SLC6A1基因突变致癫痫表型谱及其基因型-临床表型关系研究

目的探讨SLC6A1基因突变致癫痫表型谱及其基因型-临床表型关系。方法选择自2019年1月至2024年1月于广州医科大学附属第二医院神经内科癫痫中心就诊的400例病因不明癫痫患者进行SLC6A1基因突变筛查,分析SLC6A1基因突变患者的临床特征、突变致病性以及其中错义突变导致的SLC6A1基因编码蛋白的氨基酸间氢键改变、蛋白稳定性及氨基酸疏水性改变情况;同时在PubMed、HGMD及中国知网数据库中进行全面检索,收集截至2024年8月30日发表的SLC6A1基因突变致癫痫的文献报道,分析其最常见且最具特征性癫痫表型间错义突变占比差异以及错义突变在SLC6A1基因编码蛋白loop区占比差异情况。结果(1)400例病因不明癫痫患者中5例发生SLC6A1基因突变,其中2例发生新生杂合剪切位点突变(c.850-1G>A、c.1324-1G>A),对应的癫痫表型为部分性癫痫伴重度发育迟缓、儿童失神癫痫伴轻度发育迟缓;2例发生新生杂合错义突变(c.187G>A/p.Gly63Ser、c.1081C>A/p.Pro361Thr),对应的癫痫表型为部分性癫痫伴轻度发育迟缓、全面性癫痫伴重度发育迟缓;1例发生未知来源杂合错义突变(c.700G>A/p.Gly234Ser),对应的癫痫表型为Lennox-Gastaut综合征。4个新生突变评估为致病或可能致病,1个来源未知突变评估为不确定意义。另外,3个错义突变致编码蛋白氨基酸间氢键数量或结合方式发生明显改变,编码蛋白的稳定性显著下降及氨基酸疏水性明显降低。(2)目前已报道的与癫痫相关的SLC6A1基因突变共84个,结合本研究基因筛查结果,共计89个,包括53个错义突变、33个截短突变、3个框内插入/缺失突变,涉及7种癫痫表型,其中38个涉及肌阵挛失张力癫痫,16个涉及癫痫,12个涉及癫痫性脑病,8个涉及儿童失神癫痫,6个涉及儿童期起病癫痫,6个涉及全面性癫痫,3个涉及局灶性癫痫。肌阵挛失张力癫痫组与癫痫性脑病组间错义突变占比的差异无统计学意义(P>0.05),但与肌阵挛失张力癫痫组相比,癫痫性脑病组的错义突变在loop区占比明显更高,差异有统计学意义(P<0.05)。结论SLC6A1基因突变可致复杂多样的癫痫表型谱且多数伴发育迟缓,编码蛋白分子亚区效应可能是SLC6A1基因突变致肌阵挛失张力癫痫与癫痫性脑病临床表型差异的一个潜在机制。

NUS1突变体R290C互作蛋白组学分析及其在Lennox-Gastaut综合征中的可能作用

目的探讨NUS1突变体R290C互作蛋白组的变化及其与Lennox-Gastaut综合征(LGS)致病性的关系。方法构建野生型和突变型NUS1质粒并转染至人胚肾HEK293T细胞,48 h后采用Western blotting实验检测转染后HEK293T细胞NUS1蛋白的表达。采用免疫共沉淀、硝酸银染色、蛋白质谱-蛋白组学分析与野生型和突变型NUS1(R290C)发生互作的蛋白,鉴定出差异蛋白。采用基因本体(GO)、京都基因和基因组百科全书(KEGG)富集分析差异蛋白的分子功能和信号通路。利用DisGeNet数据库分析差异蛋白和疾病的关联。采用蛋白质-蛋白质互作(PPI)分析NUS1与蛋白折叠调控蛋白RTN4、DHDDS、发育性癫痫型脑病相关蛋白间的互作网络。结果(1)野生型、突变型NUS1质粒转染HEK293T细胞后NUS1蛋白表达的差异无统计学意义(t=0.536,P=0.620)。(2)与野生型NUS1质粒比较,突变型NUS1质粒转染后细胞中与NUS1互作的蛋白数量明显减少。蛋白质谱-蛋白组学分析共筛选出310个差异蛋白。(3)GO和KEGG富集分析显示差异蛋白主要参与蛋白折叠反应和翻译调控过程。(4)关联分析显示最相关的2类蛋白与额颞型痴呆和发育性癫痫性脑病相关。(5)PPI分析显示NUS1可能通过影响蛋白折叠信号通路,参与LGS等发育性癫痫性脑病的发生。结论NUS1突变体R290C改变其互作蛋白质谱系,可能通过调控蛋白折叠相关的信号,介导LGS等发育性癫痫性脑病的发生。