Exploring the developmental mechanisms underlying Wolf-Hirschhorn Syndrome: Evidence for defects in neural crest cell migration

Abstract

Wolf-Hirschhorn Syndrome (WHS) is a neurodevelopmental disorder characterized by mental retardation, craniofacial malformation, and defects in skeletal and heart development. The syndrome is associated with irregularities on the short arm of chromosome 4, including deletions of varying sizes and microduplications. Many of these genotypic aberrations in humans have been correlated with the classic WHS phenotype, and animal models have provided a context for mapping these genetic irregularities to specific phenotypes; however, there remains a significant knowledge gap concerning the cell biological mechanisms underlying these phenotypes. This review summarizes literature that has made recent contributions to this topic, drawing from the vast body of knowledge detailing the genetic particularities of the disorder and the more limited pool of information on its cell biology. Finally, we propose a novel characterization for WHS as a pathophysiology owing in part to defects in neural crest cell motility and migration during development.

Síndrome de Wolf-Hirschhorn. Descripción de cinco casos caracterizados por microarrays de polimorfismos de nucleótido único

“…Entre los rasgos faciales exhibidos, como ya se hizo referencia, presentaron en conjunto el típico aspecto de casco de guerrero griego. 5,6,[12][13][14] La presencia de estos hallazgos debe orientar el diagnóstico, por lo cual debe iniciarse un estudio interdisciplinario de las diversas anormalidades que forman parte del espectro clínico de la entidad.…”

“…Según la técnica alcanzada, los estudios citogenéticos de los casos 1-4 fueron normales; no se pudo visualizar ninguna alteración. Por su parte, en el caso 5, el estudio arrojó el diagnóstico de SWH en mosaico 46,XY,4p-[34]/46,XY [6] (40 metafases estudiadas). En la Tabla 3, se muestran los resultados de los estudios de microarrays y, en la Figura 2, se ilustran algunos de los microarrays en estos pacientes.…”

“…1 Fue descrito por primera vez en 1961 por Cooper y Hirschhorn; posteriormente, en 1965, por Wolf et al, y Hirschhorn et al 3,5 Tiene una incidencia estimada de 1 en 20 000- 50 000 nacimientos, 1,2,4,5 con una proporción de sexo femenino-masculino de 2 : 1. 2,5 Presenta un fenotipo determinante (facies en casco de guerrero griego), 1,6 caracterizado por puente nasal amplio que se extiende a la región frontal, 5 cejas arqueadas, 6 hipertelorismo, filtrum corto y micrognatia. 5,6 Ocurre con retraso del crecimiento intrauterino y posnatal, así como del desarrollo psicomotor, discapacidad intelectual, epilepsia, 1,2,4-6 hipotonía generalizada, 2 dificultad en la alimentación, 5 microcefalia, 6 alteraciones en el pabellón auricular, defectos en la línea media, como labio y paladar hendido, 6 y anomalías dentales.…”

“…2,5 Presenta un fenotipo determinante (facies en casco de guerrero griego), 1,6 caracterizado por puente nasal amplio que se extiende a la región frontal, 5 cejas arqueadas, 6 hipertelorismo, filtrum corto y micrognatia. 5,6 Ocurre con retraso del crecimiento intrauterino y posnatal, así como del desarrollo psicomotor, discapacidad intelectual, epilepsia, 1,2,4-6 hipotonía generalizada, 2 dificultad en la alimentación, 5 microcefalia, 6 alteraciones en el pabellón auricular, defectos en la línea media, como labio y paladar hendido, 6 y anomalías dentales. 5 Además, se describen deficiencias sensoriales, 1 cardiopatía congénita, 1,4,5 alteraciones esqueléticas 5,6 y genitourinarias.…”

Wolf-Hirschhorn Syndrome-associated genes are enriched in motile neural crest and affect craniofacial development inXenopus laevis

“…This question must be left to some speculation; the precise cell biological roles of all WHS-affected genes warrant much more comprehensive study in the context of embryonic development and cell motility. We have previously summarized some of the known roles of these genes and how they may influence CNC development [54], but a brief summary incorporating recent work is outlined here.…”