Molecular genetic aspects of hyperhomocysteinemia and its relation to folic acid

Rima Rozen, PhD

Clin Invest Med 1996; 19 (3): 171-178

Dr. Rozen is with the Departments of Human Genetics, Pediatrics and Biology, McGill University, Montreal Children's Hospital Research Institute, Montreal, Que.

This article was presented as part of the Canadian Society for Clinical Investigation's theme symposium, "Susceptibility to Common Disease," held Sept. 14, 1995, in Montreal.

(Original manuscript submitted Dec. 11, 1995; received in revised form Feb. 19, 1996; accepted Feb. 20, 1996)

Abstract

In a review of research by the author and her colleagues, the genetic basis of hyperhomocysteinemia and the relation between this condition and plasma folate levels are elucidated. There has recently been renewed interest in homocysteine metabolism because hyperhomocysteinemia has been associated with occlusive arterial disease and neural tube defects. The article focuses on a critical enzyme of folate metabolism, 5,10-methylenetetrahydrofolate reductase. A deficiency of this enzyme results in hyperhomocysteinemia and a wide variety of neurologic and vascular symptoms. Molecular genetic analysis of the enzyme has led to the identification of nine rare mutations associated with a severe-deficiency phenotype as well as one common mutation (found in 35% to 40% of alleles in the general population) that is proposed as a risk factor in some forms of cardiovascular disease and in neural tube defects.

Résumé

Dans cette étude de travaux de recherche effectuée par l'auteur et ses collègues, les aspects génétiques de l'hyperhomocystéinémie sont dégagés, de même que la relation entre cette maladie et le niveau plasmatique en folate. Le métabolisme de l'homocystéine suscite un intérêt accru parce que l'hyperhomocystéinémie est associée à l'artériopathie oblitérante et à des anomalies du tube neural. L'article met l'accent sur une enzyme essentielle au métabolisme des folates, la réductase de l'acide 5,10-métylènetétrahydrofolique. La carence en cette enzyme cause l'hyperhomocystéinémie et est associée à diverses manifestations neurologiques et vasculaires. L'analyse de l'enzyme par génétique moléculaire a permis l'identification de neuf mutations rare associées à un phénotype indiquant une déficience grave de l'enzyme, de même que l'identification d'une mutation fréquente (observée dans 35 % à 40 % des allèles chez la population générale), qui est proposée comme facteur de risque pour certaines formes de maladies cardiovasculaires et de défauts du tube neural.

CIM June 1996 / MCE Juin 1996

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