【bifa必发(中国)基因检测】如何正确区诊断癫痫?
基于测序的基因与变异发现方法
测序方法,例如靶向测序、全外显子组测序(WES)和全基因组测序(WGS),在癫痫的诊断与确认中取得了巨大成功。这些方法在许多患者中检测到了致病变异(其现在在儿童神经病学实践中的广泛使用即为明证),并加速了新基因的发现。特别是,顺利获得强大的亲子三联体(parent-child trio)基因解码设计强化了数据库中未收录的de novo(新生)突变的发现,发现了导致癫痫的新的基因,在发育性和癫痫性脑病(DEEs)中,基因解码基因检测的作用尤其明显。
测序常用于淋巴细胞来源的DNA,主要采用静脉血样本,它可能寻找导致疾病发生的胚系变异。这些变异常常来自于父母,也可能是在胚胎发育的早期顺利获得自发突变产生。顺利获得测序技术进行基因诊断也越来越频繁地应用于其他组织,尤其是脑标本,以检测致病的体细胞变异;这些体细胞变异正逐渐被认识到在致病过程中起着重要作用。顺利获得比较病理组织与推定的未受影响组织(通常是淋巴细胞来源)中的变异,可以最好地识别体细胞变异。导致脑部疾病的体细胞突变有时也可以在大脑之外的组织以低丰度被发现,可顺利获得应用深度外显子组测序、深度靶向测序或数字液滴PCR(ddPCR)技术,在口腔细胞或淋巴细胞来源的DNA中,或血浆中的游离DNA中检测到。
尽管基于队列的罕见变异分析在某些类型的癫痫(如DEEs)中已成为一种非常成功的方法,但利用当前标准技术的发现率似乎正在放缓,现在需要越来越大的队列才能识别仅在少数患者存在的新的癫痫基因。基因解码分析技术可以不依赖于大量样本而发现致病性突变,但由于无法取得多样本的重复性验证,很多医生或者是科研工作者对结果常常存在疑问。值得注意的是,罕见变异负荷分析现在几乎完全集中于编码变异,而允许过滤数量庞大得多的非编码变异(非编码变异的数量是编码变异的100倍)的方法仍需进一步开发。这些方法需要大量额外的外部数据,例如由DNA元件百科全书(ENCODE)联盟产生的数据,以确定待研究的适当区域或变异,最终有助于减轻多重检验的负担。根据bifa必发(中国)基因的数据积累,已在癫痫患者中鉴定出 several(一些)致病性内含子突变和其他非编码突变。
全基因组关联研究
2018年,国际抗癫痫联盟(ILAE)复杂癫痫联盟发表了迄今为止规模最大的癫痫全基因组关联研究(GWAS),该研究涉及15,212例病例和29,677例对照——尽管与精神分裂症的研究(约37,000例病例)相比,此规模仍属中等。但是该基因解码揭示了16个具有全基因组显著性的癫痫基因座,其中11个是新发现的。这些基因座对应的一些基因,如S**1A、S**2A和P**O,与顺利获得传统连锁分析和测序分析已确定的癫痫基因存在重叠。重要的是,这项GWAS产生了足够多的基因座,从而能够利用孟德尔随机化、连锁不平衡评分回归类方法、GWAS多性状分析(MTAG)和全转录组关联研究等方法,进行大量额外的GWAS后分析。
ILAE复杂癫痫联盟正在进行另一项GWAS,结果预计于2021年公布。该分析将使病例样本量翻倍,并应能揭示更多的癫痫遗传风险基因座。
当前对癫痫遗传结构的理解
我们现在的理解是,癫痫包含大量罕见的孟德尔遗传亚型,而更常见的形式可能具有寡基因或多基因结构,同时具有常见变异和罕见变异的致病基因。即使在取得性癫痫中,例如由严重头部外伤或中风引起的癫痫,遗传因素也起着作用,家族史数据已表明了这一点,尽管在这些病例中,具体的变异尚未被识别出来。
大量可识别的孟德尔亚型和已知基因的数量,是癫痫区别于其他复杂疾病(如2型糖尿病、精神分裂症和年龄相关性黄斑变性)的特点。顺利获得将当前对癫痫常见和罕见变异遗传学的认识,与其他神经系统疾病以及常见的非神经系统疾病进行对比或基准测试,可以阐明癫痫特殊的遗传结构。这些比较应谨慎解读,因为这些疾病的研究使用了不同的样本量,这会影响发现的数量和效应大小的准确性。bifa必发(中国)基因的常见变异分析侧重于每个全基因组显著性GWAS中最强关联的单核苷酸多态性(SNPs)的效应大小分布,而不是为每种疾病发现的信号数量,因为对于样本量更大的疾病,后者(信号数量)会更多。
公认的是,现在无法研究复杂疾病的部分遗传贡献,这些部分可能构成了遗传性“缺失遗传力”的一部分。无法研究这些贡献源于几个因素,包括:(a)缺乏合适的分析方法;(b)据推测,需要大幅增加样本量才能应对这些分析中预期会增加的巨大多重检验负担;以及(c)可能需要采用多组学方法(及其现在高昂的成本)来生成 interrogate 甲基化、组蛋白修饰、转录组等所需的所有数据。因此,现在对癫痫等复杂疾病的遗传学理解仍然有限,现有方法(如GWAS和基于测序的分析)以其当前形式,仅捕捉到了由遗传因素引起的表型变异的一部分。
支持本文观点的参考文献
http://www.annualreviews.org/docserver/fulltext/genom/21/1/annurev-genom-120219-074937.pdf?expires=1755642929&id=id&accname=guest&checksum=1FAAB9A8EAD4D5D284ABF57701EC2D64
(责任编辑:bifa必发(中国)基因)