研究人员从美国全国儿童医院近期进行的一项研究中发现了一种与儿童局限性癫痫相关的脑镶嵌病变的另一起源。这一研究结果发表在《自然遗传学》杂志上，题为“生殖后修复减数分裂错误导致脑镶嵌病变和局限性癫痫”。
所谓脑镶嵌病变是指在受精后的胚胎发育过程中，DNA序列或拷贝数发生变异，这些变异在细胞基因组中逐渐积累。已知脑镶嵌病变是导致神经系统疾病，包括发育性脑畸形和癫痫的原因之一。然而，这项研究揭示了一种不同寻常的脑镶嵌病变机制，与传统观点有所出入。
研究人员指出，通常脑镶嵌病变被认为是由胚胎发育过程中的生殖后遗传变异引起的。但他们在局限性癫痫患儿的脑组织中发现了生殖后修复减数分裂错误导致的脑镶嵌病变。这些患儿在染色体1q的拷贝数上出现了莫尔斯模式的变异。研究通过基因组分析表明，在六名接受癫痫手术的患儿的切除脑组织中，有五名患儿存在来自非父母的染色体1q额外等位基因。
美国全国儿童医院的小儿神经科医生Adam Ostendorf表示：“每26个人中就有一个人会在生命的某个时刻患上癫痫，而这些癫痫的病因千差万别，其中超过一半的人癫痫的原因至今仍然是个谜。”
这项研究的目标之一是探究儿童难治性癫痫的遗传原因，希望未来的研究能够开发更有效的治疗方法。研究人员进行了脑组织、血液和颊黏膜细胞的基因分析。其中，脑组织来自年龄在两个月到七个月之间的六名接受癫痫手术的患儿。结果显示，脑组织中的一些细胞（包括星形胶质细胞）在染色体1q方面存在额外的拷贝数，而血液和颊黏膜细胞则没有这些额外的拷贝。
具有额外染色体1q的星形胶质细胞表现出不同的基因表达特征和组织病理学差异，如透明包涵体。这些证据支持了染色体1q增益与癫痫中的星形胶质包涵体之间的关联。
然而，研究中的一个令人惊讶的发现是，一些患儿的基因改变（染色体1q增益）实际上是遗传的，尽管这些变异仅在脑组织中的镶嵌模式中发现。这表明了一种复杂的遗传现象，其中拷贝数的增加是由于减数分裂错误而继承的。
通常情况下，脑镶嵌病变预计是在胚胎发育过程中的基因物质变化的结果。然而，这些数据揭示了一种不同寻常的脑染色体镶嵌病变机制，其中拷贝数的增加是由于减数分裂错误的结果，而在胚胎发育期间，这些拷贝数的增加在其他细胞系中得以纠正，因此在血液和颊黏膜细胞中是不可检测的。这一研究为了解局限性癫痫部分病例脑镶嵌病变的形成提供了前所未有的机制。
参考链接： “Post-zygotic rescue of meiotic errors causes brain mosaicism and focal epilepsy.”
编辑：周敏
排版：李丽
评论 (0)