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【佳學(xué)基因案例】I型小腦萎縮癥基因檢測、基因解碼

佳學(xué)基因?qū)ёx:小腦萎縮癥(Spinocerebellar Atrophy),又稱脊髓小腦萎縮癥或脊髓小腦失調(diào)癥(Spinocerebellar Ataxia,簡寫為SCA),是一類基因病遺傳病,涉及到很多致病基因,并根據(jù)不同致病基因,脊髓小腦萎縮癥分為很多種類型。佳學(xué)基因《人體基因序列變化和疾病表征數(shù)據(jù)庫》中收錄了大量小腦萎縮癥的疾病案例以及涉及到的基因信息,能夠為小腦萎縮癥患者的確診、患者家屬的
佳學(xué)基因案例】I型小腦萎縮癥基因檢測、基因解碼

 

遺傳病、罕見病基因檢測導(dǎo)讀:小腦萎縮癥(Spinocerebellar Atrophy),又稱脊髓小腦萎縮癥或脊髓小腦失調(diào)癥(Spinocerebellar Ataxia,簡寫為SCA),是一類基因病遺傳病,涉及到很多致病基因,并根據(jù)不同致病基因,脊髓小腦萎縮癥分為很多種類型。佳學(xué)基因《人體基因序列變化和疾病表征數(shù)據(jù)庫》中收錄了大量小腦萎縮癥的疾病案例以及涉及到的基因信息,能夠為小腦萎縮癥患者的確診、患者家屬的遺傳咨詢提供賊明確的指導(dǎo)。
 

案例分享

2016年7月,現(xiàn)年39歲來自江蘇的周海梅(化名)女士帶著兒子(16歲)來到了北京佳學(xué)基因總部進(jìn)行遺傳咨詢。

患者情況:周女士于36歲時走路不穩(wěn)、身體不受控制的搖晃、行為動作不靈敏、手腳無力、言語不清等癥狀,醫(yī)院就診后,發(fā)現(xiàn)周女士的小腦出現(xiàn)萎縮的跡象。詢問家族史得知,周女士父親和哥哥均為小腦萎縮癥患者。雖然兒子至今未表現(xiàn)出任何疾病癥狀,但一想到疾病可能會遺傳給兒子,周女士就異常焦慮。于是立即聯(lián)系了佳學(xué)基因解碼專家進(jìn)行遺傳咨詢。

基因解碼:基因解碼專家建議周女士進(jìn)行小腦萎縮致病基因鑒定,進(jìn)行更多的致病基因解碼分析,找到致病基因后,兒子再進(jìn)行驗證,看是否遺傳到她的致病基因。解碼結(jié)果顯示,周女士AT***基因突變,為Ⅰ型小腦萎縮癥致病基因,兒子無突變。

基因解讀與遺傳咨詢:周女士為Ⅰ型脊髓小腦萎縮癥(SCA1),以常染色體顯性遺傳模式遺傳,兒子并未遺傳該致病基因。
 

脊髓小腦萎縮癥簡介

小腦萎縮癥又稱脊髓小腦萎縮癥,簡寫為SCA,是一種家族遺傳性神經(jīng)系統(tǒng)基因疾病。這類患者發(fā)病后,行走的動作搖搖晃晃,有如企鵝,因此患病家族也稱為企鵝家族。小腦萎縮是一種以損害脊髓及小腦為主、慢性、進(jìn)行性腦部疾病,多為家族遺傳。由于病灶范圍和發(fā)展過程不盡相同,小腦萎縮的臨床征群亦有多種類型,其主要癥狀為走路不穩(wěn)、動作不靈、握物無力、言語不清,有的患者頭暈、頭重、頭脹、頭痛,伴有復(fù)視或視物模糊,吞咽發(fā)嗆,書寫顫抖,大小便障礙等。
 

發(fā)病原因

佳學(xué)基因《人體基因序列變化與疾病表征數(shù)據(jù)庫》記錄了與Ⅰ型脊髓小腦萎縮癥相關(guān)的致病基因。其中AT***基因突變與Ⅰ型脊髓小腦萎縮癥(SCA1)的發(fā)生直接相關(guān)。 AT***基因參與了制造ataxin-1的蛋白質(zhì)的過程。在細(xì)胞內(nèi),ataxin-1位于細(xì)胞核內(nèi)中,佳學(xué)基因研究人員認(rèn)為,ataxin-1參與調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)生產(chǎn)的各個方面,包括蛋白質(zhì)生產(chǎn)(轉(zhuǎn)錄)的更先進(jìn)階段和加工RNA,DNA的過程。

引起Ⅰ型脊髓小腦萎縮癥(SCA1)的AT***基因突變涉及到被稱為CAG三核苷酸重復(fù)的DNA片段。該片段由連續(xù)出現(xiàn)多次的一系列三種DNA構(gòu)建塊(胞嘧啶,腺嘌呤和鳥嘌呤)組成。正常情況下,CAG區(qū)段在基因內(nèi)重復(fù)4至39次。而在患有Ⅰ型脊髓小腦萎縮癥的患者中,CAG部分重復(fù)40次至80多次。重復(fù)40到50次的人幾乎會在在成年中期首先出現(xiàn)的Ⅰ型脊髓小腦萎縮癥的癥狀,而重復(fù)超過70次的人通常在十幾歲時出現(xiàn)癥狀。
 


 

CAG節(jié)段長度的增加導(dǎo)致產(chǎn)生異常長的ataxin-1蛋白質(zhì)折疊成錯誤的三維形狀。這種異常蛋白質(zhì)與其他蛋白質(zhì)聚集在細(xì)胞核內(nèi)形成聚集體。這些聚集體阻止ataxin-1蛋白正常發(fā)揮功能,從而破壞細(xì)胞并導(dǎo)致細(xì)胞死亡。ataxin-1聚集體僅在腦和脊髓(中樞神經(jīng)系統(tǒng))中發(fā)現(xiàn)。而小腦內(nèi)的細(xì)胞對ataxin-1形狀和功能的變化特別敏感,隨著時間的推移,小腦細(xì)胞的損失導(dǎo)致了Ⅰ型脊髓小腦萎縮癥(SCA1)特征性的運動問題。
 

臨床表現(xiàn)

Ⅰ型脊髓小腦萎縮癥(SCA1)是一種特征為運動型漸進(jìn)性問題的病癥。患者在發(fā)病初期會遇到協(xié)調(diào)和平衡問題。Ⅰ型脊髓小腦萎縮癥的其他癥狀包括言語和吞咽困難,肌肉僵硬(痙攣狀態(tài))以及控制眼球運動的肌肉弱點(眼肌麻痹)。眼肌無力導(dǎo)致快速,無意識的眼球運動(眼球震顫)。同時患有Ⅰ型脊髓小腦萎縮癥的患者也可能會出現(xiàn)難以處理,學(xué)習(xí)和記憶信息(認(rèn)知障礙)。
 


 

隨著時間的推移,Ⅰ型脊髓小腦萎縮癥的患者可能會出現(xiàn)麻木,刺痛或手臂和腿部疼痛、肌張力失控(肌張力障礙)、肌肉萎縮(萎縮)、和肌肉抽搐(束縛)等癥狀。也有較少人患病多年后出現(xiàn)了僵硬,震顫和不自主的跳動(舞蹈癥)的現(xiàn)象。

該病通常于成年早期發(fā)病,但可以從兒童時期至成年后期隨時出現(xiàn)。當(dāng)癥狀新穎出現(xiàn)后,沒有經(jīng)過致病基因鑒定基因解碼找到真正病因的Ⅰ型脊髓小腦萎縮癥患者,往往會因為耽誤病情而只能存活10到20年。
 

脊髓小腦萎縮癥致病基因鑒定

佳學(xué)基因研究發(fā)現(xiàn),Ⅰ型脊髓小腦萎縮癥(SCA1)是以常染色體顯性遺傳模式遺傳的,這意味著每個細(xì)胞中改變基因的一個拷貝足以導(dǎo)致疾病。在一般情況下,Ⅰ型脊髓小腦萎縮癥患者從他的患病父母那里遺傳到突變基因。

隨著改變的AT***基因從一代傳遞到下一代,CAG三核苷酸重復(fù)序列的長度通常會增加。較多的重復(fù)通常與癥狀在患者較早期出現(xiàn)的現(xiàn)象相關(guān),這種現(xiàn)象被佳學(xué)基因稱為預(yù)期。佳學(xué)基因發(fā)現(xiàn),當(dāng)AT***基因從父親遺傳時比當(dāng)它從母親那里遺傳,預(yù)期傾向更加明顯。

佳學(xué)基因建議,有家族疾病史的雙方,在結(jié)婚前必須進(jìn)行致病基因鑒定基因解碼,分析雙方是否是這一致病基因的攜帶者。不光如此,佳學(xué)基因婚前基因解碼還可以發(fā)現(xiàn)除Ⅰ型脊髓小腦萎縮癥以外的其他疾病。避免基因病發(fā)生的第二關(guān)是,新生兒出生后盡快進(jìn)行致病基因鑒定基因解碼,開展新生兒Ⅰ型脊髓小腦萎縮癥致病基因鑒定基因解碼,以早期發(fā)現(xiàn),盡早治療。對有本病家族史的孕婦必須對其胎兒進(jìn)行產(chǎn)前致病基因鑒定診斷。
 

適用人群

哪些人群需要進(jìn)行脊髓小腦萎縮致病基因鑒定?

1、  有小腦萎縮癥相關(guān)臨床表型的患者;

2、  有小腦萎縮癥相關(guān)臨床表型的疑似患者;

3、  有小腦萎縮癥家族史的人群;

4、  生育過小腦萎縮癥患兒的夫婦;

5、  想了解自身患小腦萎縮癥風(fēng)險的人群;

6、  小腦萎縮癥高發(fā)地區(qū)人群。
 

樣本類型

 

 

參考文獻(xiàn)

[1] 宋興旺. SCA致病基因定位及中國漢族人群SCA亞型頻率分布[D]. 中南大學(xué),2006.

[2] SOONG-B W, LU-Y C, CHOO-K B,et al. Frequency analysis of autosomal dominant cerebellar ataxias in Taiwanese patients and clinical and molecular characterization of spinocerebellar ataxia type 6.[J]. 2001,7(7).

[3] 姜淼,金春蓮,林長坤,等. 東北地區(qū)正常漢族人群 SCA1及 SCA3/MJD基因內(nèi)CAG重復(fù)變異研究[J]. 中華醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)雜志,2004,(1).doi:10.3760/j.issn:1003-9406.2004.01.022.

[4] 江泓,唐北沙,許波,等. 中國大陸漢族人群SCA各亞型的突變頻率分析及SCA6的臨床和分子特征[J]. 中華醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)雜志,2005,(1).doi:10.3760/j.issn:1003-9406.2005.01.001.
 

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