全外顯子測(cè)序發(fā)現(xiàn)進(jìn)行性心臟傳導(dǎo)疾病新的致病基因PDYN突變.pdf

1、背景:
　　進(jìn)行性心臟傳導(dǎo)疾病（PCCD）是一種罕見(jiàn)的遺傳起源的心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)疾病，通常伴有家族聚集性。與其他類(lèi)型的遺傳性心臟疾病相比，對(duì)進(jìn)行性心臟傳導(dǎo)疾病的遺傳學(xué)研究相當(dāng)有限。有研究報(bào)道進(jìn)行性心臟傳導(dǎo)疾病與離子通道基因突變相關(guān)，最常見(jiàn)的是SCN5A基因，以及SCN1B、GJA5和TRPM4。此外，已經(jīng)報(bào)道了幾種與結(jié)構(gòu)和調(diào)節(jié)相關(guān)的基因的突變與伴有或不伴有擴(kuò)張型心肌病的心臟傳導(dǎo)異常有關(guān)，如LMNA、DES和Nkx2.5。進(jìn)行性心臟傳導(dǎo)

2、疾病通常是進(jìn)展性的，因此家系中心電圖正常的年輕成員可能處于患心律失常的風(fēng)險(xiǎn)中，并且隨著年齡的增長(zhǎng)猝死的風(fēng)險(xiǎn)就越大。遺傳病的基因檢測(cè)在對(duì)識(shí)別隱匿性陽(yáng)性突變攜帶者起重要作用，即攜帶的基因缺陷與有臨床表現(xiàn)的家系成員的基因缺陷相同，但目前無(wú)臨床癥狀的個(gè)人。遺傳測(cè)試結(jié)果陰性的患者則可以得到一定保證。
　　研究表明很多基因與心臟傳導(dǎo)障礙有關(guān)?，F(xiàn)在已經(jīng)明確的是心臟傳導(dǎo)缺陷不僅與老化相關(guān)，而且許多復(fù)雜的病理生理過(guò)程也參與房室和心室內(nèi)阻滯的發(fā)生。許

3、多基因都與心臟的電生理活動(dòng)相關(guān)，以現(xiàn)在的技術(shù)水平并很可能僅鑒定了這些遺傳缺陷疾病中相關(guān)遺傳基因的一小部分。隨著科技水平的發(fā)展，在未來(lái)將可以確定更多更全面的致病的遺傳學(xué)改變，并進(jìn)而確定由于遺傳缺陷導(dǎo)致的心臟傳導(dǎo)障礙的實(shí)際比例。而且遺傳學(xué)分析和檢測(cè)將成為PCCD患者常規(guī)臨床評(píng)估的一部分。由于這些心臟傳導(dǎo)障礙的出現(xiàn)是隨時(shí)間呈進(jìn)行性改變的緩慢過(guò)程，遺傳學(xué)檢查可以有助于更好地確定心臟傳導(dǎo)缺陷發(fā)展的風(fēng)險(xiǎn)，并且因此確定起搏器植入的最佳時(shí)機(jī)。從長(zhǎng)遠(yuǎn)上來(lái)

4、看，早期識(shí)別出有可能發(fā)展為心臟傳導(dǎo)障礙疾病的患者，特別是存在陽(yáng)性家族史的患者，可以預(yù)防性應(yīng)用能夠延緩這些潛在致命性疾病發(fā)展的藥物。
　　目的:
　　探討一個(gè)進(jìn)行性心臟傳導(dǎo)疾病家系的遺傳機(jī)制。
　　方法:
　　本研究的對(duì)象為一個(gè)包含4代34人的呈常染色體顯性遺傳的進(jìn)行性心臟傳導(dǎo)疾病家系。通過(guò)全外顯子測(cè)序技術(shù)并結(jié)合Sanger測(cè)序進(jìn)行驗(yàn)證，在遺傳性心臟傳導(dǎo)疾病家系中選取3名患者的基因組DNA進(jìn)行測(cè)序，篩選該家系的致病

5、突變基因。然后對(duì)所篩選到的突變位點(diǎn)進(jìn)行生物信息學(xué)分析，并且應(yīng)用SIFT、PolyPhen-2和Mutationtaster評(píng)分對(duì)突變位點(diǎn)進(jìn)行致病性分析。對(duì)以上得到的候選突變位點(diǎn)用高分辨率溶解曲線法（HRM）和SNaPShot測(cè)序在家系外健康人中進(jìn)行檢測(cè)，用Sanger測(cè)序法在家系成員內(nèi)檢測(cè)。對(duì)篩選出的致病基因在細(xì)胞水平上進(jìn)行突變后的功能研究。
　　結(jié)果:
　　該家系進(jìn)行性心臟傳導(dǎo)疾病的遺傳特點(diǎn)為常染色體顯性遺傳。經(jīng)過(guò)全外顯子

6、測(cè)序、生物信息學(xué)分析、公共數(shù)據(jù)庫(kù)篩查及突變功能預(yù)測(cè)篩選出8個(gè)候選突變位點(diǎn)。對(duì)家系內(nèi)以及家系外驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)有 PDYN上的兩個(gè)雜合突變位點(diǎn)PDYN（c.581A>T，p.D194V）（c.580G>C，p.D194H）與心臟傳導(dǎo)疾病發(fā)生共分離。PDYN未被報(bào)道過(guò)與PCCD相關(guān)，且PDYN的兩個(gè)突變位點(diǎn)是未被報(bào)道過(guò)新發(fā)現(xiàn)的突變位點(diǎn)。轉(zhuǎn)染HEK293T細(xì)胞72小時(shí)后，PDYN mRNA表達(dá)量沒(méi)有變化。IL-6、IL-8、CRP和TNF-α的表達(dá)

7、在突變組均有升高，但突變組間沒(méi)有差異。ROS在突變組比對(duì)照組及野生組升高，但突變組間沒(méi)有差異。
　　結(jié)論:
　　1.本研究報(bào)道了一個(gè)包含7名患者34人的PCCD家系。在該P(yáng)CCD家系中除傳導(dǎo)阻滯外同時(shí)還合并竇房結(jié)病變及房早、房速和房顫等房性心律失常。
　　2.本研究發(fā)現(xiàn)了PDYN上兩個(gè)新的雜合突變PDYN（c.581A>T，p.D194V）（c.580G>C，p.D194H）可能為該P(yáng)CCD家系的致病突變位點(diǎn)。