綦 瑩,王春雨,于淑杰,王 葳,李冠群
(哈爾濱市兒童醫院神經內科,黑龍江 哈爾濱 150010)
一個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
(哈爾濱市兒童醫院神經內科,黑龍江 哈爾濱 150010)
目的總結全面性癲癇伴熱性驚厥附加癥家系(GEFS+)遺傳規律及臨床表型,并分析有無鈉通道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、發作形式、預后情況等),繪制家系譜,總結該家系患者的臨床特征。收集家系成員的外周血,對先證者及家系成員和對照組SCN1A基因全部外顯子進行測序、比對。結果 該家系臨床表型包括熱性驚厥(FS)、熱性驚厥附加癥(FS+)、無熱全面強直陣攣發作(AGTCS)、FS+伴失神發作,該樣本分析到SCN1A基因有1個雜合突變:c.2591C>T(編碼區第2591號核苷酸由胞嘧啶變異為胸腺嘧啶),導致氨基酸改變p.T864M(第864號氨基酸由蘇氨酸變異為甲硫氨酸),為錯義突變。結論 全面性癲癇伴熱性驚厥附加癥具有表型異質性和遺傳異質性,可由SCN1A基因的錯譯突變導致。
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+)是一種兒童期發病的特發性癲癇綜合征,通常以一個家系為研究整體,它的遺傳方式通常為常染色體顯性遺傳,最常見的發作形式為熱性驚厥(Febrile seizures,FS)和熱性驚厥附加癥(Febrile seizures plus,FS+)[1-2]。目前發現相關基因主要有SCN1B、SCN1A、SCN2A、GABRG2和GABRD,其中電壓依賴性鈉通道α1亞基基因(SCN1A)突變與癲癇聯系最密切[3-4],本研究選擇一我國北方地區GEFS+家系進行臨床表型分析,繪制家系譜,以總結其遺傳規律,對SCN1A基因進行突變篩查,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系。
一個GEFS+家系,來自中國黑龍江省漢族人。先征者于2015年1月~2017年1月在哈爾濱市兒童醫院神經科門診就診,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,平均發病年齡1~5歲。另外隨機選取30例健康對象。
根據ILAE2010年癲癇發作與癲癇綜合征分類標準[5],對所有先證者及家系其他受累成員的起病年齡、發作形式、發作頻率及預后情況、腦電圖特點及頭顱影像學資料等進行分析,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名正常對照的外周靜脈血4 mL,使用QIAGEN公司DNA提取試劑盒進行基因組DNA提取。設計SCN1A基因的全部外顯子的擴增引物(由上海生工公司合成)。對所有患者及30例正常對照組進行PCR擴增。PCR產物純化后送上海生工公司進行測序分析。將測序結果與GenBank中SCN1A全基因組序列進行比對,對測序結果進行分析。
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個月時發熱后首次出現抽搐發作,13個月-3歲共出現熱性驚厥6次,3歲后出現無熱抽搐,發作類型均為AGTCS,每年發作4-5次,VEEG檢查發作間期額、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,無抽搐發作。家系成員Ⅰ2代及Ⅱ9(有年幼抽搐發作史,具體發作形式及發病年齡不詳)已去世,Ⅱ2、Ⅱ5、Ⅲ2、Ⅲ3、Ⅲ9、Ⅲ15、Ⅳ4等7人均有5歲前高熱后強直陣攣FS發作史,其中Ⅱ2在5歲后出現無熱抽搐病史(AGTCS發作),1~2次/年,智力、語言及運動發育均正常,未予治療,于8歲后未再出現抽搐,其余6人5歲后抽搐自然停止。Ⅳ1表現為熱性驚厥附加癥(FS+)伴失神發作,腦電圖表現為雙側對稱的3Hz棘-慢波,因發作不頻繁,目前未予藥物治療。
首先對先證者的SCN1A進行測序。該樣本分析到SCN1A基因有1個雜合突變:c.2591C>T(編碼區第2591號核苷酸由胞嘧啶變異為胸腺嘧啶),導致氨基酸改變p.T864M(第864號氨基酸由蘇氨酸變異為甲硫氨酸),為錯義突變。我們隨后對家系中Ⅱ2、Ⅱ5、Ⅲ2、Ⅲ3、Ⅲ9、Ⅳ4進行測序他們都有這個突變,而我們對家系內的Ⅳ3(健康,無驚厥發作)進行測序沒有發現這個突變位點。測序結果如圖2、圖3所示。最后7名患者和30例正常對照的PCR產物的測序結果與基因組序列相對比,均未發現堿基改變。該位點為致病性變異。

圖2 家系中先證者測序結果

圖3 家系中正常人測序結果
GEFS+是近年來研究較多的一種癲病綜合征,SCN1A基因為GEFS+家系的重要致病基因[6-7],研究報道外顯率為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,未受累者中未發現SCN1A突變情況,外顯率高于文獻報道,但本研究中有一些家系成員的標本未采集全,可能對結果有所影響。GEFS+常有癲癇或FS家族史,一個家族中可有多種發作形式,多數僅表現為FS,但部分病人6歲后出現無熱性強直-陣攣的發作,稱為FS+。較少見的發作類型包括FS+伴失神發作、FS伴肌陣攣發作、FS+伴失張力發作、FS伴顳葉癲癇(TLE)等,GEFS+多數呈良性經過,智力運動發育正常,一般預后良好。本發研究家系現家族四代人均有發病,男女兼有,家系成員發作類型有FS、FS+、FS+伴失神發作,同一個基因的同一個突變導致不同的臨床表型,符合文獻報道的存在表型異質性[9-10]。
研究表明GEFS+是“離子通道病”[11],其中GEFS+的大多數突變是在SCN1A上發現的,突變類型有剪切、錯義、缺失等,一般認為錯義突變對蛋白質的功能影響相對差異比較小,可導致鈉通道興奮性增加或降低,從而導致較輕的臨床表型。我們的研究也證實了這一點,家系中全部患者均呈良好過程,除先證者藥物控制發作外,其余患者隨年齡增長,抽搐均自行停止,并未發現文獻報道的其它嚴重發作類型。通過本家系SCN1A基因篩查,發現一個SCN1A基因的雜合突變,c.2591C>T(編碼區第2591號核苷酸由胞嘧啶變異為胸腺嘧啶),導致氨基酸改變 p.T864M(第864號氨基酸由蘇氨酸變異為甲硫氨酸),為錯義突變。該變異不屬于多態性位點,在人群中發生頻率極低。HGMD專業版數據庫已報道與GEFS+2相關。經家系驗證分析,該位點為致病性變異,是該家系的致病原因。
本研究報道了我國黑龍江地區一GEFS+家系,與國內外研究相符合,存在表型異質性及異常異質性,發現了致病性基因突變,此突變非新的突變位點,但目前國內關于致GEFS+的SCN1A基因此位點突變尚未見報道,可能與我國地域差異有關。黑龍江地區GEFS+家系研究未見相關報道,本研究,樣本例數少,需進一步收集更多的家系,提高基因篩查技術水平,為基因診斷和遺傳咨詢奠定基礎。
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R742.1
B
ISSN.2095-8242.2017.46.8952.02
哈爾濱市兒童醫院科研種子基金資助項目(HEY201403)
本文編輯:吳玲麗