OMIM Entry – # 302060 – BARTH SYNDROME; BTHS

TEXT

染色体Xq28上のtafazzin遺伝子(TAZ;300394)の変異によって起こるBarth症候群は、3-メチルグルタコン酸尿症II型(MGCA2)として知られていることから、この項目で数字記号(#)を使用しています。

概要

バース症候群(BTHS)は、従来、心内膜線維増多を伴う拡張型心筋症(CMD)、主に近位骨格筋障害、成長遅延、好中球減少、有機酸尿、特に3-メチルグルタソン酸の過剰症を特徴とするX連鎖病であったが、本症では、心内膜線維の増多と骨格筋の増多、成長遅延の他、有機酸尿の増加、骨格筋の増多、骨格筋の増多が認められる。 この疾患の特徴として、肥大型心筋症、孤立性左室非圧縮(LVNC)、心室性不整脈、運動遅延、食欲不振、疲労および運動不耐性、低血糖、乳酸アシドーシス、高アンモニア血症、小児期を通じて成長が遅れた後の劇的な成長遅滞(Stewardらによる要約、2010)があまりよく知られていません。

3-メチルグルタコン酸尿症の表現型の説明と遺伝的異質性の議論については、MGCA type I(250950)を参照。

臨床的特徴

Barthら(Barth et al.) は、3-Methyl Glutaconic aciduria(3-メチルグルタミン酸尿症)の遺伝的異質性(agentity heterogeneity)に関して、次のように述べている。 (1981, 1983)は、拡張型心筋症、好中球減少症、骨格筋障害、異常ミトコンドリアを特徴とする疾患のX-連鎖遺伝を示すオランダの大血統を報告した。 電子顕微鏡で見ると、ミトコンドリアは同心円状にぎっしりと詰まったクリスターと、時折、封入体を示した。

Hodgsonら(1987)は、少なくとも3世代にわたる多くの男性と、女性を通じてつながった7つの兄弟姉妹が、無顆粒球症による敗血症または心不全で3日から31ヶ月の間に死亡したと報告した家族にも同じ疾患が存在すると考えた。 骨格筋の衰弱が認められ、眼球外筋と眼窩筋は温存された。 顆粒球減少症は臍帯血の時点で認められた。 骨髄での分化は骨髄球の段階で停止していた。 いずれの症例も心臓の構造的な異常は認められなかった。 心内膜の線維芽細胞症が2名に認められ、そのうち1名では電子顕微鏡でミトコンドリアの異常が確認された。

Hodgsonら(1987)もNeusteinら(1979)の報告した家族が同じ疾患であることを示唆した。 Neusteinら(1979)は、心筋症と慢性うっ血性心不全を持つ乳児の経血管心内膜生検の電子顕微鏡検査で異常なミトコンドリアを証明した。 剖検では、骨格筋、肝臓、および腎臓に同様の異常なミトコンドリアが見られた。 2人の兄弟姉妹のうち3人の男性では、心内膜の線維芽細胞腫と電子顕微鏡による異常なミトコンドリアが認められた。 ヘテロ接合体では、骨格筋生検で異常は認められなかった。 罹患した男性における好中球減少症については言及されていない。

Ino et al. (1988) は、拡張型心筋症、低身長、カルニチン代謝異常の症例を報告した。

Fixlerら(1970)は、女性を通じて血縁関係にある3兄妹の4人の男性に、心臓の奇形と頻繁に関連する心内膜線維拡張症の収縮型があることを報告した。 患児は生後数年のうちに心不全で死亡した。 Lindenbaum ら (1973) は、2世代にわたって心内膜線維拡張症の雄が2人いた英国の血統を報告している。 提案者と彼の母親の初従兄弟の男性は、「心臓疾患」で乳児期に死亡した。 両者とも解剖の結果、一次性拡張型の心内膜線維芽細胞症であることが確認された。 一人は他の先天性異常はなく、もう一人は左腎臓が低形成であった。 この血統の他の数人の男性は2歳になる前に死亡した。 この遺伝のパターンは Fixler ら (1970) の所見とともに X 連鎖遺伝を示唆するものであった。 Westwoodら(1975)は、連続した世代で3人の雄にX-連鎖劣性遺伝が見られる血統を持つ家族を報告した。

Kelley ら (1989, 1991) は、拡張型心筋症、成長障害、好中球減少、尿中3-メチルグルタコン酸、3-メチルグルタレート、2-エチルヒドラクリレートの持続的上昇を示す5家系の7人の患児に基づいてこの疾患の臨床像を詳細に検討した。 本症の臨床経過は、乳児期から幼児期にかけて重篤または致死的な心疾患と感染症の再発を特徴としたが、幼児期以降には比較的改善した。 本症の初期症状は、先天性拡張型心筋症、小児うっ血性心不全、心臓疾患の臨床的証拠を伴わない孤立性好中球減少症などさまざまであった。 3-メチルグルタコン酸および3-メチルグルタレートの排泄は、これらの有機酸の前駆体であると推定されるロイシンの代謝とは無関係であるように思われた。 Chitayatら(1992)は、この3-メチルグルタコン酸尿症の形態をII型と呼んでいる。

Orstavikら(1993)は、ミトコンドリアの特異的な異常を伴うX連鎖性うっ血性心筋症の可能性を持つ3家族を報告した。 1家系では兄弟2人に新生児期死亡を伴う心内膜線維増多が,他の2家系では兄弟2人に心不全と乳児期死亡がみられた。 1家系では母方の叔父も罹患していた可能性がある。 膿皮症と好中球減少症が男児1名に報告された。 心筋の電子顕微鏡検査では、すべての兄弟姉妹でミトコンドリア数の増加、異常なミトコンドリア結晶凝縮と準結晶性封入体を認めた。

Ades ら(1993)は、3世代にわたって拡張型心筋症、低身長、好中球減少症を患った、オランダ人の先祖が知られていないオーストラリアの大家族を研究した。 診断時の年齢は6週から10歳で、最高生存年齢は10歳3カ月であった。 臨床的な詳細は6人の少年(4人が死亡、2人が生存)について入手可能であった。 心筋症、体長と体重の速度が時間とともに減少する進行性の成長不全が、最も一貫した疾患の臨床マーカーであった。 一部の患者は心内膜の線維芽細胞症を呈していた。 好中球減少症は先天性で1人に持続性、2人に再発性、もう1人に1回記録された。 骨格筋障害は3人の少年に認められ,粗大運動の発達の遅れや歩行の異常が前兆であった. 1人の少年は臨床的な末梢神経障害と複雑な神経眼科的徴候を示し、下部中脳とおそらく小脳の病変を示唆していた。 Adesら(1993)は、眼筋麻痺はミトコンドリアミオパチーで認められる所見であるが、Barth症候群の患者ではこれまで報告されていなかったと述べている。 その他の所見としては、2人の男児に赤ひげがあり、そのうちの1人は小顔の異常と先天性胸骨圧迫を有していた。

Christodoulouら(1994)は、4家族からなるBarth症候群の6例を報告し、そのうち5例は11ヶ月、2年、5.9年、6.5年、13歳でまだ生存していることが明らかになった。 著者らは、神経筋、心血管系の症状や感染症の重症度は年齢とともに改善する傾向がある一方、低身長は持続していることを指摘した。 また、ミオパチー的な顔貌や鼻声が観察された。 尿中有機酸異常と血漿カルニチン欠乏は一貫性のない所見であった。

Gedeonら(1995)は、先天性拡張型心筋症で男児を死亡させたオーストラリアの大家族を報告した。 少なくとも4世代にわたって幼児男性の原因不明の死亡を繰り返す強い家族歴があり、X-連鎖劣性遺伝に一致するパターンであった。 死亡は常に幼児期に起こり,骨格筋障害,低身長,好中球減少などのBarth症候群に関連する特徴的な症状の発現はなかった. 患者のうち2人は赤ひげを有していた。 この家系の患者は、もともと拡張型心筋症の一種と考えられており、CMD3Aと命名された。

Bleylら(1997)は、6人の男性が重度のX連鎖性心筋症に罹患したユタ州の4世代家族の臨床および病理所見を報告した。 新生児期に心室機能不全を発症し,1年目には不整脈や心不全を合併することが多かった。 成長障害は4人に、好中球減少は2人に、筋力低下は1人に見られた。 心電図所見は左心室心筋の孤立性非圧縮(LVNC)と診断された(Chinら、1990)。 3人の患児のうち、妊娠24週から30週の間に得られた胎児心エコー図は、1人に左心室の拡張を示したが、どの患者にもLVNCの診断はつかなかった。 4例は乳児期に死亡し、1例は生後8カ月で心不全となり、1例は生後9カ月で心臓移植を受け生存していた。 死亡または移植された乳児の心臓は,LVNCに特徴的な拡張と肥大,左心室内の粗く深い心室トラベクレーション,心内膜の顕著な線維増生がみられた. 組織学的には,心筋は心筋細胞の束が緩く配列しており,特に心膜下領域で顕著で,左心室でより顕著であった. 心室筋細胞の一部には,著しく伸長したミトコンドリアが認められた. 心臓移植により、報告時7歳まで生存した患者もおり、積極的な内科的治療により、14ヶ月で生存した患者もいる。

Marzilianoら(2007)はBarth症候群の12歳男児を報告した。 この少年は,3ヵ月目に発見された左室非圧縮と拡張型心筋症,骨格筋障害,再発性の口腔アフタ性潰瘍,周期性好中球減少症を有していた。 左室機能は5歳から徐々に改善し,不顕性正常となった.11歳のときに,再発性潰瘍と筋力低下や萎縮などのミオパシーの徴候を呈した. 分子生物学的解析により,非罹患の母親から受け継いだTAZ遺伝子に変異(300394.0012)があることが判明した. また,左室非圧縮に関連するLDB3遺伝子の変異(605906)をヘテロ接合性で有していた. この患者の父親と兄弟もLDB3遺伝子変異を有しており,機能障害を伴わない画像診断で左室海綿体化を認めた. LDB3変異の意義は不明であった。

Hastingsら(2009)は、変異が証明されたBarth症候群(例えば、300394.0006参照)の10家族から12人を調査し、男児の顔の特徴に類似性があることを観察している。 特徴的な顔貌は幼児期に最も顕著であり、背が高く広い額、顎が突出し頬が膨らんだ丸顔、大きな耳、深く据わった目などであった。 思春期から成人期にかけては、頬の突出がなくなり、その特徴は少なくなった。 最も顕著な特徴は、思春期後期の「キャッチアップ」成長期において、女型の身長と脂肪分布が発達することであった。

Stewardら(2010)は、遺伝学的・生化学的にバルト症候群(例えば、300394.0006参照)が証明された英国の19家族中6家族に、重度の新生児疾患や死亡に加えて男性胎児喪失と死産があったと報告している。 これらの家系では、男性胎児の流産が複数回あり、9人の男性が死産し、14人の男性が新生児または幼児期に死亡したが、女性の流産、死産、幼児期の死亡はなかった。 BTHSは、水腫、心内膜線維拡張症、左室非圧縮を伴うか伴わないCMDの胎児期発症の男性5人において、決定的に証明された。 Stewardら(2010)は、バルト症候群が男性胎児死亡の十分に認識されていない原因であることを示唆した。

Thompsonら(2016)は、心エコー図、筋力テスト、機能的運動能力テスト、身体活動評価、カルジオリピン分析、3-メチルグルタコン酸分析、遺伝子型データのレビューなどBTHSの患者42人を含む集学的調査を実施した。 心エコー図検査では、心臓の特徴にかなりのばらつきがあることがわかった。 一方、ほぼすべての患者において、機能的運動能力が有意に低下していた。 多変量解析により、カルジオリピン比と左心室質量、カルジオリピン比と機能的運動能力の間に有意な関係があることが明らかになった。

女性キャリア

BTHS遺伝子の女性キャリアは健康であるように思われる。 これは活性X染色体上に変異対立遺伝子を持つ細胞に対する選択によるものかもしれない。 そこでOrstavikら(1998)は、アンドロゲン受容体遺伝子(AR;313700)の第1エクソンにある多型CAGリピートのPCRを用いて、6家族16人のBTHSの義務的キャリアにおけるX染色体の不活性化を分析した。 148人の女性対照者には見られない極端に偏ったX不活性化パターン(95:5以上)が6人のキャリアで証明された。 1家族2人の保因者の歪んだパターンは、培養線維芽細胞のDNAで確認された。 2家系の5人の保因者は、80:20から95:5未満という偏ったパターンを示し、このパターンは148人の女性対照者のうち11人にしか見られなかったものであった。 11人の染色体異常者のうち、不活性X染色体の親が母方であることを確認できたのは7例であった。 2家系では、極端に偏ったパターンを持つ保因者とランダムなパターンを持つ保因者が見出された。 16例中11例の保因者のX不活性化は、活性X染色体上の変異遺伝子を持つ細胞に対する選択の結果であろう。 BTHSは家族内でも大きな臨床的変異を示すので、さらなる要因が表現型の発現に影響を及ぼしていると考えられる。 このような要因は、保因者における選択機構にも影響を与える可能性がある。

Barth(2005)は、本疾患の症状を持つ義務的または遺伝的に証明された女性保因者は報告されておらず、保因者の生存率は一般集団と変わらないと述べている。

総説

Barthら(2004)はBarth症候群の情報を更新した。 TAZ遺伝子が1つ以上のアシルトランスフェラーゼをコードしているという予測(Neuwald, 1997)に続き、バルト症候群患者の脂質研究はカルジオリピン、特にそのテトラリノレオイル型(L4-CL)の欠損を示した(Vreken et al, 2000)。 L4-CL欠損はその後、バルト症候群患者の様々な組織で証明され(Schlameら、2002)、血小板や培養皮膚線維芽細胞での測定が最も特異的な生化学的検査であった。 バルト症候群は、電子輸送連鎖が正常に機能するために必要なミトコンドリア内膜の成分であるカルジオリピンに直接影響を与える先天性代謝異常として、初めて同定された。 Barthら(2004)は、バルト症候群の患者の中には、ドコサヘキサエン酸やアラキドン酸が欠乏している者がいることを発見した。 彼らは、一様に致死的な幼児期の疾患という当初の印象を修正する必要があると指摘した。 54人の生存患者の年齢分布は新生児から49歳までで、思春期頃にピークを迎えた。 死亡率は最初の4年間が最も高かった。 Barthら(1983)が報告した3世代に罹患者がいる家系とそれ以前の2世代に罹患者がいる家系に関する最新情報が提供された。

Barth(2005)は、X連鎖性心骨格筋症および好中球減少症(Barth症候群)の病歴を、1970年代の研究に遡り、いわゆる心内膜線維芽細胞症(患児の解剖時に見られる真珠光沢のある白い線維化心内膜の用語)のいくつかの家族についてX連鎖遺伝の様式を示唆した。 心エコー法の出現により、拡張型心筋症に焦点を当てた心筋動態の研究に重点が置かれるようになると、この記述的な用語は使われなくなった。 BTHSは一般に、以下の症状のうち1つを幼児期に呈する:主に拡張型心筋症による成長障害、近位筋の筋力低下を伴う運動機能の発達遅延、または好中球減少による細菌および/または真菌の感染症。 Barth (2005)は、成人年齢に達する患者もいるが、家族内変動が著しいと述べている。 心筋症と好中球減少症が高い死亡率の主な原因であり、主に生後5年以内に死亡することが多い。 近位筋の衰弱は出生時から認められるようで、軽度の顔面衰弱が認められるが、嚥下、眼球運動、換気には問題がない。 筋力低下の進行や歩行の喪失はありません。 軽度の学習障害は本疾患の一部を構成することがある。 3-メチルグルタコン酸の排泄量の増加は、疾患の最も特徴的な生化学的マーカーであるが、必ず認められるわけではない。 好中球数は、正常とゼロの間で変動することがある。 診断にはもはや必要ないが、筋生検の組織化学的分析では、オイルレッド-O染色で筋小胞体脂肪滴の増加が最もよく見られ、電子顕微鏡ではミトコンドリアの変化はほとんど見られない。BTHSの心筋ミトコンドリアは形状、サイズ、クリステーの配列に著しい変化を示す。

診断

Cantlay ら(1999)は、イギリスのブリストルの地域の1病院で7年以内に5つの無関係な家族をBTHSと同定した。 G4.5遺伝子の変異が全例に認められた(例えば、300394.0006を参照)。 著者らは、BTHSが過小診断されていないか疑問を呈し、特発性拡張型心筋症を呈するすべての男性乳児または幼児について、BTHSの有無を慎重に調査するよう提案した。 彼らは、関連する好中球減少症は様々であり、尿中3-メチルグルタコン酸濃度は変動することを指摘した。 彼らは、もし可能であれば、突然変異の分析を行うことを提唱した。

Valianpourら(2002)は、高速液体クロマトグラフィー-エレクトロスプレー質量分析を用いて、バルト症候群の患者5人の線維芽細胞における総カルジオリピンおよび分子サブクラスを定量し、その値を健康対照群および他の疾患のある群の値と比較した。 Barth症候群の患者では、総カルジオリピンおよびカルジオリピンサブクラス、特にtetralinoleoyl-cardiolipinが減少していた。 彼らは、この生化学的検査を診断に用い、その後、突然変異を解析することを提案した。

Steward et al. (2010)は、約160例の非関連症例がバース症候群財団の遺伝子データベースに知られていると述べ、症例確認に複数の障害があることを指摘した。 また、CMDが好中球減少症と同時に見られる場合、急性CMDのウイルス性病因がしばしば想定され、この誤診は、CMDがしばしば年齢とともに顕著に改善し、一見、患者が急性ウイルス性障害から回復したという疑いを裏付けることによって、さらに深刻になる。

Clinical Management

Ostman-Smith ら(1994)は、3週齢で重症鬱血性心不全で入院した男性乳児における II 型 X 連鎖性 3-メチルグルタコン酸尿症の事例を報告している。 心電図上、T波の異常な「らくだのこぶ」型と左心室壁の進行性の肥厚が認められ、エコーが増加したため、この拡張型心筋症の代謝的原因が疑われた。 ジギタリスは持続的な改善をもたらさず、L-カルニチンの補充は心臓の状態の急速な悪化と関連しており、この状態では禁忌と思われた。 患者が衰弱した時点で,コエンザイムAの前駆体であるパントテン酸の大量投与により,心筋機能,成長,好中球数,低コレステロール血症,高尿酸血症が劇的かつ持続的に改善し,コエンザイムAの利用制限がこの病態の基本的病態であることが示唆された. 13ヵ月後、臨床的な改善は維持され、心筋機能はほぼ正常であった。 パントテン酸とは異なり、パントテノールの経口投与は有効でなかった。 この疾患における特異的な酵素の欠陥は当時不明であったため、提案された食事療法は完全に経験的なものであった。

命名法

Barth ら(2004)は、Barth症候群の初期の記述は、解剖時に見られる心内膜の線維化の輝く真珠光沢のある側面から「X連鎖心内膜線維細胞症」(EFE)と呼んでいたと述べている。 しかし、生体内の心臓の動態を可視化する方法が発達するにつれ、適切な収縮の欠如が注目されるようになり、記述用語は「拡張型心筋症」へと変化していった。

Mapping

Barthら(1983)が報告したオランダの大家族における連鎖研究により、Bolhuisら(1991)はBTHS遺伝子座がXq28にあることを明らかにした。 多点連結解析の結果、最大lodスコアは5.24であり、DXS305が使用したマーカーの中で最も近いものであった。 Bolhuisら(1991)は、5〜6Mbと推定されるその比較的小さな物理的サイズにもかかわらず、Xq28にマッピングされた遺伝子の数が多いことについてコメントしている。

3世代にわたって罹患した男性が拡張型心筋症、低身長、好中球減少症を持つオーストラリアの大家族において、Adesら(1991、1993)は、Xq28多型マーカーDXS52でθ=0.0で最大2.8というロッズスコアを発見した。

X連鎖性拡張型心筋症を持つオーストラリアの大家族において、Gedeonら(1995)は、DXS15付近とF8C(300841)のジヌクレオチドリピートマーカーで、θ=0.0で2.3というロッドを得て、この障害のXq28への連鎖を見いだした。 この家系の遺伝子の位置の近位限はDXS296のリコンビナントで規定され、遠位限はテロメアと区別がつかなかった。

不整脈、心不全、孤立性左心室非圧縮、成長障害を伴う心室機能不全を生後1年に発症するユタ州の4世代家族において、Bleylら(1997)は染色体Xq28への連鎖を認め、DXS52において最大Lodスコア3.64(theta=0)を得た。 組換え事象により、DSX1193から遠位の約6.8MBの区間に重要な領域が絞られた。

Molecular Genetics

Barthらによって最初に記述された大規模なオランダ血統を含むBarth症候群の4家系のそれぞれの男性プロバンドで、Barth症候群を発症していた。 (Bioneら(1996)は,Barthら(1981,1983)が最初に報告したオランダの大家族と,Adesら(1993)が研究したオーストラリアの大家族を含む,Barth症候群の4つの無関係な家族のそれぞれの男性プロビンダーにおいて,G4.5遺伝子(TAZ;300394.0001-300394.0004)に4種類のトランケーション変異を同定した. これらの変異はそれぞれの家系で疾患と分離し、正常集団には見られなかった。

D’Adamo ら(1997)はさらにバルト症候群の8人のプロバンドの G4.5 遺伝子を解析し、そのうちの6人に変異を確認した(例えば 300394.0006 を参照)。 彼らはまた、もともとGedeonら(1995)によってX-連鎖性致死性乳児心筋症を有すると報告されたオーストラリアの大家族の患児に1bp欠失(300394.0005)を、心内膜線維拡張症と診断された無関係な2家族(うち1家族はLindenbaumら(1973)が以前研究した家族)にミスセンス変異(300394.0014)を同定している。 D’Adamoら(1997)は、後者の3家族の患者に関する臨床データは限られており、バルト症候群の他の特徴が存在するかどうかは確定できなかったと述べている。彼らは、典型的なバルト症候群の兆候がない場合でも、男性を冒す乳児CMDの原因としてG4.5遺伝子の突然変異を考慮すべきであると示唆している。

不整脈、心不全、孤立性左心室非圧縮、成長障害を伴う心室機能不全を生後1年に発症したユタ州の4世代家族において、Bleylら(1997)は、疾患と分離し、無関係な女性300人に見られなかったG4.5遺伝子のミスセンス変異(G197R;300394.0006)を特定した。 好中球減少症は2人に、筋力低下は1人に見られた。

Johnston ら(1997)は、Kelley ら(1991)が以前に研究した5血統と Christodoulou ら(1994)が最初に報告した4家族を含むバース症候群14血統を評価し、5つのミスセンス変異(例えば、, 300394.0006)、4つのスプライスサイト変異(例えば、300394.0007)、3つの欠失、1つの挿入、および1つのナンセンス変異を含むG4.5遺伝子の変異が見つかった。

イギリスのブリストルの病院に7年間に来院したバース症候群の5つの無関係な家族の患児と義務的保因者において、Cantlayら(1999)はG4.5遺伝子に変異を確認した(例えば、300394.0006を参照されたい)。 著者らは、バルト症候群はこれまで考えられていたよりも一般的である可能性を示唆し、特発性拡張型心筋症のすべての若い男性小児は、基礎にあるバルト症候群を調査する必要があると結論づけた。

Chenら(2002)は、10家系14人の家族性症例と13人の散発症例を含む27人の日本人孤立性左室非圧迫患者のG4.5遺伝子を解析し、日本人100人と白人100人のコントロールには見られないスプライスサイト変異を1家族(300394.0013)において同定している。 後者の家族には原因不明の男性乳児死亡の病歴があり、プロバンドと遠縁の男性がそれぞれ生後2カ月と3カ月に心不全を呈していた。 患者も他の家族も成長障害や骨格筋障害などのBarth症候群の徴候はなかった。 バルト症候群や他の心筋症の報告例38例においてこれまでに確認されたG4.5変異の検討では、変異の位置や種類と心臓の表現型や疾患の重症度との間に相関は認められなかった。

病態

Schlame and Ren(2006)はバルト症候群の分子基盤の概要を示し、Tafazzinによるカルジオリピンのアシル特異的再形成はカルジオリピン分子種間の構造の均一性と分子の対称性を促進し、この経路を阻害するとミトコンドリア構造と機能における変化が生じることを示唆した。

Genotype/Phenotype Correlations

Johnstonら(1997)が調査した家族では、Barth症候群の臨床・検査異常のいずれにおいても変異の位置や型との相関は認められず、追加の要因がBarth表現型の表現を修正していると示唆された。 Johnstonら(1997)が調査したほとんどの被験者の臨床歴は、Kelleyら(1991)またはChristodoulouら(1994)により報告されていた。 バルト症候群の診断は、拡張型心筋症、好中球減少、男性における3-メチルグルタミン酸尿の増加の3徴候に基づいていた。

動物モデル

Xu ら (2006) は完全長のタファジンを発現できないホモ接合体のショウジョウバエ変異体を作成し、その分子構成の多様化とカルジオ脂質の80%の減少を観察し、バルト症候群患者で見られる変化と同様であることを示した。 他のリン脂質は影響を受けなかった。 タファジンに変異を持つハエは運動活性の低下を示し、その間接飛翔筋にはミトコンドリアの異常が頻繁に見られ、そのほとんどがクリステー膜に存在していた。 Xuら(2006)は、完全長のタファジンの欠如がカルジオリピンの欠乏を引き起こし、これが病気のメカニズムに不可欠で、ミトコンドリアミオパシーにつながると結論づけた。

RNA干渉を用いて、Acehanら(2011)はバルト症候群の最初の哺乳類モデル系であるタファジン・ノックダウンマウスを作製した。 Tafazzin欠損マウスは最初の2ヶ月間は正常に発育したが、8ヶ月目には対照同腹子よりも体重が17%減少した。 Tafazzinノックダウンにより、心筋および骨格筋のテトラリノレオイルカルジオリピンが劇的に減少し、モノリソカルジオリピンやアシル基が異常なカルジオリピン分子種が蓄積された。 電子顕微鏡では、骨格筋と心筋のミトコンドリア、筋原線維、ミトコンドリア関連膜に病理学的変化が見られた。 しかし、8ヶ月目の心エコー図とMRIでは、左心室拡張、左心室質量減少、分数短縮と駆出率の低下など、深刻な心機能異常が確認された。

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