pulmoПульмонологияPULMONOLOGIYA0869-01892541-9617Scientific and Practical Journal “PULMONOLOGIYA” LLC10.18093/0869-0189-2025-4804pulmo-4804Research ArticleЗАМЕТКИ ИЗ ПРАКТИКИPRACTICAL NOTESСемейный случай первичной цилиарной дискинезии или редких вариантов в гене DNAAF11A familial case of primary ciliary dyskinesia or/rare variants in the DNAAF11 genehttps://orcid.org/0000-0001-8281-1162КиянТ. А.KyianT. A.

Киян Татьяна Анатольевна — к. м. н., старший научный сотрудник науч­но-клинического отдела муковисцидоза Федерального государственно­го бюджетного научного учреждения «Медико-генетический научный центр имени академика Н.П. Бочкова»; старший научный сотрудник Государственного бюджетного учреждения здравоохранения Московской области «Научно-исследовательский клинический институт детства Ми­нистерства здравоохранения Московской области»

115522, Москва, ул. Москворечье, 1,

141009,  Московская обл., Мытищи, ул. Коминтерна, 24А, стр. 1 

Scopus ID: 57205414678

Tatiana A. Kyian, Candidate of Medicine, Senior Researcher, Scientific and Clinical Department of Cystic Fibrosis, Research Centre for Medical Genetics; Head of the Cystic Fibrosis Center, Clinical Research Institute for Childhood Diseases, Moscow Region Ministry of Health

ul. Moskvorechye 1, Moscow, 115522,

ul. Kominterna 124A, build. 1, Moskovskaya obl., Mytishchi, 141009

Scopus ID: 57205414678

 

bogdanovatata87@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-4460-7627ДемченкоА. Г.DemchenkoA. G.

Демченко Анна Григорьевна — старший научный сотрудник лаборатории редактирования генома 

115522, Москва, ул. Москворечье, 1

 

Anna G. Demchenko, Senior Researcher, Genome Editing Laboratory

ul. Moskvorechye 1, Moscow, 115522

demchenkoann@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-1558-3048СмирнихинаС. А.SmirnikhinaS. A.

Смирнихина Светлана Анатольевна — к. м. н., доцент, заведующая ла­бораторией редактирования генома 

115522, Москва, ул. Москворечье, 1

Svetlana A. Smirnikhina, Candidate of Medicine, Associate Professor, Head of the Laboratory of Genome Editing

ul. Moskvorechye 1, Moscow, 115522

 

smirnikhinas@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-8422-4962БрагинаЕ. Е.BraginaE. E.

Брагина Елизавета Ефимовна — д. б. н., старший научный сотрудник отдела электронной микроскопии Научно-исследовательского института физико-химической биологии имени А.Н. Белозерского Федерально­го государственного бюджетного образовательного учреждения выс­шего образования «Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова» Правительства Российской Федерации; ведущий научный сотрудник лаборатории генетики нарушений репродукции Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Ме­дико-генетический научный центр имени академика Н.П.Бочкова»

115522, Москва, ул. Москворечье, 1,

119992, Москва, Ленинские горы, 1, стр. 40

 

Elizaveta E. Bragina, Doctor of Biology, Senior Researcher, Department of Electron Microscopy, A.N.Belozersky Institute of Physical and Chemical Biology, Federal State Budget Educational Institution of Higher Education M.V.Lomonosov Moscow State University, The Government of the Russian Federation; Leading Researcher, Laboratory of genetics of reproductive dis-or­ders, Research Centre for Medical Genetics

ul. Moskvorechye 1, Moscow, 115522,

Leninskye gory 1, build. 40, Moscow, 119992

 

 

bragor@mail.ruhttps://orcid.org/0009-0006-0132-106XЛотникЕ. Е.LotnikE. E.

Лотник Екатерина Евгеньевна — младший научный сотрудник лабора­тории ДНК-диагностики 

115522, Москва, ул. Москворечье, 1

 

Ekaterina E. Lotnik, Junior Researcher DNA Diagnostics Laboratory

ul. Moskvorechye 1, Moscow, 115522

 

lotnikk@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-4905-1303ЩагинаО. А.ShchaginaO. A.

Щагина Ольга Анатольевна — д. м. н., заведующая лабораторией моле­кулярно-генетической диагностики № 1, ведущий научный сотрудник лаборатории ДНК-диагностики, доцент кафедры молекулярной генетики и биоинформатики Института высшего и дополнительного професси­онального образования 

115522, Москва, ул. Москворечье, 1

Web of Science Researcher ID: W-4835-2018;

Scopus ID: 25422833100

 

Ol’ga A. Shchagina, Doctor of Medicine, Head of the Laboratory of Molecular Genetic Diagnostics No.1, Leading Researcher, Laboratory of DNA Diagnos­tics, Associate Professor, Department of Molecular Genetics and Bioinformat­ics, Institute of Higher and Additional Professional Education

ul. Moskvorechye 1, Moscow, 115522

Web of Science Researcher ID: W-4835-2018;

Scopus ID: 25422833100

 

schagina@med-gen.ruhttps://orcid.org/0000-0001-6395-0407КондратьеваЕ. И.KondratyevaE. I.

Кондратьева Елена Ивановна — д. м. н., профессор, заведующая научно­-клиническим отделом муковисцидоза, заведующая кафедрой генетики болезней дыхательной системы Института высшего и дополнительного профессионального образования Федерального государственного бюд­жетного научного учреждения «Медико-генетический научный центр имени академика Н.П. Бочкова»; заместитель директора по научной работе Государственного бюджетного учреждения здравоохранения Московской области «Научно-исследовательский клинический институт детства Министерства здравоохранения Московской области»

115522, Москва, ул. Москворечье, 1,

141009, Московская обл., Мытищи, ул. Коминтерна, 24А, стр. 1

Scopus ID: 35196167800;

Web of Science Researcher ID: АВВ-9783–2021

 

Elena I. Kondratyeva, Doctor of Medicine, Professor, Head of the Scientific and Clinical Department of Cystic Fibrosis, Head of the Department of Genetics of Respiratory Diseases, Institute of Higher and Continuing Professional Ed­ucation, Research Centre for Medical Genetics; Deputy Director for Science, Clinical Research Institute for Childhood Diseases, Moscow Region Ministry of Health

ul. Moskvorechye 1, Moscow, 115522,

ul. Kominterna 124A, build. 1, Moskovskaya obl., Mytishchi, 141009

Scopus ID: 35196167800;

Web of Science Researcher ID: АВВ-9783–2021

 

elenafpk@mail.ruФедеральное государственное бюджетное научное учреждение «Медико-генетический научный центр имени академика Н.П. Бочкова»РоссияResearch Centre for Medical GeneticsRussian FederationФедеральное государственное бюджетное научное учреждение «Медико-генетический научный центр имени академика Н.П. Бочкова»; Научно-исследовательский институт физико-химической биологии имени А.Н. Белозерского Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова» Правительства Российской ФедерацииРоссияResearch Centre for Medical Genetics; A.N.Belozersky Institute of Physical and Chemical Biology, Federal State Budget Educational Institution of Higher Education M.V.Lomonosov Moscow State University, The Government of the Russian FederationRussian FederationФедеральное государственное бюджетное научное учреждение «Медико-генетический научный центр имени академика Н.П.Бочкова»РоссияResearch Centre for Medical GeneticsRussian FederationФедеральное государственное бюджетное научное учреждение «Медико-генетический научный центр имени академика Н.П.Бочкова» Министерства науки и высшего образования Российской Федерации; Государственное бюджетное учреждение здравоохранения Московской области «Научно-исследовательский клинический институт детства Министерства здравоохранения Московской области»РоссияResearch Centre for Medical Genetics; Clinical Research Institute for Childhood Diseases, Moscow Region Ministry of HealthRussian Federation202617042026362325334Copyright © Киян Т.А., Демченко А.Г., Смирнихина С.А., Брагина Е.Е., Лотник Е.Е., Щагина О.А., Кондратьева Е.И., 20262026Киян Т.А., Демченко А.Г., Смирнихина С.А., Брагина Е.Е., Лотник Е.Е., Щагина О.А., Кондратьева Е.И.Kyian T.A., Demchenko A.G., Smirnikhina S.A., Bragina E.E., Lotnik E.E., Shchagina O.A., Kondratyeva E.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://journal.pulmonology.ru/pulm/article/view/4804

Ген DNAAF11, также известный как LRRC6, имеет аутосомно-рецессивное наследование и играет ключевую роль в процессе сборки динеинов — белков, необходимых для нормальной работы ресничек. Мутации в данном гене могут приводить к развитию первичной цилиарной дискинезии (ПЦД) — редкого наследственного заболевания, характеризуемого нарушением функции реснитчатого эпите­лия и проявляющегося преимущественно в респираторной системе, а также других органах. Дефекты динеиновых ручек, связанные с мутациями в гене DNAAF11, вызывают нарушение их ритмичного движения и приводят к застою слизи, хроническим воспалительным процессам и повышенной восприимчивости к инфекциям дыхательных путей.

Целью данной работы является описание семейного клинического наблюдения за матерью и ее сыном с подтвержденным диагнозом ПЦД. В рамках исследования выявлена мутация в гене DNAAF11 у обоих пациентов: у матери — в гомозиготном состоянии (NM_012472.6: c.436G>C), а у сына — в компаунд-гетерозиготном состоянии: один NM_012472.6: c.436G>C вариант, который получен от мамы, и не описанный ранее генетический вариант NM_012472.6: c.1011A>G, унаследованный от отца. Диагноз ребенка подтвержден с помощью сегрегационного анализа.

Материалы и методы

Материалы и методы. Для диагностики ПЦД использовались молекулярно-генетическое исследование, сегрегационный анализ, видеомикроскопия и электронная микроскопия реснитчатого эпителия, ALI-культивирование, иммунофлуоресцентное окрашивание.

Заключение

Заключение. Для целенаправленного поиска заболевания внутри семьи подчеркивается важность генетического консультирования семей, в которых проживают пациенты с ПЦД. Впервые ообнаруженные мутации расширяют спектр вариантов в гене DNAAF11, связанных с дефектами ресничек при ПЦД, что обусловливает необходимость проведения молекулярно-генетического исследования. Ранняя диагностика способствует не только своевременному началу лечения, но и предотвращению прогрессирования заболевания и повышению качества жизни пациентов.

The DNAAF11 gene, also known as LRRC6, follows autosomal recessive inheritance and plays a key role in the assembly of dynein, a protein necessary for the normal functioning of cilia. Mutations in this gene can lead to primary ciliary dyskinesia (PCD), a rare hereditary disease characterized by impaired function of the ciliated epithelium, primarily in the respiratory system but also in other organs. Defects in dynein arms associated with mutations in the DNAAF11 gene disrupt their rhythmic movement, leading to mucus stagnation, chronic inflammatory processes, and increased susceptibility to respiratory tract infections.

The aim of this work is to describe the clinical case of a family consisting of a mother and her son, both with a confirmed diagnosis of PCD. The study revealed a mutation in the DNAAF11 gene in both patients: the mother’s was in a homozygous state (NM_012472.6: c.436G>C), and her son’s was in a compound heterozygous state: one NM_012472.6: c.436G>C variant inherited from the mother (not previously described), and the second, NM_012472.6: c.1011A>G, inherited from the father. The child’s diagnosis was confirmed by segregation analysis.

Methods

Methods. The PCD diagnosis included: molecular genetic analysis, segregation analysis, video microscopy, electron microscopy of the ciliated epithelium, air-liquid interface (ALI) cell culture, and immunofluorescence staining.

Conclusion

Conclusion. This clinical case highlights the importance of identifying genetic relationships and features of PCD within families. The newly discovered mutations expand the spectrum of variants in the DNAAF11 gene associated with ciliary defects in PCD and emphasize the need for molecular genetic studies. Early diagnosis contributes to timely treatment initiation, preventing disease progression and improving patients’ quality of life.

первичная цилиарная дискинезияген DNAAF11диагностикареснитчатые клеткиALI-культивированиеprimary ciliary dyskinesiaDNAAF11 genediagnosisciliated cellsALI cell cultureИсследование выполнено в рамках научно-исследовательской работы «Разработка технологии диагностики первичной цилиарной дискинезии на основе комплексной оценки функции реснитчатого эпителия респираторного тракта» (регистрационный номер 123052200004-3)This work is part of the research project “Development of technology for diagnosing primary ciliary dyskinesia based on a comprehensive assessment of the function of respiratory tract ciliated epithelium” (registration number 123052200004-3).ReferencesLucas J.S., Burgess A., Mitchison H.M. et al. Diagnosis and management of primary ciliary dyskinesia. Arch. Dis. Child. 2014; 99 (9): 850–856. DOI: 10.1136/archdischild-2013-304831.Lucas J.S., Burgess A., Mitchison H.M. et al. Diagnosis and management of primary ciliary dyskinesia. Arch. Dis. Child. 2014; 99 (9): 850–856. DOI: 10.1136/archdischild-2013-304831.Ardura-Garcia C., Goutaki M., Carr S.B. et al. Registries and collaborative studies for primary ciliary dyskinesia in Europe. ERJ Open Res. 2020; 6 (2): 00005-2020. DOI: 10.1183/23120541.00005-2020.Ardura-Garcia C., Goutaki M., Carr S.B. et al. Registries and collaborative studies for primary ciliary dyskinesia in Europe. ERJ Open Res. 2020; 6 (2): 00005-2020. DOI: 10.1183/23120541.00005-2020.Lucas J.S., Barbato A., Collins S.A. et al. European Respiratory Society guidelines for the diagnosis of primary ciliary dyskinesia. Eur. Respir. J. 2017 49 (1): 1601090. DOI: 10.1183/13993003.01090-2016.Lucas J.S., Barbato A., Collins S.A. et al. European Respiratory Society guidelines for the diagnosis of primary ciliary dyskinesia. Eur. Respir. J. 2017 49 (1): 1601090. DOI: 10.1183/13993003.01090-2016.Keicho N., Morimoto K., Hijikata M. The challenge of diagnosing primary ciliary dyskinesia: a commentary on various causative genes and their pathogenic variants. J. Hum Genet. 2023; 68 (8): 571–575. DOI: 10.1038/s10038-023-01166-w.Keicho N., Morimoto K., Hijikata M. The challenge of diagnosing primary ciliary dyskinesia: a commentary on various causative genes and their pathogenic variants. J. Hum Genet. 2023; 68 (8): 571–575. DOI: 10.1038/s10038-023-01166-w.Kott E., Duquesnoy P., Copin B. et al. Loss-of-function mutations in LRRC6, a gene essential for proper axonemal assembly of inner and outer dynein arms, cause primary ciliary dyskinesia. Am. J. Hum. Genet. 2012; 91 (5): 958–964. DOI: 10.1016/j.ajhg.2012.10.003.Kott E., Duquesnoy P., Copin B. et al. Loss-of-function mutations in LRRC6, a gene essential for proper axonemal assembly of inner and outer dynein arms, cause primary ciliary dyskinesia. Am. J. Hum. Genet. 2012; 91 (5): 958–964. DOI: 10.1016/j.ajhg.2012.10.003.Serluca F.C., Xu B., Okabe N. et al. Mutations in zebrafish leucine-rich repeat-containing six-like affect cilia motility and result in pronephric cysts, but have variable effects on left-right patterning. Development. 2009; 136 (10): 1621–131. DOI: 10.1242/dev.020735.Serluca F.C., Xu B., Okabe N. et al. Mutations in zebrafish leucine-rich repeat-containing six-like affect cilia motility and result in pronephric cysts, but have variable effects on left-right patterning. Development. 2009; 136 (10): 1621–131. DOI: 10.1242/dev.020735.Кондратьева Е.И., Киян Т.А., Брагина Е.Е. и др. Поздняя верификация первичной цилиарной дискинезии и новые возможности диагностики. Пульмонология. 2025. DOI: 10.18093/0869-0189-2024-4585.Kondratyeva E.I., Kyian T.A., Bragina E.E. et al. [Late verification of primary ciliary dyskinesia and new diagnostic possibilities]. Pul'monologiya. 2025. DOI: 10.18093/0869-0189-2024-4585 (in Russian).Praveen K., Davis E.E., Katsanis N. Unique among ciliopathies: primary ciliary dyskinesia, a motile cilia disorder. F1000Prime Rep. 2015; 7: 36. DOI: 10.12703/P7-36.Praveen K., Davis E.E., Katsanis N. Unique among ciliopathies: primary ciliary dyskinesia, a motile cilia disorder. F1000Prime Rep. 2015; 7: 36. DOI: 10.12703/P7-36.Киян Т.А., Смирнихина C.А., Демченко А.Г. и др. Новая компьютерная программа автоматизированного анализа движения цилиарного эпителия респираторного тракта для диагностики первичной цилиарной дискинезии. Пульмонология. 2024; 34 (2): 184–193. DOI: 10.18093/0869-0189-2024-34-2-184-193.Kyian T.A., Smirnikhina S.A., Demchenko A.G. et al. [A new software for automated analysis of respiratory tract ciliary epithelium movement for the diagnosis of primary ciliary dyskinesia]. Pulmonologiya. 2024; 34 (2): 184–193. DOI: 10.18093/0869-0189-2024-34-2-184-193 (in Russian).Shoemark A., Boon M., Brochhausen C. et al. International consensus guideline for reporting transmission electron microscopy results in the diagnosis of primary ciliary dyskinesia (BEAT PCD TEM Criteria). Eur. Respir. J. 2020; 55 (4): 1900725. DOI: 10.1183/13993003.00725-2019.Shoemark A., Boon M., Brochhausen C. et al. International consensus guideline for reporting transmission electron microscopy results in the diagnosis of primary ciliary dyskinesia (BEAT PCD TEM Criteria). Eur. Respir. J. 2020; 55 (4): 1900725. DOI: 10.1183/13993003.00725-2019.Кондратьева Е.И., Авдеев С.Н., Киян Т.А. и др. Сравнительная характеристика пациентов с первичной цилиарной дискинезией с наличием или без синдрома Картагенера. Пульмонология. 2024; 34 (2): 194–205. DOI: 10.18093/0869-0189-2024-34-2-194-205.Kondratyeva E.I., Avdeev S.N., Kyian T.A. et al. [Comparative characteristics of patients with primary ciliary dyskinesia with or without Kartagener’s syndrome]. Pul'monologiya. 2024; 34 (2): 194–205. DOI: 10.18093/0869-0189-2024-34-2-194-205 (in Russian).Демченко А.Г., Смирнихина С.А. Культуры реснитчатых клеток для диагностики первичной цилиарной дискинезии. Пульмонология. 2023; 33 (2): 210–215. DOI: 10.18093/0869-0189-2023-33-2-210-215.Demchenko A.G., Smirnikhina S.A. [Ciliated cell cultures for diagnosis of primary ciliary dyskinesia]. Pul'monologiya. 2023; 33 (2): 210–215. DOI: 10.18093/0869-0189-2023-33-2-210-215 (in Russian).Demchenko A.G., Kyian T.A., Kondratyeva E.I. et al. CFAP300 Loss-of-function mutations with primary ciliary dyskinesia: evidence from ex vivo and ALI cultures. Int. J. Mol. Sci. 2025; 26 (15): 7655. DOI: 10.3390/ijms26157655.Demchenko A.G., Kyian T.A., Kondratyeva E.I. et al. CFAP300 Loss-of-function mutations with primary ciliary dyskinesia: evidence from ex vivo and ALI cultures. Int. J. Mol. Sci. 2025; 26 (15): 7655. DOI: 10.3390/ijms26157655.Кондратьева Е.И., Авдеев С.Н., Мизерницкий Ю.Л. и др. Первичная цилиарная дискинезия: обзор проекта клинических рекомендаций 2022 года. Пульмонология. 2022; 32 (4): 517–538. DOI: 10.18093/0869-0189-2022-32-4-517-538.Kondratyeva E.I., Avdeev S.N., Mizernitskiy Yu.L. et al. [Primary ciliary dyskinesia: review of the draft clinical guidelines, 2022]. Pul'monologiya. 2022; 32 (4): 517–538. DOI: 10.18093/0869-0189-2022-32-4-517-538 (in Russian).Kobbernagel H.E., Buchvald F.F., Haarman E.G. et al. Efficacy and safety of azithromycin maintenance therapy in primary ciliary dyskinesia (BESTCILIA): a multicentre, double-blind, randomised, placebo-controlled phase 3 trial. Lancet Respir. Med. 2020; 8 (5): 493–505. DOI: 10.1016/S2213-2600(20)30058-8.Kobbernagel H.E., Buchvald F.F., Haarman E.G. et al. Efficacy and safety of azithromycin maintenance therapy in primary ciliary dyskinesia (BESTCILIA): a multicentre, double-blind, randomised, placebo-controlled phase 3 trial. Lancet Respir. Med. 2020; 8 (5): 493–505. DOI: 10.1016/S2213-2600(20)30058-8.Fassad M.R., Shoemark A., le Borgne P. et al. C11orf70 mutations disrupting the intraflagellar transport-dependent assembly of multiple axonemal dyneins cause primary ciliary dyskinesia. Am. J. Hum Genet. 2018; 102 (5): 956–972. DOI: 10.1016/j.ajhg.2018.03.024.Fassad M.R., Shoemark A., le Borgne P. et al. C11orf70 mutations disrupting the intraflagellar transport-dependent assembly of multiple axonemal dyneins cause primary ciliary dyskinesia. Am. J. Hum Genet. 2018; 102 (5): 956–972. DOI: 10.1016/j.ajhg.2018.03.024.

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