien. Für Bildmaterial oder anderweitige Angaben innerhalb des Manuskripts, über die Patient/-innen zu identifizieren sind, liegt von ihnen und/oder ihren gesetzlichen Vertretern/Vertreterinnen eine schriftliche Einwilligung vor.
Additional information
Redaktion
Hans-Iko Huppertz, Bremen
Hinweis des Verlags
Der Verlag bleibt in Hinblick auf geografische Zuordnungen und Gebietsbezeichnungen in veröffentlichten Karten und Institutsadressen neutral.
QR-Code scannen & Beitrag online lesen
Supplementary Information
393_2023_1442_MOESM1_ESM.pdf
Tab. S1: Zusammenstellung der Patientinnen und Patienten mit LACC1(„laccase domain-containing 1“)-assoziierter Erkrankung
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Knieper, AM., von Stuckrad, A.S.L., Minden, K. et al. Monogene Varianten in „laccase domain-containing 1“ (LACC1) als Ursache einer juvenilen Arthritis. Z Rheumatol 83, 4–14 (2024). https://doi.org/10.1007/s00393-023-01442-2
Accepted:
Published:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/s00393-023-01442-2