Megalenzephalie-Kapillarmissbildungs-Polymikrogyrie-Syndrom Q87.22

Moore et al.1997

MCAP ist eine seltene Entwicklungsstörung, ein Überwuchssyndrom, das durch ein übermäßiges Wachstum des Gehirns und mehrerer Gewebe, kapillärer Malformationen und kortikale Gehirnanomalien wie Polymikrogyrie gekennzeichnet ist. 

Zu den allgemeinen Merkmalen gehören Makrozephalie, kapilläre Malformationen, Körper- und Gehirnasymmetrie, digitale Anomalien und Bindegewebsdysplasie.

Weitere Erscheinungsformen können Gesichtsdysmorphien, Entwicklungsverzögerungen, Krampfanfälle und ein niedriger Muskeltonus sein. Das mit MCAP assoziierte Gen, das PIK3CA-Gen (PIK3CA  steht für: Phosphatidylinositol-4,5-Bisphosphat-3-Kinase Katalytische Untereinheit Alpha) ist ein Protein kodierendes Gen das auf Chromosom 3q26.32 lokalisiert ist.

PI 3-Kinasen (Phosphoinositid 3-Kinasen, PI 3-Ks) sind eine Familie von Lipidkinasen, die in der Lage sind, das 3'OH des Inositolrings von Phosphoinositiden zu phosphorylieren. Sie sind für die Koordination einer Vielzahl von Zellfunktionen verantwortlich, darunter Proliferation und Überleben. Die vom PIK3CA-Gen kodierte Phosphatidylinositol-3-Kinase besteht aus einer 85 kDa großen regulatorischen Untereinheit und einer 110 kDa großen katalytischen Untereinheit. Das von diesem Gen kodierte Protein stellt die katalytische Untereinheit dar, die ATP zur Phosphorylierung von PtdIns, PtdIns4P und PtdIns(4,5)P2 verwendet. Die PIK3CA-Kinase ist ein integraler Bestandteil des PI3K-Signalwegs und wird seit langem als Onkogen beschrieben, das zwei Haupt-Hotspots für aktivierende Mutationen aufweist: die 542/545-Region der helikalen Domäne und die 1047-Region der Kinasedomäne.

Bei Menschen mit MCAP führt die Megalencephalie zu einem ungewöhnlich großen Kopf (Makrozephalie), der in der Regel schon bei der Geburt sichtbar ist. Nach der Geburt wachsen Gehirn und Kopf in den ersten Lebensjahren weiterhin schnell, danach verlangsamt sich das Wachstum auf ein normales Maß, obwohl der Kopf weiterhin überdurchschnittlich groß bleibt. Bei Menschen mit MCAP treten häufig zusätzliche Hirnanomalien auf, wie z. B. Hydrocephalus und Anomalien in der Hirnstruktur, wie z. B. Chiari-Malformation sowie Polymikrogyrie. Die abnorme Entwicklung des Gehirns führt bei den meisten Betroffenen zu einer geistigen Behinderung und kann auch Krampfanfälle oder eine schwache Muskelspannung (Hypotonie) verursachen. Insbesondere die Polymikrogyrie geht mit Sprachverzögerungen und Schwierigkeiten beim Kauen und Schlucken einher.

Von Seiten der Haut sind kapilläre Malformationen auffällig. Bei den meisten Betroffenen treten die Kapillarmissbildungen im Gesicht auf, insbesondere an der Nase, der Oberlippe und dem Bereich zwischen Nase und dem Philtrum (mesotroper Portweinfleck). Die kapillären Malformationen können auch als rötliches netzartiges Muster auf der Haut (Cutis marmorata teleangiectatica congenita) auftreten.

Bei einigen Menschen mit MCAP betrifft das übermäßige Wachstum nicht nur das Gehirn, sondern auch andere Körperteile, was als segmentale Überwucherung bezeichnet wird. Dies kann dazu führen, dass ein Arm oder ein Bein größer oder länger ist als das andere oder dass ein paar Finger oder Zehen zu groß sind. Bei einigen Betroffenen ist die Haut zwischen zwei oder mehr Fingern oder Zehen verschmolzen (kutane Syndaktylie).

Das an MCAP beteiligte Gen wird auch mit verschiedenen Krebsarten in Verbindung gebracht. Nur eine kleine Anzahl von Personen mit MCAP entwickelt Tumore entwickelt (insbesondere ein Wilms-Tumor sowie Meningiome).

Verschiedene Autoren führen dieses Überwuchssyndrom unter der Bezeichnung: Livedo-reticularis-congenita-Megalenzepahlie-Syndrom, einer Bezeichnung die einerseits nicht dem internationalen Schrifttum entpricht, andererseits mit der Begrifflichkeit "Livedo reticularis" die im allgemeinen mit einer hamrlossen funktionellen Störung (Cutis marmorata) gleichgesetzt wird, zur weiteren Irritation sorgt. Insofern ist die Sprachregelung in dieser Enzyklopädie der ISSVA-Systematik angepasst - s.a. unter vaskuläre Malformationen.   

1. Buchanan CM et al. (2013) Oncogenic mutations of p110α isoform of PI 3-kinase upregulate its protein kinase activity. PLoS One 8:e71337.
2. Clayton-Smith J et al. (1997) Macrocephaly with cutis marmorata, haemangioma and syndactyly--a distinctive overgrowth syndrome. Clin Dysmorphol 6:291–302.

3. Fortin O et al.(2020) Megalencephaly-Capillary Malformation-Polymicrogyria with Cerebral Venous Thrombosis. Can J Neurol Sci 47:828-829.

4. Maheshwari S et al. (2017) Kinetic and structural analyses reveal residues in phosphoinositide 3-kinase α that are critical for catalysis and substrate recognition. J Biol Chem 292:13541-13550.
5. Meier TI et al. (2004) Cloning, expression, purification, and characterization of the human Class Ia phosphoinositide 3-kinase isoforms. Protein Expr Purif 35:218-24.
6. Moore CA et al. (1997) Macrocephaly-cutis marmorata telangiectatica congenita: a distinct disorder with developmental delay and connective tissue abnormalities. Am J Med Genet70:67–73.
7. Sarma K et al. (2022) Megalencephaly-Capillary Malformation-Polymicrogyria Syndrome (MCAP): A Rare Dynamic Genetic Disorder. Cureus 14:e25123.