好端端的一個(gè)人,突然變得不會(huì)走路、說不清話,甚至認(rèn)知都出現(xiàn)障礙,檢查發(fā)現(xiàn)大腦里長(zhǎng)了“石頭”(鈣化物),這是怎么回事呢?福建醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科、中國科學(xué)院神經(jīng)所、山東大學(xué)齊魯醫(yī)院3家單位的研究團(tuán)隊(duì)探索了5年,發(fā)現(xiàn)這是一種名叫CMPK2的基因突變所致。
11月29日,上述3家單位的課題組在我國醫(yī)學(xué)核心期刊《Cell Discovery》上在線發(fā)表相關(guān)論文,闡述在國際上首次發(fā)現(xiàn)CMPK2基因雙突變可導(dǎo)致細(xì)胞線粒體功能障礙,并引起家族性腦鈣化癥。
論文中的研究對(duì)象之一黃女士來自三明,原本身體健康,2017年40歲時(shí),突然變得走路不穩(wěn),總是東倒西歪。漸漸地,她連說話都不利索,還出現(xiàn)明顯的認(rèn)知障礙,目前生活已無法自理。
黃女士發(fā)病后,家人送她到附一醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科就診。醫(yī)生進(jìn)行頭顱CT檢查,發(fā)現(xiàn)她腦中的雙側(cè)基底節(jié)、小腦和其他腦區(qū)都長(zhǎng)了許多“石頭”,屬于腦鈣化癥的典型表現(xiàn)。醫(yī)生追問病史,得知黃女士哥哥的腦中也有很多類似的“石頭”。親兄妹均有同樣的影像學(xué)表現(xiàn),醫(yī)生高度懷疑,癥狀背后的始作俑者是基因突變。
無獨(dú)有偶,就診于山東大學(xué)齊魯醫(yī)院的于女士,也出現(xiàn)與黃女士極為相似的臨床癥狀和腦鈣化灶。聽聞?dòng)谂康那闆r后,附一醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科陳萬金教授團(tuán)隊(duì)大膽推測(cè),于女士與黃女士的病,很可能源自同一個(gè)致病基因。
一場(chǎng)針對(duì)兩個(gè)家系遺傳病因的“解謎之旅”,就此開始。據(jù)了解,腦鈣化癥最常見的病因,包括假性甲狀旁腺功能減退癥、線粒體病等。目前,仍有40%以上的腦鈣化灶患者的遺傳病因未明確,且缺乏有效的預(yù)防和治療手段,黃女士、于女士的發(fā)病情況就屬其列。
研究團(tuán)隊(duì)先后運(yùn)用全外顯子測(cè)序技術(shù)和Sanger測(cè)序,經(jīng)過不懈努力,鎖定兩個(gè)家系腦鈣化癥患者均帶有CMPK2基因的雙突變,并明確正是該基因造成了她們的腦鈣化。而后,結(jié)合外周血轉(zhuǎn)錄組測(cè)序分析,研究發(fā)現(xiàn),患者多個(gè)線粒體相關(guān)通路呈現(xiàn)明顯紊亂,符合CMPK2基因突變后的生化結(jié)局。
CMPK2基因編碼是細(xì)胞線粒體中負(fù)責(zé)進(jìn)行一種重要物質(zhì)轉(zhuǎn)化的最關(guān)鍵的酶,而機(jī)體的每個(gè)體細(xì)胞中都有線粒體。
于是,在小鼠實(shí)驗(yàn)中,研究團(tuán)隊(duì)取小鼠的精、卵子配成受精卵,敲除其中的CMPK2基因,而后運(yùn)用“試管嬰兒”技術(shù),將這種存在CMPK2基因缺陷的受精卵移植到代孕小鼠子宮。誕下的小鼠長(zhǎng)大后,做小動(dòng)物CT掃描,發(fā)現(xiàn)腦中也有不少鈣化灶。
跨物種的表型模擬,有力證明了CMPK2基因突變正是腦鈣化癥背后的真相。該研究結(jié)果為黃女士、于女士?jī)蓚€(gè)疑難罕見病家系解決了遺傳診斷,也推進(jìn)了腦鈣化診斷和治療的發(fā)展進(jìn)程。(記者 朱丹華 通訊員 夏雨晴)
來源:福州晚報(bào)


 
          




