Xavier Jeunemaitre, Christophe Orssaud, Mathilde Renaud, Clarisse Billon, Lucia Ziccardi, Claire Pujol, Nicolas Villain, Christophe Duranton, Cyril Mignot, Ana Berta Sousa, Carlo Casali, Claire Ewenczyk, Nicolas Pietrancosta, Jean-Luc Boucher, Cecilia Marelli, Alexandra Durr, Juliette Albuisson, Marguerite Hureaux, Isabelle Rubera, Anne Legrand, Cyril Goizet, Stéphane Zuily, Giovanni Stevanin, Aurélie Mesnil, Christelle M Durand, Salma Adham, Centre national de référence des maladies vasculaires rares, Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Hôpital Européen Georges Pompidou [APHP] (HEGP), Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Hôpitaux Universitaires Paris Ouest - Hôpitaux Universitaires Île de France Ouest (HUPO)-Hôpitaux Universitaires Paris Ouest - Hôpitaux Universitaires Île de France Ouest (HUPO), Institut du Cerveau et de la Moëlle Epinière = Brain and Spine Institute (ICM), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Maladies Rares: Génétique et Métabolisme (Bordeaux) (U1211 INSERM/MRGM), Université de Bordeaux (UB)-Groupe hospitalier Pellegrin-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Hôpital Européen Georges Pompidou [APHP] (HEGP), Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Hôpitaux Universitaires Paris Ouest - Hôpitaux Universitaires Île de France Ouest (HUPO), Laboratoire de PhysioMédecine Moléculaire (LP2M), Université Nice Sophia Antipolis (... - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA), Centre de Compétences Régional des Maladies Vasculaires Rares, Centro Académico de Medicina de Lisboa, Service de neurologie [CHRU Nancy], Centre Hospitalier Régional Universitaire de Nancy (CHRU Nancy), Laboratoire de Chimie et de Biochimie Pharmacologiques et Toxicologiques (LCBPT - UMR 8601), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP), Unité Fonctionnelle d’Ophtalmologie [AP-HP HEGP, Paris], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Hôpitaux Universitaires Paris Ouest - Hôpitaux Universitaires Île de France Ouest (HUPO)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Hôpitaux Universitaires Paris Ouest - Hôpitaux Universitaires Île de France Ouest (HUPO)-Centre de référence des Maladies Rares en Ophtalmologie [CHU HEGP] (OPHTARA), Mécanismes moléculaires dans les démences neurodégénératives (MMDN), Université de Montpellier (UM)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL), Sapienza University Rome, Department of SBMC, Fondazione GB Bietti per l'Oftalmologia, IRCCS, Via Livenza 3, 00198, Roma, Département de Génétique, Hôpital de la Pitié-Salpêtrière, Centre de Référence des Déficiences Intellectuelles de Causes Rares, Département de Biologie et pathologie des tumeurs [Centre Georges-François Leclerc], Centre Régional de Lutte contre le cancer Georges-François Leclerc [Dijon] (UNICANCER/CRLCC-CGFL), UNICANCER-UNICANCER, Sorbonne Université (SU)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP], Sorbonne Université (SU)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP), Institut du Cerveau = Paris Brain Institute (ICM), Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-Sorbonne Université (SU)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Systèmes glutamatergiques normaux et pathologiques = Normal and Pathologic Glutamatergic Neurons (NPS), Neuroscience Paris Seine (NPS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Biologie Paris Seine (IBPS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Biologie Paris Seine (IBPS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Analyse, Interactions Moléculaires et Cellulaires (LBM-E2), Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Chimie Moléculaire de Paris Centre (FR 2769), École normale supérieure - 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Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU), and Lemesle, Marie
Purpose Pseudoxanthoma elasticum (PXE) is a recessive disorder involving skin, eyes and arteries, mainly caused by ABCC6 pathogenic variants. However, almost one fifth of patients remain genetically unsolved despite extensive genetic screening of ABCC6, as illustrated in a large French PXE series of 220 cases. We searched for new PXE gene(s) to solve the ABCC6-negative patients. Methods First, family-based exome sequencing was performed, in one ABCC6-negative PXE patient with additional neurological features, and her relatives. CYP2U1, involved in hereditary spastic paraplegia type 56 (SPG56), was selected based on this complex phenotype, and the presence of two candidate variants. Second, CYP2U1 sequencing was performed in a retrospective series of 46 additional ABCC6-negative PXE probands. Third, six additional SPG56 patients were evaluated for PXE skin and eye phenotype. Additionally, plasma pyrophosphate dosage and functional analyses were performed in some of these patients. Results 6.4% of ABCC6-negative PXE patients (n=3) harbored biallelic pathogenic variants in CYP2U1. PXE skin lesions with histological confirmation, eye lesions including maculopathy or angioid streaks, and various neurological symptoms were present. CYP2U1 missense variants were confirmed to impair protein function. Plasma pyrophosphate levels were normal. Two SPG56 patients (33%) presented some phenotypic overlap with PXE. Conclusion CYP2U1 pathogenic variants are found in unsolved PXE patients with neurological findings, including spastic paraplegia, expanding the SPG56 phenotype and highlighting its overlap with PXE. The pathophysiology of ABCC6 and CYP2U1 should be explored to explain their respective role and potential interaction in ectopic mineralization.