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目的:视网膜色素变性(retinitis pigmentosa,RP)是目前世界范围内广泛存在的一组以眼底视网膜光感受器细胞进行性损伤减少为特点以致严重视力损害的遗传性眼病,该病具有高度的遗传异质性、表型多样性。本研究利用了二代测序技术(全外显子测序)对来自中国东北的8个视网膜色素变性家系患者进行基因测序,通过数据分析筛选出致病基因后同时对临床表型进行分析,并与文献报道临床表型相比较进行验证,旨在通过分析结果向患者提供更精确的临床诊断及遗传咨询。
研究方法:本研究选取了在大连医科大学附属第一医院眼科门诊就诊并确诊为视网膜色素变性的8个患者作为先证者,构建家系,对患者及家系成员的一般情况、临床病史进行详细了解并记录,对参与研究的先证者及部分家属完善眼科基本及特殊检查,采集血样后进行基因组DNA的提取,并将提取后的DNA送至测序公司使用AgilentSureSelectHumanAllExonV6试剂盒进行二代测序(全外显子测序)建库筛选,之后在HiSeq测序平台上测序,将数据结果过滤后,利用ANNOVAR软件进行注释筛选,以RetNet数据库收录基因为标准参考比对,经预测软件评估有害程度后筛选出致病基因,初步确定致病基因后分析患者临床表型并与文献中记录的临床表型相比对。
结果:本研究中共有8例先证者,其中男性2例,女性6例。8例先证者中常染色体显性遗传1例(家系1),可疑致病基因为ROM1基因,在与其组成双基因突变的PRPH2基因上未发现有临床意义的致病突变,且变异在家系中共分离。该家系中男性患者发病早、症状重,男性患者发病年龄均小于20岁,女性患者发病年龄为30岁以上,男性患者至30岁以上时基本已发展为管状视野。其余7例先证者家系为常染色体隐性遗传,家系2可疑致病基因为CYP4V2基因,家系3、家系4可疑致病基因为PRCD基因,家系5、家系7可疑致病基因为USH2A基因,家系6可疑致病基因为EYS基因,家系8可疑致病基因为CRB1基因。查阅文献报道发现,各患者临床表型与报道的相应基因突变所致临床表型基本一致。
结论:
(1)本研究使用二代测序技术对8个中国东北视网膜色素变性家系致病基因进行筛选确定,ROM1基因致病家系1例,CYP4V2基因致病家系1例,PRCD基因致病2例,USH2A基因致病2例,EYS基因致病1例,CRB1基因致病基因1例。
(2)研究中发现家系1仅在ROM1基因存在突变,未发现PRPH2基因存在具有临床意义的相关变异,且该变异在家系中共分离,推测导致家系1致病的ROM1基因可能不与PRPH2基因共同突变作为双基因型突变导致视网膜色素变性,而可作为单基因突变致病。
(3)各家系患者临床表型基本与文献报道的相关基因突变所致临床表型相一致。
(4)为进一步确定致病突变,还需对每个突变进行家系共分离实验并进行Sanger测序验证位点。
研究方法:本研究选取了在大连医科大学附属第一医院眼科门诊就诊并确诊为视网膜色素变性的8个患者作为先证者,构建家系,对患者及家系成员的一般情况、临床病史进行详细了解并记录,对参与研究的先证者及部分家属完善眼科基本及特殊检查,采集血样后进行基因组DNA的提取,并将提取后的DNA送至测序公司使用AgilentSureSelectHumanAllExonV6试剂盒进行二代测序(全外显子测序)建库筛选,之后在HiSeq测序平台上测序,将数据结果过滤后,利用ANNOVAR软件进行注释筛选,以RetNet数据库收录基因为标准参考比对,经预测软件评估有害程度后筛选出致病基因,初步确定致病基因后分析患者临床表型并与文献中记录的临床表型相比对。
结果:本研究中共有8例先证者,其中男性2例,女性6例。8例先证者中常染色体显性遗传1例(家系1),可疑致病基因为ROM1基因,在与其组成双基因突变的PRPH2基因上未发现有临床意义的致病突变,且变异在家系中共分离。该家系中男性患者发病早、症状重,男性患者发病年龄均小于20岁,女性患者发病年龄为30岁以上,男性患者至30岁以上时基本已发展为管状视野。其余7例先证者家系为常染色体隐性遗传,家系2可疑致病基因为CYP4V2基因,家系3、家系4可疑致病基因为PRCD基因,家系5、家系7可疑致病基因为USH2A基因,家系6可疑致病基因为EYS基因,家系8可疑致病基因为CRB1基因。查阅文献报道发现,各患者临床表型与报道的相应基因突变所致临床表型基本一致。
结论:
(1)本研究使用二代测序技术对8个中国东北视网膜色素变性家系致病基因进行筛选确定,ROM1基因致病家系1例,CYP4V2基因致病家系1例,PRCD基因致病2例,USH2A基因致病2例,EYS基因致病1例,CRB1基因致病基因1例。
(2)研究中发现家系1仅在ROM1基因存在突变,未发现PRPH2基因存在具有临床意义的相关变异,且该变异在家系中共分离,推测导致家系1致病的ROM1基因可能不与PRPH2基因共同突变作为双基因型突变导致视网膜色素变性,而可作为单基因突变致病。
(3)各家系患者临床表型基本与文献报道的相关基因突变所致临床表型相一致。
(4)为进一步确定致病突变,还需对每个突变进行家系共分离实验并进行Sanger测序验证位点。