Gen GJC2

Người ta đã phát hiện ít nhất 30 đột biến gen GJC2 gây ra bệnh tương tự Pelizaeus-Merzbacher loại 1 (Pelizaeus-Merzbacher-like disease type 1). Khoảng 1/3 người bệnh có mang hai bản sao của đột biến gen GJC2 trong cơ thể. Bệnh ảnh hưởng đến chất trắng và tế bào thần kinh có bao myelin xung quanh. Do đó, người bệnh thường gặp các vấn đề về vận động, một số người có thể mất thính lực và thị lực.

Đột biến gen GJC2 xảy ra tại vùng promoter có chức năng kiểm soát quá trình sản xuất connexin-47. Chúng làm giảm lượng connexin-47 tạo thành, do đó ảnh hưởng đến quá trình hình thành khe liên kết. Các đột biến gen GJC2 khác ngăn chặn protein connexin-47 đến màng tế bào nhằm hình thành mối nối khe. Bên cạnh đó, một số đột biến gen GJC2 làm protein trong khe liên kết giảm chức năng, do đó làm giảm hiệu quả chung của khe.

Đột biến gen GJC2 làm gián đoạn hoạt động giao tiếp giữa các tế bào thần kinh diễn ra tại khe liên kết, dẫn đến suy giảm quá trình hình thành myelin. Người bệnh thiếu myelin sẽ tổn thương dây thần kinh trong não, tủy sống và làm suy giảm chức năng hệ thần kinh. Vì vậy, họ có những dấu hiệu và triệu chứng của bệnh tương tự Pelizaeus-Merzbacher loại 1.

Đột biến gen GJC2 cũng liên quan đến bệnh liệt cứng hai chi dưới loại 44 (spastic paraplegia type 44) và một dạng phù bạch huyết di truyền (hereditary lymphedema) làm tay, chân sưng bất thường.

Liệt cứng hai chi dưới loại 44 có biểu hiện lâm sàng bao gồm cứng cơ, liệt nửa người (chi trên), rối loạn ngôn ngữ và thiểu năng trí tuệ dạng nhẹ. Các dấu hiệu và triệu chứng trên có thể khởi phát khi người bệnh còn nhỏ. Đột biến 2 bản sao của gen GJC2 trong mỗi tế bào làm thay đổi trình tự của protein. Cụ thể, axit amin methionine sẽ thay thế axit amin isoleucine tại vị trí 33 trong protein.

Đột biến gen GJC2 làm protein giảm khả năng hoạt động nhưng chúng không bị bất hoạt hoàn toàn. Vì vậy, mức độ biểu hiện triệu chứng của người bệnh liệt cứng hai chi dưới loại 44 nhẹ hơn so với bệnh tương tự Pelizaeus-Merzbacher loại 1.

Phù bạch huyết di truyền do đột biến gen GJC2 gây ra ảnh hưởng đến chức năng của hệ bạch huyết. Hệ bạch huyết có chức năng sản xuất, vận chuyển dịch bạch huyết và các tế bào miễn dịch trong cơ thể. Nếu hoạt động vận chuyển dịch bạch huyết bị giảm, dịch bạch huyết sẽ tích tụ và gây phù bạch huyết. Phù bạch huyết thường bắt đầu tại chân và tiến triển dần lên tay, người bệnh có thể khởi phát triệu chứng này ngay khi mới sinh hoặc sau đó. Phù bạch huyết di truyền do đột biến một bản sao trên gen GJC2, tuy nhiên, người ta chưa rõ gen GJC2 gây ra bệnh cụ thể như thế nào.