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27.04.2019 | Original Article | Ausgabe 8/2019

The Indian Journal of Pediatrics 8/2019

Glucose Phosphate Isomerase Deficiency: High Prevalence of p.Arg347His Mutation in Indian Population Associated with Severe Hereditary Non-Spherocytic Hemolytic Anemia Coupled with Neurological Dysfunction

Zeitschrift:
The Indian Journal of Pediatrics > Ausgabe 8/2019
Autoren:
Prabhakar S. Kedar, Rashmi Dongerdiye, Pooja Chilwirwar, Vinod Gupta, Ashish Chiddarwar, Rati Devendra, Prashant Warang, Harsha Prasada, Abhilasha Sampagar, Sunil Bhat, S. Chandrakala, Manisha Madkaikar
Wichtige Hinweise

Publisher’s Note

Springer Nature remains neutral with regard to jurisdictional claims in published maps and institutional affiliations.

Abstract

Objectives

Glucose-6-phosphate isomerase (GPI) deficiency is an autosomal recessive genetic disorder causing hereditary non-spherocytic hemolytic anemia (HNSHA) coupled with a neurological disorder. The aim of this study was to identify GPI genetic defects in a cohort of Indian patients with HNSHA coupled with neurological dysfunction.

Methods

Thirty-five patients were screened for GPI deficiency in the HNSHA patient group; some were having neurological dysfunction. Enzyme activity was measured by spectrophotometric method. The genetic study was done by single-stranded conformation polymorphism (SSCP) analysis, restriction fragment length polymorphism (RFLP) analysis by the restriction enzyme AciI for p.Arg347His (p.R347H) and confirmation by Sanger’s sequencing.

Results

Out of 35 patients, 15 showed 35% to 70% loss of GPI activity, leading to neurological problems with HNSHA. Genetic analysis of PCR products of exon 12 of the GPI gene showed altered mobility on SSCP gel. Sanger’s sequencing revealed a homozygous c1040G > A mutation predicting a p.Arg347His replacement which abolishes AciI restriction site. The molecular modeling analysis suggests p.Arg347 is involved in dimerization of the enzyme. Also, this mutation generates a more labile enzyme which alters its three-dimensional structure and function.

Conclusions

This report describes the high prevalence of p.Arg347His pathogenic variant identified in Indian GPI deficient patients with hemolytic anemia and neuromuscular impairment. It suggests that neuromuscular impairment with hemolytic anemia cases could be investigated for p.Arg347His pathogenic variant causing GPI deficiency because of neuroleukin activity present in the GPI monomer which has neuroleukin action at the same active site and generates neuromuscular problems as well as hemolytic anemia.

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