medgenМедицинская генетикаMedical Genetics2073-7998Publishing House «Genius Media» LLC10.25557/2073-7998.2025.08.6-13medgen-3109Research ArticleОРИГИНАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕORIGINAL ARTICLEСиалурия: новое наблюдение редкой врожденной ошибки метаболизмаSialuria: new observation of a rare inborn error of metabolismГусинаА. А.GusinaA. A.

Ася Александровна Гусина

220053; ул. Орловская, д. 66, корп. 9; Минск

Asya A. Gusina

220053; 66, build. 9, Orlovskaya st.; Minsk

asya.gusina@mail.ruКалининаЕ. А.KalininaE. A.

220053; ул. Орловская, д. 66, корп. 9; Минск

220053; 66, build. 9, Orlovskaya st.; Minsk

ЗиновикА. В.ZinovikA. V.

220053; ул. Орловская, д. 66, корп. 9; Минск

220053; 66, build. 9, Orlovskaya st.; Minsk

ПашукС. Н.PashukS. N.

220053; ул. Орловская, д. 66, корп. 9; Минск

220053; 66, build. 9, Orlovskaya st.; Minsk

ГусинаН. Б.GusinaN. B.

220053; ул. Орловская, д. 66, корп. 9; Минск

220053; 66, build. 9, Orlovskaya st.; Minsk

Государственное учреждение Республиканский научно-практический центр «Мать и дитя»БеларусьRepublican Scientific and Practical Center «Mother and child»Belarus202519102025248613Copyright © Гусина А.А., Калинина Е.А., Зиновик А.В., Пашук С.Н., Гусина Н.Б., 20252025Гусина А.А., Калинина Е.А., Зиновик А.В., Пашук С.Н., Гусина Н.Б.Gusina A.A., Kalinina E.A., Zinovik A.V., Pashuk S.N., Gusina N.B.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.medgen-journal.ru/jour/article/view/3109

   Сиалурия – чрезвычайно редкое заболевание с аутосомно-доминантным наследованием из группы врожденных нарушений обмена сиаловых кислот. Наиболее характерными клиническими проявлениями сиалурии являются задержка развития, грубоватые черты лица и массивная экскреция свободной сиаловой (N-ацетилнейраминовой) кислоты. Причиной заболевания являются патогенные миссенс варианты в гене GNE, которые приводят к заменам остатков аминокислот эпимеразного домена фермента УДФ-N-ацетилглюкозамин-2-эпимеразы/N-ацетилманнозамин-киназы, что сопровождается нарушением ингибирования активности энзима по механизму отрицательной обратной связи и чрезмерным синтезом сиаловой кислоты. В этой работе представлены новый случай сиалурии, обусловленный патогенным вариантом NM_005476.7 (GNE): c.797G>A, p.Arg266Gln, rs121908622, и первый опыт количественного определения N-ацетилнейраминой кислоты в высушенных образцах капиллярной крови методом тандемной масс-спектрометрии для диагностики этого заболевания.

   Sialuria is an extremely rare disease with autosomal dominant inheritance from the group of inborn disorder of sialic acid metabolism. The most characteristic clinical manifestations of sialuria are mildly coarse facial features, moderate develomental retardation and massive urinary excretion of free sialic (N-acetylneuraminic) acid. The cause of the disease are pathogenic missense variants in GNE gene resulted in failed feedback inhibition of uridinediphosphate-N-acetylglucosamine (UDP-GlcNAc) 2-epimerase with overproduction of sialic acid. This study presents a new case of sialuria caused by the pathogenic variant NM_005476.7 (GNE): c.797G>A, p.Arg266Gln, rs121908622 and the first experience of quantitative determination of N-acetylneuraminic acid in dried capillary blood samples by tandem mass spectrometry for the diagnosis of this disease.

sialuriaGNEsialic acidstandem mass spectrometryglycosylationarylsulfatase AИсследование выполнено без спонсорской поддержкиThe study was not supported by sponsorshipReferencesWedekind H., Kats E., Weiss A.C. et al. Uridine diphosphate-N-acetylglucosamine-2-epimerase/N-acetylmannosamine kinase deletion in mice leads to lethal intracerebral hemorrhage during embryonic development. Glycobiology. 2021; 31(11): 1478-1489. doi: 10.1093/glycob/cwab069.Wedekind H., Kats E., Weiss A.C. et al. Uridine diphosphate-N-acetylglucosamine-2-epimerase/N-acetylmannosamine kinase deletion in mice leads to lethal intracerebral hemorrhage during embryonic development. Glycobiology. 2021; 31(11): 1478-1489. doi: 10.1093/glycob/cwab069.Montreuil J., Biserte G., Strecker G. et al. Description d’un nouveau type de méliturie: la sialurie jean montreuil, gérard biserte, gérard strecker, geneviève spik. [Description of a new type of melturia called sialuria] Clinica Chimica Acta, 1968; 21(1): 61–69. doi: 10.1016/0009-8981(68)90011-9 .Montreuil J., Biserte G., Strecker G. et al. Description d’un nouveau type de méliturie: la sialurie jean montreuil, gérard biserte, gérard strecker, geneviève spik. [Description of a new type of melturia called sialuria] Clinica Chimica Acta, 1968; 21(1): 61–69. doi: 10.1016/0009-8981(68)90011-9.Weiss P., Tietze F., Gahl W.A. et al. Identification of the metabolic defect in sialuria. J Biol Chem. 1989; 264(30):17635-17636.Weiss P., Tietze F., Gahl W.A. et al. Identification of the metabolic defect in sialuria. J Biol Chem. 1989; 264(30):17635-17636.Seppala R., Lehto V.P., Gahl W.A. Mutations in the human UDP-N-acetylglucosamine 2-epimerase gene define the disease sialuria and the allosteric site of the enzyme. Am J Hum Genet. 1999; 64(6):1563-1569. doi: 10.1086/302411.Seppala R., Lehto V.P., Gahl W.A. Mutations in the human UDP-N-acetylglucosamine 2-epimerase gene define the disease sialuria and the allosteric site of the enzyme. Am J Hum Genet. 1999; 64(6):1563-1569. doi: 10.1086/302411.Leroy J.G., Seppala R., Huizing M. et al. Dominant inheritance of sialuria, an inborn error of feedback inhibition. Am J Hum Genet. 2001; 68(6):1419-1427. doi: 10.1086/320598.Leroy J.G., Seppala R., Huizing M. et al. . Dominant inheritance of sialuria, an inborn error of feedback inhibition. Am J Hum Genet. 2001; 68(6):1419-1427. doi: 10.1086/320598.Wilcken B., Don N., Greenaway R. et al. Sialuria: a second case. J Inherit Metab Dis. 1987; 10(2): 97-102. doi: 10.1007/BF01800030.Wilcken B., Don N., Greenaway R. et al. Sialuria: a second case. J Inherit Metab Dis. 1987; 10(2): 97-102. doi: 10.1007/BF01800030.Seppala R., Tietze F., Krasnewich D. et al. Sialic acid metabolism in sialuria fibroblasts. J Biol Chem. 1991; 266:7456–7461.Seppala R., Tietze F., Krasnewich D. et al. Sialic acid metabolism in sialuria fibroblasts. J Biol Chem. 1991; 266:7456–7461.Don N.A.,Wilcken B. Sialuria: follow-up report. J Inherit Metab Dis. 1991; 14(6): 942. doi: 10.1007/BF01800480.Don N.A.,Wilcken B. Sialuria: follow-up report. J Inherit Metab Dis. 1991; 14(6): 942. doi: 10.1007/BF01800480.Krasnewich D.M., Tietze F., Krause W. et al. Clinical and biochemical studiesin an American child with sialuria. Biochem Med MetabBiol 1993; 49: 90–96.Krasnewich D.M., Tietze F., Krause W. et al. Clinical and biochemical studiesin an American child with sialuria. Biochem Med MetabBiol 1993; 49: 90–96.Gahl W.A., Krasnewich D.M., Williams J.C. (1996) Sialidosis In:Moser HW (ed) Handbook of clinical neurology. Vol 22. Neurodystrophies and neurolipidoses. 1996; 353–375.Gahl W.A., Krasnewich D.M., Williams J.C. (1996) Sialidosis In:Moser HW (ed) Handbook of clinical neurology. Vol 22. Neurodystrophies and neurolipidoses. 1996; 353–375.Ferreira H., Seppala R., Pinto R. et al. Sialuria in a Portuguese girl: clinical, biochemical, and molecular characteristics. Mol Genet Metab. 1999; 67(2):131-137. doi: 10.1006/mgme.1999.2852.Ferreira H., Seppala R., Pinto R. et al. Sialuria in a Portuguese girl: clinical, biochemical, and molecular characteristics. Mol Genet Metab. 1999; 67(2):131-137. doi: 10.1006/mgme.1999.2852.Enns G.M., Seppala R., Musci T.J. et al. Clinical course and biochemistry of sialuria. J Inherit Metab Dis. 2001; 24(3): 328-336. doi: 10.1023/a:1010588115479.Enns G.M., Seppala R., Musci T.J. et al. Clinical course and biochemistry of sialuria. J Inherit Metab Dis. 2001; 24(3): 328-336. doi: 10.1023/a:1010588115479.Champaigne N.L., Leroy J.G., Kishnani P.S. et al. New observation of sialuria prompts detection of liver tumor in previously reported patient. Mol Genet Metab. 2016; 118(2): 92-9. doi: 10.1016/j.ymgme.2016.04.004.Champaigne N.L., Leroy J.G., Kishnani P.S. et al. New observation of sialuria prompts detection of liver tumor in previously reported patient. Mol Genet Metab. 2016; 118(2): 92-9. doi: 10.1016/j.ymgme.2016.04.004.Martinez N.N., Lipke M., Robinson J. et al. Sialuria: ninth patient described has a novel mutation in GNE. JIMD Rep. 2019; 44:17-21. doi: 10.1007/8904_2018_117.Martinez N.N., Lipke M., Robinson J. et al. Sialuria: ninth patient described has a novel mutation in GNE. JIMD Rep. 2019; 44:17-21. doi: 10.1007/8904_2018_117.Estremera M.F., Armenteros J.L., Jimenez-Arriscado P. et al. A novel heterozygous missense variant in GNE: diagnosis of sialuria Clinica Chimica Acta. 2019; 493(Supplement 1): S449-.Estremera M.F., Armenteros J.L., Jimenez-Arriscado P. et al. A novel heterozygous missense variant in GNE: diagnosis of sialuria Clinica Chimica Acta. 2019; 493(Supplement 1): S449-.Ishtiaq H., Siddiqui S., Nawaz R. et al. Sialuria-related intellectual disability in children and adolescent of pakistan: tenth patient described has a novel mutation in the GNE Gene. CNS Neurol Disord Drug Targets. 2020;19(2):127-141. doi: 10.2174/1871527319666200213115747.Ishtiaq H., Siddiqui S., Nawaz R. et al. Sialuria-related intellectual disability in children and adolescent of pakistan: tenth patient described has a novel mutation in the GNE Gene. CNS Neurol Disord Drug Targets. 2020;19(2):127-141. doi: 10.2174/1871527319666200213115747.Gowda V.K., Roy A.C., Srinivasan V.M. Sialuria due to GNE pathogenic variant masquerading as cerebral palsy. Karnataka Paediatr J. 2024; 39: 115-116. doi: 10.25259/KPJ_10_2024.Gowda V.K., Roy A.C., Srinivasan V.M. Sialuria due to GNE pathogenic variant masquerading as cerebral palsy. Karnataka Paediatr J. 2024; 39: 115-116. doi: 10.25259/KPJ_10_2024.van der Ham M., Prinsen B.H.C.M.T., Huijmans J. G. M. et al. Quantification of free and total sialic acid excretion by LC–MS/MS. J Chromatogr B Analyt Technol Biomed Life Sci., 2007; 848(2): 251–257. doi: 10.1016/j.jchromb.2006.10.066van der Ham M., Prinsen B.H.C.M.T., Huijmans J. G. M. et al. Quantification of free and total sialic acid excretion by LC–MS/MS. J Chromatogr B Analyt Technol Biomed Life Sci., 2007; 848(2): 251–257. doi: 10.1016/j.jchromb.2006.10.066Faid V., Michalski J.C., Morelle W. A mass spectrometric strategy for profiling glycoproteinoses, Pompe disease, and sialic acid storage diseases. Proteomics Clin Appl. 2008; 2(4): 528-42. doi: 10.1002/prca.200780097.Faid V., Michalski J.C., Morelle W. A mass spectrometric strategy for profiling glycoproteinoses, Pompe disease, and sialic acid storage diseases. Proteomics Clin Appl. 2008; 2(4): 528-42. doi: 10.1002/prca.200780097.Рыжкова О.П., Кардымон О.Л., Прохорчук Е.Б. и др. Руководство по интерпретации данных последовательности ДНК человека, полученных методами массового параллельного секвенирования (MPS) (редакция 2018, версия 2). Медицинская генетика. 2019; 18(2): 3-23. doi: 10.25557/2073-7998.2019.02.3-23Ryzhkova O.P., Kardymon O.L., Prohorchuk E.B., et al. Rukovodstvo po interpretatsii dannykh posledovatel’nosti DNK cheloveka, poluchennykh metodami massovogo parallel’nogo sekvenirovaniya (MPS) (redaktsiya 2018, versiya 2) [Guidelines for the interpretation of massive parallel sequencing variants (update 2018, v2)]. Meditsinskaya genetika [Medical Genetics]. 2019; 18(2): 3-23. (In Russ.)Chen S.C., Huang C.H., Lai S.J. et al. Mechanism and inhibition of human UDP-GlcNAc 2-epimerase, the key enzyme in sialic acid biosynthesis. Sci Rep. 2016; 6: 23274. doi: 10.1038/srep23274.Chen S.C., Huang C.H., Lai S.J. et al. Mechanism and inhibition of human UDP-GlcNAc 2-epimerase, the key enzyme in sialic acid biosynthesis. Sci Rep. 2016; 6: 23274. doi: 10.1038/srep23274.Kreuzmann D., Horstkorte R., Kohla G. et al. (2017). Increased polysialylation of the neural cell adhesion molecule in a transgenic mouse model of sialuria. ChemBioChem, 2017; 18(13), 1188–1193. doi: 10.1002/cbic.201600580Kreuzmann D., Horstkorte R., Kohla G. et al. (2017). Increased polysialylation of the neural cell adhesion molecule in a transgenic mouse model of sialuria. ChemBioChem, 2017; 18(13), 1188–1193. doi: 10.1002/cbic.201600580Yoo H.S., Lee J.S., Chung S.J. et al. Changes in plasma arylsulfatase A level as a compensatory biomarker of early Parkinson’s disease. Sci Rep. 2020; 27; 10(1) :5567. doi: 10.1038/s41598-020-62536-4.Yoo H.S., Lee J.S., Chung S.J. et al. Changes in plasma arylsulfatase A level as a compensatory biomarker of early Parkinson’s disease. Sci Rep. 2020; 27; 10(1) :5567. doi: 10.1038/s41598-020-62536-4.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.