Functional and Structural Characterization of ClC-1 and Nav1.4 Channels Resulting from CLCN1 and SCN4A Mutations Identified Alone and Coexisting in Myotonic Patients.

Non-dystrophic myotonias have been linked to loss-of-function mutations in the ClC-1 chloride channel or gain-of-function mutations in the Nav1.4 sodium channel. Here, we describe a family with members diagnosed with Thomsen's disease. One novel mutation (p.W322*) in CLCN1 and one undescribed mutation (p.R1463H) in SCN4A are segregating in this family. The CLCN1-p.W322* was also found in an unrelated family, in compound heterozygosity with the known CLCN1-p.G355R mutation. One reported mutation, SCN4A-p.T1313M, was found in a third family. Both CLCN1 mutations exhibited loss-of-function: CLCN1-p.W322* probably leads to a non-viable truncated protein; for CLCN1-p.G355R, we predict structural damage, triggering important steric clashes. The SCN4A-p.R1463H produced a positive shift in the steady-state inactivation increasing window currents and a faster recovery from inactivation. These gain-of-function effects are probably due to a disruption of interaction R1463-D1356, which destabilizes the voltage sensor domain (VSD) IV and increases the flexibility of the S4-S5 linker. Finally, modelling suggested that the p.T1313M induces a strong decrease in protein flexibility on the III-IV linker. This study demonstrates that CLCN1-p.W322* and SCN4A-p.R1463H mutations can act alone or in combination as inducers of myotonia. Their co-segregation highlights the necessity for carrying out deep genetic analysis to provide accurate genetic counseling and management of patients.

Clinical and molecular diagnosis of a Costa Rican family with autosomal recessive myotonia congenita (Becker disease) carrying a new mutation in the CLCN1 gene

Myotonia congenita is a muscular disease characterized by myotonia, hypertrophy, and stiffness. It is inherited as either autosomal dominant or recessive known as Thomsen and Becker diseases, respectively. Here we confirm the clinical diagnosis of a family diagnosed with a myotonic condition many years ago and report a new mutation in the CLCN1 gene. The clinical diagnosis was established using ocular, cardiac, neurological and electrophysiological tests and the molecular diagnosis was done by PCR, SSCP and sequencing of the CLCN1 gene. The proband and the other affected individuals exhibited proximal and distal muscle weakness but no hypertrophy or muscular pain was found. The myotatic reflexes were lessened and sensibility was normal. Electrical and clinical myotonia was found only in the sufferers. Slit lamp and electrocardiogram tests were normal. Two affected probands presented diminution of the sensitive conduction velocities and prolonged sensory distal latencies. The clinical spectrum for this family is in agreement with a clinical diagnosis of Becker myotonia. This was confirmed by molecular diagnosis where a new disease-causing mutation (Q412P) was found in the family and absent in 200 unaffected chromosomes. No latent myotonia was found in this family; therefore the ability to cause this subclinical sign might be intrinsic to each mutation. Implications of the structure-function-genotype relationship for this and other mutations are discussed. Adequate clinical diagnosis of a neuromuscular disorder would allow focusing the molecular studies toward the confirmation of the initial diagnosis, leading to a proper clinical management, genetic counseling and improving in the quality of life of the patients and relatives.

La miotonía congénita es una enfermedad muscular caracterizada por miotonía, hipertrofia y rigidez. Se presenta con dos patrones de herencia, autosómica dominante en cuyo caso recibe el nombre de miotonía de Thomsen, o autosómica recesiva conocida como miotonía de Becker. En este trabajo se confirmó el diagnóstico clínico presuntivo hecho hace algunos años en una familia con una condición miotónica y se reporta una nueva mutación en el gen CLCN1. El diagnóstico clínico se estableció después de estudios oculares, cardíacos, neurológicos y electrofisiológicos. El diagnóstico molecular fue hecho mediante la PCR, SSCP y secuenciación del gen CLCN1. El caso índice y los otros individuos afectados exhibieron debilidad muscular proximal y distal, pero no se encontró hipertrofia ni dolor muscular. Los reflejos miotáticos estuvieron disminuidos y la sensibilidad fue normal. Se encontró miotonía clínica y eléctrica solo en los individuos afectados. Las pruebas de lámpara de hendidura y electrocardiograma resultaron normales. Dos individuos afectados presentaron disminución de las velocidades de conducción sensitiva y latencias distales sensoriales prolongadas. El cuadro clínico concuerda con la miotonía de Becker, lo cual se confirmó con el hallazgo de una mutación responsable de la enfermedad en el gen CLCN1 (Q412P), la cual se encontró en la familia y estuvo ausente en 200 cromosomas provenientes de la población general. No se encontró miotonía latente, por lo que probablemente la habilidad de causar este signo subclínico es intrínsica de cada mutación. Afinar el diagnóstico clínico diferencial de las enfermedades neuromusculares permitiría enfocar los estudios moleculares hacia la confirmación del diagnóstico inicial en forma eficiente, lo cual permitiría un manejo clínico y asesoramiento genético más adecuados y una mejora en la calidad de vida de los pacientes y sus familias.

Miotomía congénita: Caracterización clínica de una familia costarricense afectada por la Enfermedad de Thomsen / Myotonia congenital: Clinic characterization of a family affected by Thomsen`s disease

La miotonía congénita es una enfermedad muscular hereditaria caracterizada por excitabilidad incrementada de la fibra muscular, que se refleja en miotonía clínica, además de rigidez e hipertrofia. Su herencia puede ser de forma autosómica dominante o recesiva, designadas como miotonía generalizada de Thomsen y Becker respectivamente. Se establece el diagnóstico clínico correcto de una familia costarricense previamente había sido diagnosticada con distrofia miotónica tipo 1, pero cuyo estudio a nivel molecular y clínico descartó una distrofia miotónica después de realizar exámenes físicos, electromiográficos, oculares y electrocardiograma de varios miembros de la familia. Los individuos poseían la fuerza normal pero presentaban el fenómeno mejor en los brazos, era más evidente en la musculatura proximal que en la distal, además de ser generalizada e iba desapareciendo conforme el paciente repetía varias veces el movimiento. Ahora bien, con los estudios moleculares es necesario confirmar el dignóstico clínico propuesto en este trabajo. Los pacientes presentan un cuadro clínico claramente diferente de la DM1, compatible con miotonía congénita, y que por su forma de herencia; autosómica dominante; debe clasificarse como enfermedad de Thomsen.

Infección por citomegalovirus y parálisis facial periférica aguda / Infection by citomegalovirus and peripheric sharp facial passy

Las infecciones por citomegalovirus son muy frecuentes en todas las poblaciones; sin embargo, la mayoría son asintomáticas. Son severas en los pacientes inmunocomprometidos o en los individuos con respuesta inmunológica inmadura. En las personas previamente sanas, se han identificado múltiples cuadros clínicos, incluyendo manifestaciones neurológicas variadas. La parálisis facial periférica aguda o parálisis de Bell es una neuropatía inflamatoria frecuente en Costa Rica. Diversos estudios han demostrado una asociación de esta entidad con algunos agentes infecciosos, entre ellos, los virus de la familia Herpesviridae. Existen pocos datos sobre el papel del citomegalovirus en esta neuropatía. En el presente estudio, utilizando grupos de control y por medio de la técnica ELISA para la detección de anticuerpos altamente sensible y específica, se logró demostrar una infección aguda por citomegalovirus en 10/62 (16 por ciento ) de los pacientes con parálisis facial periférica aguda. No se observó diferencias en la incidencia por sexo. En 7/10 pacientes la edad fue menor de 35 años. No obstante, en dos pacientes mayores de 55 años, fue posible demostrar dicha asociación. Se discuten estos hallazgos así como la patogénesis de esta entidad.