JNNP:235个法国ALS家系遗传筛查中的家族聚类效应
肌萎缩侧索硬化症(ALS)是成人最常见的运动神经元疾病。
在19个法国ALS中心招募了235例无关家族病例的白种人ALS患者。对于每个家庭,本文收集了ALS的病例数、受ALS影响的世代数与其他家族ALS病例之间的父母关系,以及ALS患者的男性和女性人数。考虑到受ALS影响的世代数,将队列分为三个亚组:单代(对于单代)当疾病出现在一代时,当疾病出现在两代时,多代(对于多代)当疾病出现在三代时。收集所有FALS先证者的以下临床特征:出生日期、性别、发病年龄、发病部位(指第一个虚弱部位)、死亡日期或最后更新日期。所有患者均同意进行DNA分析。从血液中提取基因组DNA。所有先证者进行下一代测序(NGS)分析,研究以下基因组:ALS2、ANG、CHCHD10、CHMP2B、DAO、DCTN1、DPYSL3、FIG4、FUS、GRN、MAPT、MATR3、NEFH、OPTN、PRPH、PSEN1、PSEN2、SETX、SIGMAR1、SOD1、SPG11、QSTM1、TAF15、TARDBP、TBK1、TREM2、TUBA4A、UBQLN2、VAPB和VCP。使用GATK工具(V.3.4)调用变体,使用ANNOVAR软件注释,使用samtools(V.1.8)分析覆盖率。选择16个变体,覆盖率至少为30倍,在1000个基因组项目中等位基因频率,所有群体的精确数据库<0.01%(同义)变异被排除在外)。使用3130xl基因分析仪(ThermoFisher)通过Sanger测序验证由NGS鉴定的变体。
病人男女性别比为0.93(113/122),平均发病年龄为57.6±12.1岁,发病部位为上肢69例(30.3%),下肢99例(43.4%)。中位病程为30.0±40.4个月,范围为5.0~221.0个月(n=149)。147个家系(62.5%)只包括2例ALS患者。125例(89对亲子,36对兄弟姐妹)为一级亲属,22例(6对表亲,16对叔侄或祖父孙女)为二级亲属。其余88个家系涉及49个家庭的3个受累亲属(20.9%),17个(7.2%)家系的4个受累亲属,5个8个(3.4%)家系中的受影响亲属,4个(1.7%)家系中的6个受影响亲属,3个(1.3%)家系中的9个和10个受影响亲属,一个(0.4%)家系中的7个、8个、11个和15个受影响亲属。两例FALS与至少三例FALS的发病年龄有显著性差异(t检验,p<0.003)。性别比(χ2检验,p=0.10)、发病部位(χ2检验,p=0.34)和病程(对数秩检验,p=0.66)无差异。
在149个(63.4%)家系(已知FALS基因)中发现C9orf72基因中的G4C2异常扩增和/或另一个基因中的遗传变异。其余86例(36.6%)FALS基因未知组先证者C9orf72和NGS分析正常。使用NGS鉴定的变异被认为是有害的(D)59例,不确定显著性变异(VUS)34例,中性变异(N)39例。在所有候选变体中,观察到31个基因中只有11个存在50种不同的有害变体(在线补充表1)。235个家庭中有98个(41.7%)与C9orf72有关。30例(12.8%)先证者出现SOD1突变,9例(3.8%)先证者出现TARDBP突变,7例(3.0%)先证者出现FUS突变。其余的突变TBK1(R440fs,E476fs),FIG4(I41T,S787N),ALS2(L238F,R1421fs),SETX(L1976F M2017I),DYSPL3(I255V)。在两个先证者中发现,一个先证者中发现DCTN1(G601A),PFN1(M114T)或SPG11(G2317D)突变。
总之,建议在家族性ALS中,应重视家系和临床表型的研究,以提高分子诊断水平。可以假设在ALS家族中的观察结果在其他欧洲和北美国家也可能有效,一旦确认,这项研究将改变我们在FALS基因筛查中的临床实践,因为ALS病例的家族聚集性决定了一些基因分析的优先顺序。
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