医学进展
2021年02月号

基因探秘失明主因——剥脱综合征

作者:生命新知

剥脱综合征是一种系统性疾病,临床上表现为眼前房异常纤维蛋白的进行性聚集。纤维蛋白聚集阻碍房水引流,引起眼内压增加,导致青光眼。剥脱综合征与真正的剥脱不同,后者是一种与高温或环境暴露相关的眼部损伤。2010年,多达7 000万人受剥脱综合征的影响,这一疾病仍然是全球不可逆失明的主要原因。

全基因组关联研究(genome-wide association studies,GWAS)已经确定了7个与剥脱综合征相关的基因位点,但要确定哪些基因受到GWAS发现的非编码变异的影响一直是一项挑战。而罕见的编码序列遗传变异通常具有更大的效应,能够直接揭示致病基因并阐明疾病生物学。为此,剥脱综合征遗传学联盟利用全外显子组测序,确定脱落综合征是否与罕见的、预测会损害蛋白质功能的变异有关(图1)。

研究人员进行了一项2期、病例对照、全外显子组测序关联研究,包括一个发现队列和两个独立的验证队列。1999年2月至2019年12月,来自14个国家的研究参与者被纳入研究。最后一次临床随访日期为2019年12月,经裂隙灯检查,受累个体至少有一只眼的眼前节结构有脱落物。未受累个体没有剥脱综合征的迹象。通过训练识别损害蛋白质功能改变的生物信息学算法,可预测具有破坏性的罕见编码序列遗传变异。

发现队列共包括4 028名剥脱综合征患者(中位年龄78岁,59.0%为女性)和5 638名无剥脱综合征的参与者(中位年龄72岁,56.0%为女性)。在发现队列中,与无剥脱综合征的人相比,剥脱综合征患者更容易携带破坏性CYP39A1变异(携带率分别为0.3%与1.3%)。

该结果在两个独立的队列中得到了验证。第一个验证队列包括2 337名剥脱综合征患者(中位年龄74岁,1 132名为女性)和2 813名无剥脱综合征的参与者(中位年龄72岁,1 287名为女性)。第二个验证队列包括1 663名剥脱综合征患者(中位年龄75岁,587名为女性)和3 962名无剥脱综合征的参与者(中位年龄74岁,951名为女性)。

在两个验证组中,5.2%的剥脱综合征患者携带CYP39A1等位基因,而没有剥脱综合征的参与者中为3.1%,比值比为1.82。生化分析将42个破坏性CYP39A1等位基因中的34个归类为功能缺陷,与野生型CYP39A1相比,34个缺陷型的酶活性中位数降低了94.4%。与无剥脱综合征的参与者相比,剥脱综合征患者的睫状体组织中CYP39A1转录表达降低了47%。

研究结果表明,在这项全外显子组测序病例对照研究中,脱落综合征的存在与携带功能缺陷型CYP39A1序列变异显著相关。

参考文献:LI Zheng, WANG Zhen-xun, Mei Chin Lee, et al. Association of Rare CYP39A1 Variants With Exfoliation Syndrome Involving the Anterior Chamber of the Eye[J]. Journal of the American Medical Association,2021,325(8):753-764.

Copyright 1994-2015 Cinkate.com.cn All Rights Reserved 沪ICP备10014127号-5