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Hypokalemic periodic paralysis (HOKPP) - CACNA1S and SCN4A genes

 [Parálisis periódica hipocaliémica familiar; Parálisis periódica hipopotasémica primaria  (Hypokalemic periodic paralysis - HOKPP-) - Genes CACNA1S y SCN4A]

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La parálisis periódica hipocaliémica familiar (HOKPP), también conocida como parálisis periódica hipopotasémica primaria o enfermedad de Westphall, es una alteración que causa episodios de debilidad muscular extrema. Esta alteración comienza normalmente en la infancia o en la adolescencia. Con frecuencia, estos episodios implican una incapacidad temporal para mover los músculos de los brazos y las piernas. Los episodios causan debilidad intensa o parálisis que suele durar desde unas horas a días. Estos episodios pueden ocurrir sin previo aviso o pueden ser desencadenados por factores tales como el descanso después del ejercicio, una enfermedad viral, o ciertos medicamentos. Con frecuencia, una comida copiosa rica en carbohidratos o el ejercicio vigoroso por la noche pueden provocar un episodio al despertar a la mañana siguiente. Aunque los individuos afectados suelen recuperar su fuerza muscular entre los episodios, sus repeticiones pueden dar lugar a una debilidad muscular persistente en el futuro. Las personas con esta enfermedad tienen hipopotasemia durante los episodios de debilidad muscular.

La parálisis periódica hipocaliémica es debida a mutaciones en los genes CACNA1S (calcium voltage-gated channel subunit alpha1 S), situado en el brazo largo del cromosoma 1 (1q32) y en el gen SCN4A (sodium voltage-gated channel alpha subunit 4), situado en el brazo largo del cromosoma 17 (17q23.3). Las mutaciones en el gen CACNA1S son responsables de aproximadamente el 70 % de todos los casos, mientras que las mutaciones genéticas SCN4A representan aproximadamente el 10 %. En un pequeño porcentaje de personas con los rasgos característicos de la enfermedad, no se han identificado mutaciones en el gen CACNA1S o SCN4A. En estos casos, se desconoce la causa de la afección.

Estos genes codifican proteínas que desempeñan un papel esencial en los músculos esqueléticos. Para que el organismo se mueva con normalidad, estos músculos deben contraerse y relajarse de una manera coordinada. Las contracciones musculares son provocadas por el flujo de iones en las células musculares. Las proteínas codificadas por estos genes forman canales que controlan el flujo de estos iones. El canal formado por la proteína de CACNA1S transporta iones de calcio en las células, mientras que el canal formado por la proteína de SCN4A transporta iones de sodio. Además, los canales formados con la proteína CACNA1S también activan el receptor de rianodina 1 (codificado por el gen RYR1). El receptor de rianodina 1 forma un canal que libera iones de calcio almacenados en el interior de las células musculares en respuesta a ciertas señales. El consiguiente aumento de la concentración de iones de calcio estimula las fibras musculares para contraerse, permitiendo que el organismo se mueva.

Se han identificado al menos 4 mutaciones en el gen CACNA1S y 7 mutaciones en el gen SCN4A responsables de parálisis periódica hipocaliémica. Las mutaciones conocidas cambian un sólo aminoácido en la proteína CACNA1S o SCN4A, lo que altera la estructura y la función de los canales de calcio o de sodio en las células del músculo esquelético. Los canales alterados no pueden regular adecuadamente el flujo de iones en las células musculares, lo que reduce la capacidad de los músculos esqueléticos para contraerse. Debido a que es necesaria la contracción muscular para el movimiento, una alteración en el transporte de iones da lugar a episodios de debilidad muscular intensa o parálisis.

La parálisis periódica hipocaliémica se hereda con un patrón autosómico dominante, lo que significa que una copia del gen alterado en cada célula es suficiente para expresar la enfermedad. En la mayoría de los casos, una persona afectada tiene un progenitor con la alteración. 

Pruebas realizadas en IVAMI: en IVAMI realizamos la detección de mutaciones asociadas con la parálisis periódica hipocaliémica, mediante la amplificación completa por PCR de los exones de los genes CACNA1S y SCN4A, respectivamente y su posterior secuenciación. Se recomienda iniciar el estudio por los exones del gen CACNA1S, responsable de la mayoría de los casos de parálisis periódica hipocaliémica (70 %), con la posible reducción de tiempo y coste. En caso de no encontrarse la mutación en este gen, se ofrece la posibilidad de completar el estudio mediante la amplificación y secuenciación del gen SCN4A.

Muestras recomendadassangre extraída con EDTA para separación de leucocitos sanguíneos, o tarjeta impregnada con muestra de sangre desecada (IVAMI puede enviar por correo la tarjeta para depositar la muestra de sangre).