綦 瑩,王春雨,于淑杰,王 葳,李冠群
(哈爾濱市兒童醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科,黑龍江 哈爾濱 150010)
一個(gè)全面性癲癇伴熱性驚厥附加癥家系的臨床表型及SCN1A基因突變篩查
綦 瑩,王春雨,于淑杰,王 葳,李冠群
(哈爾濱市兒童醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科,黑龍江 哈爾濱 150010)
目的總結(jié)全面性癲癇伴熱性驚厥附加癥家系(GEFS+)遺傳規(guī)律及臨床表型,并分析有無(wú)鈉通道α1亞單位基因(SCN1A)突變。方法 收集先證者及家系成員臨床資料(起病年齡、發(fā)作形式、預(yù)后情況等),繪制家系譜,總結(jié)該家系患者的臨床特征。收集家系成員的外周血,對(duì)先證者及家系成員和對(duì)照組SCN1A基因全部外顯子進(jìn)行測(cè)序、比對(duì)。結(jié)果 該家系臨床表型包括熱性驚厥(FS)、熱性驚厥附加癥(FS+)、無(wú)熱全面強(qiáng)直陣攣發(fā)作(AGTCS)、FS+伴失神發(fā)作,該樣本分析到SCN1A基因有1個(gè)雜合突變:c.2591C>T(編碼區(qū)第2591號(hào)核苷酸由胞嘧啶變異為胸腺嘧啶),導(dǎo)致氨基酸改變p.T864M(第864號(hào)氨基酸由蘇氨酸變異為甲硫氨酸),為錯(cuò)義突變。結(jié)論 全面性癲癇伴熱性驚厥附加癥具有表型異質(zhì)性和遺傳異質(zhì)性,可由SCN1A基因的錯(cuò)譯突變導(dǎo)致。
全面性癲癇伴熱性驚厥附加癥;SCN1A基因;家系;突變
全面性癲癇伴熱性驚厥附加癥(generalized epilepsy with febrile seizures plus,GEFS+)是一種兒童期發(fā)病的特發(fā)性癲癇綜合征,通常以一個(gè)家系為研究整體,它的遺傳方式通常為常染色體顯性遺傳,最常見的發(fā)作形式為熱性驚厥(Febrile seizures,F(xiàn)S)和熱性驚厥附加癥(Febrile seizures plus,F(xiàn)S+)[1-2]。目前發(fā)現(xiàn)相關(guān)基因主要有SCN1B、SCN1A、SCN2A、GABRG2和GABRD,其中電壓依賴性鈉通道α1亞基基因(SCN1A)突變與癲癇聯(lián)系最密切[3-4],本研究選擇一我國(guó)北方地區(qū)GEFS+家系進(jìn)行臨床表型分析,繪制家系譜,以總結(jié)其遺傳規(guī)律,對(duì)SCN1A基因進(jìn)行突變篩查,以探討SCN1A基因在這一GEFS+家系中的突變情況,分析變異遺傳方式,以及基因型與表型的關(guān)系。
一個(gè)GEFS+家系,來(lái)自中國(guó)黑龍江省漢族人。先征者于2015年1月~2017年1月在哈爾濱市兒童醫(yī)院神經(jīng)科門診就診,就診年齡6歲,跟蹤隨訪2年。該家系中四代成員共有34人,有驚厥病史共11人,其中男5例,女6例,平均發(fā)病年齡1~5歲。另外隨機(jī)選取30例健康對(duì)象。
根據(jù)ILAE2010年癲癇發(fā)作與癲癇綜合征分類標(biāo)準(zhǔn)[5],對(duì)所有先證者及家系其他受累成員的起病年齡、發(fā)作形式、發(fā)作頻率及預(yù)后情況、腦電圖特點(diǎn)及頭顱影像學(xué)資料等進(jìn)行分析,繪制家系圖,見圖1。
圖1
抽取該家系8名家系成員(7名患者及1名健康成員)及30名正常對(duì)照的外周靜脈血4 mL,使用QIAGEN公司DNA提取試劑盒進(jìn)行基因組DNA提取。設(shè)計(jì)SCN1A基因的全部外顯子的擴(kuò)增引物(由上海生工公司合成)。對(duì)所有患者及30例正常對(duì)照組進(jìn)行PCR擴(kuò)增。PCR產(chǎn)物純化后送上海生工公司進(jìn)行測(cè)序分析。將測(cè)序結(jié)果與GenBank中SCN1A全基因組序列進(jìn)行比對(duì),對(duì)測(cè)序結(jié)果進(jìn)行分析。
該家系共4代34人,有患者11例,其中男性5人,女性6人。此GEFS+家系每代都有驚厥發(fā)作患者,并且男女患者兼有,呈典型的常染色體顯性遺傳方式。家系圖譜如圖1所示。先證者,男,8歲,于13個(gè)月時(shí)發(fā)熱后首次出現(xiàn)抽搐發(fā)作,13個(gè)月-3歲共出現(xiàn)熱性驚厥6次,3歲后出現(xiàn)無(wú)熱抽搐,發(fā)作類型均為AGTCS,每年發(fā)作4-5次,VEEG檢查發(fā)作間期額、顳部散在尖波、尖漫波,頭顱MRI均未見異常,于6歲開始口服丙戊酸鈉至今2年,無(wú)抽搐發(fā)作。家系成員Ⅰ2代及Ⅱ9(有年幼抽搐發(fā)作史,具體發(fā)作形式及發(fā)病年齡不詳)已去世,Ⅱ2、Ⅱ5、Ⅲ2、Ⅲ3、Ⅲ9、Ⅲ15、Ⅳ4等7人均有5歲前高熱后強(qiáng)直陣攣FS發(fā)作史,其中Ⅱ2在5歲后出現(xiàn)無(wú)熱抽搐病史(AGTCS發(fā)作),1~2次/年,智力、語(yǔ)言及運(yùn)動(dòng)發(fā)育均正常,未予治療,于8歲后未再出現(xiàn)抽搐,其余6人5歲后抽搐自然停止。Ⅳ1表現(xiàn)為熱性驚厥附加癥(FS+)伴失神發(fā)作,腦電圖表現(xiàn)為雙側(cè)對(duì)稱的3Hz棘-慢波,因發(fā)作不頻繁,目前未予藥物治療。
首先對(duì)先證者的SCN1A進(jìn)行測(cè)序。該樣本分析到SCN1A基因有1個(gè)雜合突變:c.2591C>T(編碼區(qū)第2591號(hào)核苷酸由胞嘧啶變異為胸腺嘧啶),導(dǎo)致氨基酸改變p.T864M(第864號(hào)氨基酸由蘇氨酸變異為甲硫氨酸),為錯(cuò)義突變。我們隨后對(duì)家系中Ⅱ2、Ⅱ5、Ⅲ2、Ⅲ3、Ⅲ9、Ⅳ4進(jìn)行測(cè)序他們都有這個(gè)突變,而我們對(duì)家系內(nèi)的Ⅳ3(健康,無(wú)驚厥發(fā)作)進(jìn)行測(cè)序沒(méi)有發(fā)現(xiàn)這個(gè)突變位點(diǎn)。測(cè)序結(jié)果如圖2、圖3所示。最后7名患者和30例正常對(duì)照的PCR產(chǎn)物的測(cè)序結(jié)果與基因組序列相對(duì)比,均未發(fā)現(xiàn)堿基改變。該位點(diǎn)為致病性變異。
圖2 家系中先證者測(cè)序結(jié)果
圖3 家系中正常人測(cè)序結(jié)果
GEFS+是近年來(lái)研究較多的一種癲病綜合征,SCN1A基因?yàn)镚EFS+家系的重要致病基因[6-7],研究報(bào)道外顯率為60%~70%[8]。而本研究中,家系全部受累者均存在同一SCN1A基因突變位點(diǎn),未受累者中未發(fā)現(xiàn)SCN1A突變情況,外顯率高于文獻(xiàn)報(bào)道,但本研究中有一些家系成員的標(biāo)本未采集全,可能對(duì)結(jié)果有所影響。GEFS+常有癲癇或FS家族史,一個(gè)家族中可有多種發(fā)作形式,多數(shù)僅表現(xiàn)為FS,但部分病人6歲后出現(xiàn)無(wú)熱性強(qiáng)直-陣攣的發(fā)作,稱為FS+。較少見的發(fā)作類型包括FS+伴失神發(fā)作、FS伴肌陣攣發(fā)作、FS+伴失張力發(fā)作、FS伴顳葉癲癇(TLE)等,GEFS+多數(shù)呈良性經(jīng)過(guò),智力運(yùn)動(dòng)發(fā)育正常,一般預(yù)后良好。本發(fā)研究家系現(xiàn)家族四代人均有發(fā)病,男女兼有,家系成員發(fā)作類型有FS、FS+、FS+伴失神發(fā)作,同一個(gè)基因的同一個(gè)突變導(dǎo)致不同的臨床表型,符合文獻(xiàn)報(bào)道的存在表型異質(zhì)性[9-10]。
研究表明GEFS+是“離子通道病”[11],其中GEFS+的大多數(shù)突變是在SCN1A上發(fā)現(xiàn)的,突變類型有剪切、錯(cuò)義、缺失等,一般認(rèn)為錯(cuò)義突變對(duì)蛋白質(zhì)的功能影響相對(duì)差異比較小,可導(dǎo)致鈉通道興奮性增加或降低,從而導(dǎo)致較輕的臨床表型。我們的研究也證實(shí)了這一點(diǎn),家系中全部患者均呈良好過(guò)程,除先證者藥物控制發(fā)作外,其余患者隨年齡增長(zhǎng),抽搐均自行停止,并未發(fā)現(xiàn)文獻(xiàn)報(bào)道的其它嚴(yán)重發(fā)作類型。通過(guò)本家系SCN1A基因篩查,發(fā)現(xiàn)一個(gè)SCN1A基因的雜合突變,c.2591C>T(編碼區(qū)第2591號(hào)核苷酸由胞嘧啶變異為胸腺嘧啶),導(dǎo)致氨基酸改變 p.T864M(第864號(hào)氨基酸由蘇氨酸變異為甲硫氨酸),為錯(cuò)義突變。該變異不屬于多態(tài)性位點(diǎn),在人群中發(fā)生頻率極低。HGMD專業(yè)版數(shù)據(jù)庫(kù)已報(bào)道與GEFS+2相關(guān)。經(jīng)家系驗(yàn)證分析,該位點(diǎn)為致病性變異,是該家系的致病原因。
本研究報(bào)道了我國(guó)黑龍江地區(qū)一GEFS+家系,與國(guó)內(nèi)外研究相符合,存在表型異質(zhì)性及異常異質(zhì)性,發(fā)現(xiàn)了致病性基因突變,此突變非新的突變位點(diǎn),但目前國(guó)內(nèi)關(guān)于致GEFS+的SCN1A基因此位點(diǎn)突變尚未見報(bào)道,可能與我國(guó)地域差異有關(guān)。黑龍江地區(qū)GEFS+家系研究未見相關(guān)報(bào)道,本研究,樣本例數(shù)少,需進(jìn)一步收集更多的家系,提高基因篩查技術(shù)水平,為基因診斷和遺傳咨詢奠定基礎(chǔ)。
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R742.1
B
ISSN.2095-8242.2017.46.8952.02
哈爾濱市兒童醫(yī)院科研種子基金資助項(xiàng)目(HEY201403)
本文編輯:吳玲麗