Neuropathy with Lysosomal Changes in Marinesco-Sjögren Syndrome: Fine Structural Findings in Skeletal Muscle and Conjunctiva

Abstract

The light- and electron-microscopical findings in the skeletal muscle and conjunctiva of 6 patients with Marinesco-Sjögren syndrome (MSS) were presented. All patients were related and showed the cardinal clinical symptoms of the syndrome: congenital cataracts, mental retardation, delayed statomotor development, and cerebellar ataxia. The most prominent alteration found in the skeletal muscle of four patients was extensive neurogenic atrophy with conspicuous groups of atrophic muscle fibers. Additional findings were vacuolar degeneration and secondary, unspecific changes like slight mitochondrial alterations and increased variability in muscle fiber calibers. The ultrastructural examination revealed double-membrane structures near to, but not in direct contact with the nucleus. The nuclear changes described earlier (7, 20) were not found in any of the cases. Conjunctival biopsies revealed a marked increase in the number of lysosomes in fibroblasts. In summary, to the well known myopathic damage of muscles in MSS a neurogenic component should be added. Disturbed lysosomal function is to be considered as the basic abnormality, though the enzyme defect has not yet been identified. In cases of clinically suspected MSS, examination of a conjunctival biopsy is highly recommended.

Zusammenfassung

Es werden die lichtmikroskopischen und elektronenmikroskopischen Befunde an Skelettmuskulatur und Konjunktiva von 6 Patienten mit Marinesco-Sjögren-Syndrom vorgestellt. Alle Patienten waren miteinander verwandt und boten klinisch die Kardinalsymptome dieses Syndroms wie kongenitaler Katarakt, mentale Retardierung, verzögerte statomotorische Entwicklung und zerebellare Ataxie. Hervorstechendste Veränderung an der Skelettmuskulatur war bei 4 der Patienten ein ausgeprägt neurogenes Schädigungsmuster mit felderförmig angeordneten atrophischen Muskelfasern. Darüber hinaus zeigen sich vakuoläre Degeneration und als sekundär eingeordnete unspezifische Veränderungen wie geringgradige Mitochondrienveränderung und erhöhte Muskelfaserkalibervariation. Ultrastrukturell ließen sich bei einem Patienten membranöse Strukturen in Kernnähe nachweisen, ohne daß diese jedoch in direkten Kontakt zum Kern traten. In den Konjunktivalbiopsien war eine deutliche Vermehrung von Lysosomen in Fibroblasten beachtenswert.

Daraus läßt sich ableiten, daß bei dem MSS neben einer myopathischen eine neurogene Schädigung der Skelettmuskulatur vorliegt. Ursächlich ist eine lysosomale Funktionsstörung in Erwägung zu ziehen, wobei der Enzymdefekt noch unbekannt ist. An eine Untersuchung der Konjunktivalbiopsie sollte bei klinischem Verdacht auf MSS gedacht werden.

Key words

Marinesco-Sjögren syndrome - Skeletal muscle - Conjunctival biopsy - Neurogenic muscular damage - Lysomal disorder - Double-membrane nuclear structures