研究人員從美國(guó)全國(guó)兒童醫(yī)院近期進(jìn)行的一項(xiàng)研究中發(fā)現(xiàn)了一種與兒童局限性癲癇相關(guān)的腦鑲嵌病變的另一起源。這一研究結(jié)果發(fā)表在《自然遺傳學(xué)》雜志上，題為“生殖后修復(fù)減數(shù)分裂錯(cuò)誤導(dǎo)致腦鑲嵌病變和局限性癲癇”。

所謂腦鑲嵌病變是指在受精后的胚胎發(fā)育過程中，DNA序列或拷貝數(shù)發(fā)生變異，這些變異在細(xì)胞基因組中逐漸積累。已知腦鑲嵌病變是導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)疾病，包括發(fā)育性腦畸形和癲癇的原因之一。然而，這項(xiàng)研究揭示了一種不同尋常的腦鑲嵌病變機(jī)制，與傳統(tǒng)觀點(diǎn)有所出入。

研究人員指出，通常腦鑲嵌病變被認(rèn)為是由胚胎發(fā)育過程中的生殖后遺傳變異引起的。但他們?cè)诰窒扌园d癇患兒的腦組織中發(fā)現(xiàn)了生殖后修復(fù)減數(shù)分裂錯(cuò)誤導(dǎo)致的腦鑲嵌病變。這些患兒在染色體1q的拷貝數(shù)上出現(xiàn)了莫爾斯模式的變異。研究通過基因組分析表明，在六名接受癲癇手術(shù)的患兒的切除腦組織中，有五名患兒存在來自非父母的染色體1q額外等位基因。

美國(guó)全國(guó)兒童醫(yī)院的小兒神經(jīng)科醫(yī)生Adam Ostendorf表示：“每26個(gè)人中就有一個(gè)人會(huì)在生命的某個(gè)時(shí)刻患上癲癇，而這些癲癇的病因千差萬別，其中超過一半的人癲癇的原因至今仍然是個(gè)謎?！?/p>

這項(xiàng)研究的目標(biāo)之一是探究?jī)和y治性癲癇的遺傳原因，希望未來的研究能夠開發(fā)更有效的治療方法。研究人員進(jìn)行了腦組織、血液和頰黏膜細(xì)胞的基因分析。其中，腦組織來自年齡在兩個(gè)月到七個(gè)月之間的六名接受癲癇手術(shù)的患兒。結(jié)果顯示，腦組織中的一些細(xì)胞（包括星形膠質(zhì)細(xì)胞）在染色體1q方面存在額外的拷貝數(shù)，而血液和頰黏膜細(xì)胞則沒有這些額外的拷貝。

具有額外染色體1q的星形膠質(zhì)細(xì)胞表現(xiàn)出不同的基因表達(dá)特征和組織病理學(xué)差異，如透明包涵體。這些證據(jù)支持了染色體1q增益與癲癇中的星形膠質(zhì)包涵體之間的關(guān)聯(lián)。

然而，研究中的一個(gè)令人驚訝的發(fā)現(xiàn)是，一些患兒的基因改變（染色體1q增益）實(shí)際上是遺傳的，盡管這些變異僅在腦組織中的鑲嵌模式中發(fā)現(xiàn)。這表明了一種復(fù)雜的遺傳現(xiàn)象，其中拷貝數(shù)的增加是由于減數(shù)分裂錯(cuò)誤而繼承的。

通常情況下，腦鑲嵌病變預(yù)計(jì)是在胚胎發(fā)育過程中的基因物質(zhì)變化的結(jié)果。然而，這些數(shù)據(jù)揭示了一種不同尋常的腦染色體鑲嵌病變機(jī)制，其中拷貝數(shù)的增加是由于減數(shù)分裂錯(cuò)誤的結(jié)果，而在胚胎發(fā)育期間，這些拷貝數(shù)的增加在其他細(xì)胞系中得以糾正，因此在血液和頰黏膜細(xì)胞中是不可檢測(cè)的。這一研究為了解局限性癲癇部分病例腦鑲嵌病變的形成提供了前所未有的機(jī)制。

參考鏈接：?“Post-zygotic rescue of meiotic errors causes brain mosaicism and focal epilepsy.”

編輯：周敏

排版：李麗