背景
　　癫痫是目前人类中比较常见的一种神经精神类疾病,在我国癫痫年发病率大约为3/1000~5/1000,并且伴随有癫痫症状的患者已经超过900万.癫痫性脑病(Epilepticencephalopathy,EE)是主要发生在儿童期的一类具有严重癫痫症状的脑部疾患.这些EE亚型的临床特征除了癫痫发作外,主要表现为慢性神经功能障碍、智力低下、自闭症、神经精神发育迟滞或倒退、语言障碍等.EEs也是一组顽固性的神经性疾病,其特点是严重的早发性癫痫和发育迟缓,癫痫样活动丰富,一般预后不良.测序研究的进展以及一系列细胞和动物模型的研究表明,遗传因素对癫痫性脑病,特别是West综合征有着重要的贡献.探讨癫痫性脑病的遗传病因将有助于加速靶向治疗的发展,以达到更好的预后.
　　目的
　　基于高通量测序技术鉴定在癫痫性脑病中新发突变及其致病性分析
　　方法
　　本研究收集了4个独立的West综合征的核心家系(未患病的父母和患病子代),共计12个外周血标本进行WES检测.具体步骤为提取外周血的基因组DNA打断成随机片段文库,文库经纯化后与外显子捕获探针系统杂交富集,经质量控制检测合格后,用IlluminaHiSeq4000测序仪上机进行高通量测序,对测序下机数据分析流程包括质量控制、序列比对、新生突变检测、突变注释等.然后PCR扩增突变点,采用Sanger测序验证DNMs的阳性,后续通过评估DNMs的致病性,得到West综合征的已知和候选致病基因,并结合新致病基因的生物学功能,从神经疾病关联性、脑区特异性表达谱和功能富集等多方面进行分析.
　　结果
　　我们使用了全外显子测序技术测序了四个伴有West综合征患者的三口核心家系,并发现了三个功能丧失性新发突变,三个突变发生在CSNK1E(c.885+1G>A)和STXBP1(剪切位点,c.1111-2A>G;无意义位点,c.1557T>A).CSNK1E基因中的剪切位点突变在246号氨基酸位置插入了116个新的氨基酸后提前终止了.CSNK1E和STXBP1两个基因跟癫痫候选基因具有比预期更密切的共表达关系.此外,与CSNK1E共表达的基因富集在多个脑区的早期产前阶段.我们还发现60个与CSNK1E相互作用的基因跟多个神经精神类疾病相关,这些基因形成了一个重要的相互作用网络,在中脑发育过程中起着重要的作用.
　　结论
　　WES技术的应用有利于解析EE的遗传基因结构,加快EE分子诊断的进程,多方位的生物信息学分析以及后续功能学验证可以高效深入研究EE亚型West综合征的致病机制,有助于West综合征的疾病诊断、风险评估和对症治疗.