Thrombotic thrombocytopenic purpura (TTP) is a life-threatening systemic illness of abrupt onset and unknown cause. Proteolysis of the blood-clotting protein von Willebrand factor (VWF) observed in normal plasma is decreased in TTP patients. However, the identity of the responsible protease and its role in the pathophysiology of TTP remain unknown. We performed genome-wide linkage analysis in four pedigrees of humans with congenital TTP and mapped the responsible genetic locus to chromosome 9q34. A predicted gene in the identifed interval corresponds to a segment of a much larger transcript, identifying a new member of the ADAMTS family of zinc metalloproteinase genes (ADAMTS13). Analysis of patients' genomic DNA identified 12 mutations in the ADAMTS13 gene, accounting for 14 of the 15 disease alleles studied. We show that deficiency of ADAMTS13 is the molecular mechanism responsible for TTP, and suggest that physiologic proteolysis of VWF and/or other ADAMTS13 substrates is required for normal vascular homeostasis.

Most patients with familial primary pulmonary hypertension have defects in the gene for bone morphogenetic protein receptor II (BMPR2), a member of the transforming growth factor β (TGF-β) superfamily of receptors. Because patients with hereditary hemorrhagic telangiectasia may have lung disease that is indistinguishable from primary pulmonary hypertension, we investigated the genetic basis of lung disease in these patients.

Primary pulmonary hypertension (PPH) is a potentially lethal disorder, because the elevation of the pulmonary arterial pressure may result in right-heart failure. Histologically, the disorder is characterized by proliferation of pulmonary-artery smooth muscle and endothelial cells, by intimal hyperplasia, and by in situ thrombus formation. Heterozygous mutations within the bone morphogenetic protein type II receptor (BMPR-II) gene (BMPR2), of the transforming growth factor β (TGF-β) cell–signaling superfamily, have been identified in familial and sporadic cases of PPH. We report the molecular spectrum of BMPR2 mutations in 47 additional families with PPH and in three patients with sporadic PPH. Among the cohort of patients, we have identified 22 novel mutations, including 4 partial deletions, distributed throughout the BMPR2 gene. The majority (58%) of mutations are predicted to lead to a premature termination codon. We have also investigated the functional impact and genotype-phenotype relationships, to elucidate the mechanisms contributing to pathogenesis of this important vascular disease. In vitro expression analysis demonstrated loss of BMPR-II function for a number of the identified mutations. These data support the suggestion that haploinsufficiency represents the common molecular mechanism in PPH. Marked variability of the age at onset of disease was observed both within and between families. Taken together, these studies illustrate the considerable heterogeneity of BMPR2 mutations that cause PPH, and they strongly suggest that additional factors, genetic and/or environmental, may be required for the development of the clinical phenotype. Primary pulmonary hypertension (PPH) is a potentially lethal disorder, because the elevation of the pulmonary arterial pressure may result in right-heart failure. Histologically, the disorder is characterized by proliferation of pulmonary-artery smooth muscle and endothelial cells, by intimal hyperplasia, and by in situ thrombus formation. Heterozygous mutations within the bone morphogenetic protein type II receptor (BMPR-II) gene (BMPR2), of the transforming growth factor β (TGF-β) cell–signaling superfamily, have been identified in familial and sporadic cases of PPH. We report the molecular spectrum of BMPR2 mutations in 47 additional families with PPH and in three patients with sporadic PPH. Among the cohort of patients, we have identified 22 novel mutations, including 4 partial deletions, distributed throughout the BMPR2 gene. The majority (58%) of mutations are predicted to lead to a premature termination codon. We have also investigated the functional impact and genotype-phenotype relationships, to elucidate the mechanisms contributing to pathogenesis of this important vascular disease. In vitro expression analysis demonstrated loss of BMPR-II function for a number of the identified mutations. These data support the suggestion that haploinsufficiency represents the common molecular mechanism in PPH. Marked variability of the age at onset of disease was observed both within and between families. Taken together, these studies illustrate the considerable heterogeneity of BMPR2 mutations that cause PPH, and they strongly suggest that additional factors, genetic and/or environmental, may be required for the development of the clinical phenotype.

A most lucid and comprehensive introduction to Kleinian theories from one of the leading contemporary Kleinian analysts, including new chapters on her early work and on technique. This is a reprint of a revised and enlarged edition, where the author has added important new chapters on Melanie Klein's early work and on technique, as well as a complete chronological list of her publications.

Combined deficiency of factors V and VIII is an autosomal recessive bleeding disorder resulting from alterations in an unknown gene on chromosome 18q, distinct from the factor V and factor VIII genes. ERGIC-53, a component of the ER–Golgi intermediate compartment, was mapped to a YAC and BAC contig containing the critical region for the combined factors V and VIII deficiency gene. DNA sequence analysis identified two different mutations, accounting for all affected individuals in nine families studied. Immunofluorescence and Western analysis of immortalized lymphocytes from patients homozygous for either of the two mutations demonstrate complete lack of expression of the mutated gene in these cells. These findings suggest that ERGIC-53 may function as a molecular chaperone for the transport from ER to Golgi of a specific subset of secreted proteins, including coagulation factors V and VIII.

Mutations in the leucine-rich repeat kinase 2 (LRRK2) gene cause some forms of autosomal dominant Parkinson's disease. We measured the frequency of a novel mutation (Gly2019Ser) in familial Parkinson's disease by screening genomic DNA of patients and controls. Of 767 affected individuals from 358 multiplex families, 35 (5%) individuals were either heterozygous (34) or homozygous (one) for the mutation, and had typical clinical findings of idiopathic Parkinson's disease. Thus, our results suggest that a single LRRK2 mutation causes Parkinson's disease in 5% of individuals with familial disease. Screening for this mutation should be a component of genetic testing for Parkinson's disease. Published online January 18, 2005 http://image.thelancet.com/extras/04let12014web.pdf

Five genes have been identified that contribute to Mendelian forms of Parkinson disease (PD); however, mutations have been found in fewer than 5% of patients, suggesting that additional genes contribute to disease risk. Unlike previous studies that focused primarily on sporadic PD, we have performed the first genomewide association study (GWAS) in familial PD. Genotyping was performed with the Illumina HumanCNV370Duo array in 857 familial PD cases and 867 controls. A logistic model was employed to test for association under additive and recessive modes of inheritance after adjusting for gender and age. No result met genomewide significance based on a conservative Bonferroni correction. The strongest association result was with SNPs in the GAK/DGKQ region on chromosome 4 (additive model: p = 3.4 × 10−6; OR = 1.69). Consistent evidence of association was also observed to the chromosomal regions containing SNCA (additive model: p = 5.5 × 10−5; OR = 1.35) and MAPT (recessive model: p = 2.0 × 10−5; OR = 0.56). Both of these genes have been implicated previously in PD susceptibility; however, neither was identified in previous GWAS studies of PD. Meta-analysis was performed using data from a previous case–control GWAS, and yielded improved p values for several regions, including GAK/DGKQ (additive model: p = 2.5 × 10−7) and the MAPT region (recessive model: p = 9.8 × 10−6; additive model: p = 4.8 × 10−5). These data suggest the identification of new susceptibility alleles for PD in the GAK/DGKQ region, and also provide further support for the role of SNCA and MAPT in PD susceptibility.

Glucocerebrosidase (GBA) mutations have been associated with Parkinson’s disease in numerous studies. However, it is unknown whether the increased risk of Parkinson’s disease in GBA carriers is due to a loss of glucocerebrosidase enzymatic activity. We measured glucocerebrosidase enzymatic activity in dried blood spots in patients with Parkinson's disease (n = 517) and controls (n = 252) with and without GBA mutations. Participants were recruited from Columbia University, New York, and fully sequenced for GBA mutations and genotyped for the LRRK2 G2019S mutation, the most common autosomal dominant mutation in the Ashkenazi Jewish population. Glucocerebrosidase enzymatic activity in dried blood spots was measured by a mass spectrometry-based assay and compared among participants categorized by GBA mutation status and Parkinson’s disease diagnosis. Parkinson’s disease patients were more likely than controls to carry the LRRK2 G2019S mutation (n = 39, 7.5% versus n = 2, 0.8%, P < 0.001) and GBA mutations or variants (seven homozygotes and compound heterozygotes and 81 heterozygotes, 17.0% versus 17 heterozygotes, 6.7%, P < 0.001). GBA homozygotes/compound heterozygotes had lower enzymatic activity than GBA heterozygotes (0.85 µmol/l/h versus 7.88 µmol/l/h, P < 0.001), and GBA heterozygotes had lower enzymatic activity than GBA and LRRK2 non-carriers (7.88 µmol/l/h versus 11.93 µmol/l/h, P < 0.001). Glucocerebrosidase activity was reduced in heterozygotes compared to non-carriers when each mutation was compared independently (N370S, P < 0.001; L444P, P < 0.001; 84GG, P = 0.003; R496H, P = 0.018) and also reduced in GBA variants associated with Parkinson’s risk but not with Gaucher disease (E326K, P = 0.009; T369M, P < 0.001). When all patients with Parkinson’s disease were considered, they had lower mean glucocerebrosidase enzymatic activity than controls (11.14 µmol/l/h versus 11.85 µmol/l/h, P = 0.011). Difference compared to controls persisted in patients with idiopathic Parkinson’s disease (after exclusion of all GBA and LRRK2 carriers; 11.53 µmol/l/h, versus 12.11 µmol/l/h, P = 0.036) and after adjustment for age and gender (P = 0.012). Interestingly, LRRK2 G2019S carriers (n = 36), most of whom had Parkinson’s disease, had higher enzymatic activity than non-carriers (13.69 µmol/l/h versus 11.93 µmol/l/h, P = 0.002). In patients with idiopathic Parkinson’s, higher glucocerebrosidase enzymatic activity was associated with longer disease duration (P = 0.002) in adjusted models, suggesting a milder disease course. We conclude that lower glucocerebrosidase enzymatic activity is strongly associated with GBA mutations, and modestly with idiopathic Parkinson’s disease. The association of lower glucocerebrosidase activity in both GBA mutation carriers and Parkinson’s patients without GBA mutations suggests that loss of glucocerebrosidase function contributes to the pathogenesis of Parkinson’s disease. High glucocerebrosidase enzymatic activity in LRRK2 G2019S carriers may reflect a distinct pathogenic mechanism. Taken together, these data suggest that glucocerebrosidase enzymatic activity could be a modifiable therapeutic target. Glucocerebrosidase (GBA) mutations are common risk factors for Parkinson’s disease. Alcalay et al. measure glucocerebrosidase enzymatic activity in dried blood spots from patients with Parkinson’s disease with and without GBA mutations, and controls. Low glucocerebrosidase enzymatic activity is strongly associated with GBA mutations, and modestly associated with idiopathic Parkinson’s disease.