Un abonnement JoVE est requis pour visualiser ce contenu. Connectez-vous ou commencez votre période d'essai gratuite.

Rapport de cas

Rapport de cas d'un pedigree présentant une neuropathie motrice héréditaire distale causée par un variant homozygote c.1124G>A du gène VRK1 (Vaccinia-Related Kinase 1)

55 vues

DOI :

10.3791/72503

14 août 2026

* These authors contributed equally

Dans cet article

Résumé

Cette étude rapporte un pedigree chinois consanguin présentant une neuropathie motrice héréditaire distale (dHMN) à début à l'âge adulte, causée par une variante homozygote c.1124G>A dans le gène de la kinase apparentée à la vaccinia 1 (VRK1). Ces résultats élargissent le spectre phénotypique clinique et génétique de la dHMN liée à VRK1 dans la population chinoise.

Résumé

Cette étude visait à analyser les phénotypes cliniques, les caractéristiques neurophysiologiques et la pathogénicité des variants géniques dans une famille atteinte de neuropathie motrice héréditaire distale (dHMN) due à des variants de VRK1, et à fournir des éléments probants pour appuyer le diagnostic clinique et le conseil génétique dans cette maladie. Nous rapportons une famille chinoise consanguine atteinte de dHMN causée par un variant homozygote c.1124G>Une variante dans le VRK1 gène. Les données cliniques et électrophysiologiques du sujet probande ont été recueillies. Un séquençage de l'exome entier (WES) suivi d'une validation par séquençage de Sanger a été réalisé afin d'identifier le site de la variante, et l'interprétation de la pathogénicité a été effectuée conformément aux recommandations de l'American College of Medical Genetics and Genomics/Association for Molecular Pathology (ACMG/AMP). Le sujet probande était un homme âgé de 24 ans qui présentait depuis 2 ans une faiblesse progressive et une atrophie des membres inférieurs distaux, accompagnées de membres supérieurs graciles et en l'absence de troubles sensitifs. L'examen électrophysiologique a révélé une amplitude diminuée des potentiels d'action musculaires composés (CMAP) dans les nerfs moteurs des membres supérieurs et inférieurs, indiquant un dommage neurogène périphérique, tandis que la conduction nerveuse sensitive était normale. L'analyse génétique a détecté une variante homozygote c.1124G>Une variante (p.Trp375Ter) dans le VRK1 gène. Ses parents et ses sœurs aînées étaient porteuses hétérozygotes, et le pedigree était compatible avec une hérédité autosomique récessive. Selon les recommandations de l'ACMG, cette variante a été classée comme pathogène (arguments : PVS1, PM2, PP1). La variante homozygote VRK1 c.1124G>Une variante provoque une forme de dHMN à début à l'âge adulte, plutôt qu'une hypoplasie ponto-cérébelleuse de type 1A (PCH1A) comme indiqué dans certaines bases de données génétiques. Ce pedigree présente des phénotypes distinctifs, notamment des membres supérieurs graciles et une diminution diffuse des amplitudes des potentiels d'action musculaires composés (CMAP) dans les membres supérieurs et inférieurs, élargissant ainsi le spectre clinique et génétique de la dHMN liée à VRK1 dans la population chinoise.

Introduction

La neuropathie motrice héréditaire distale (dHMN) constitue un groupe génétiquement hétérogène de troubles héréditaires du système nerveux périphérique, défini pathologiquement par une dégénérescence dépendante de la longueur des motoneurones inférieurs et de leurs axones. Cliniquement, les patients présentent une faiblesse progressive et une atrophie des muscles distaux des membres, tandis que la fonction sensorielle reste largement intacte dans la plupart des cas1. Les manifestations initiales touchent généralement les membres inférieurs distaux, incluant une faiblesse de la flexion des orteils et une atrophie des muscles gastrocnémiens et des muscles intrinsèques du pied, avec une progression graduelle vers les muscles interosseux de la main et les muscles thénar/hypothénar à mesure que la maladie évolue2. Les modes de transmission varient selon les sous-types, avec des formes autosomiques dominantes et récessives décrites. À ce jour, plus de 50 gènes pathogènes ont été associés à la dHMN, mais la cause génétique sous-jacente reste inconnue chez plus de la moitié des individus atteints3.

Étant donné l'hétérogénéité génétique marquée et le chevauchement phénotypique étendu avec d'autres affections neuromusculaires, le diagnostic de la dHMN fondé uniquement sur l'évaluation clinique est souvent peu fiable4. Les approches diagnostiques conventionnelles par étapes, qui passent de la caractérisation phénotypique clinique au séquençage de gènes candidats, sont inefficaces et présentent un faible rendement diagnostique, en particulier dans les cas sporadiques ou phénotypiquement atypiques1,2. Les panels géniques ciblés offrent une alternative plus rentable, mais sont limités par des listes prédéfinies de gènes et peuvent manquer des variants pathogènes rares ou nouveaux. Le séquençage du génome entier offre une couverture génomique la plus complète, mais il est limité par son coût élevé, un temps d'analyse prolongé et un grand nombre de variants de signification incertaine dans les contextes cliniques courants5. Pour la présente étude, nous avons utilisé un cadre diagnostique intégré combinant une évaluation clinique systématique, un examen neurophysiologique, le séquençage de l'exome entier (WES) et une analyse de la ségrégation familiale. Les tests neurophysiologiques permettent de confirmer une atteinte purement motrice du nerf périphérique et de préciser la distribution des lésions nerveuses, réduisant ainsi le diagnostic différentiel. Le WES permet d'interroger simultanément tous les gènes connus associés à la dHMN, de détecter d'éventuels nouveaux variants pathogènes, puis d'effectuer une analyse de ségrégation familiale, permettant ainsi d'éliminer davantage les variants bénins fortuits et de renforcer les arguments en faveur de la pathogénicité des variants candidats, établissant un compromis pragmatique entre rendement diagnostique, coût et interprétabilité.

Le gène de la kinase apparentée au virus vaccinal 1 (VRK1) code une kinase sérine/thréonine qui participe aux voies de transduction du signal nucléaire et de réparation des lésions de l'ADN, et sa fonction physiologique est essentielle au maintien de l'homéostasie et de la viabilité neuronales6. Des variants pathogènes dans VRK1 provoquent un large spectre clinique : l'hypoplasie pontocérébelleuse de type 1A (PCH1A) à début infantile, caractérisée par une microcéphalie, une hypotonie sévère et un retard profond du développement moteur ; la dHMN à début à l'âge adulte avec une atteinte distale prédominante des membres ; ainsi que des présentations plus rares incluant la paraplégie spastique héréditaire (HSP) et des phénotypes semblables à la sclérose latérale amyotrophique (SLA)7,8,9. Plus précisément, le variant non-sens homozygote c.1124G>A (p.Trp375Ter) dans VRK1 a été décrit dans plusieurs lignées indépendantes atteintes de dHMN avec un mode de transmission autosomique récessif constant, ce qui confirme son association causale établie avec la dHMN10. Ce variant introduit un codon de terminaison prématuré dans la région codante C-terminale de VRK1 et est censé entraîner une perte de fonction protéique, soit par la production d'une protéine tronquée, soit par l'activation de la dégradation de l'ARNm par mécanisme de non-sens (nonsense-mediated mRNA decay). Bien que le mécanisme pathologique précis n'ait pas été validé fonctionnellement pour ce variant spécifique, on émet l'hypothèse qu'une activité kinasique VRK1 altérée pourrait perturber la réparation de l'ADN neuronale et les cascades de signalisation intracellulaire, contribuant ainsi à la dégénérescence des motoneurones et au développement de la dHMN.

En pratique clinique, VRK1 Le dépistage génétique devrait être priorisé dans les situations suivantes : patients présentant une suspicion clinique de NMHd avec une faiblesse motrice distale et une atrophie de type dépendant de la longueur associées à une sensibilité préservée, en particulier ceux ayant des antécédents familiaux de transmission autosomique récessive ou un début de la maladie à l’âge adulte ; individus issus de familles consanguines présentant une neuropathie motrice distale inexpliquée ; patients présentant des manifestations combinées du système nerveux central et du système nerveux périphérique non attribuables à d'autres troubles génétiques connus ; et cas de NMHd ou de maladie de Charcot-Marie-Tooth de type 2 (CMT2) négatifs pour les variants pathogènes fréquents des gènes impliqués.11,12Plusieurs limitations importantes de cette approche diagnostique doivent être reconnues. Premièrement, la dHMN liée à VRK1 présente un chevauchement phénotypique important avec d'autres troubles neuromusculaires, notamment l'amyotrophie spinale (SMA), la CMT2, la SPH et les stades précoces de la SLA, ce qui peut entraîner une mauvaise classification diagnostique. Deuxièmement, l'interprétation des variants rares de VRK1 reste difficile, car la plupart ne bénéficient pas de validation fonctionnelle et dépendent fortement d'outils de prédiction in silico, conduisant à des classifications de pathogénicité incertaines pour un sous-ensemble de variants. Troisièmement, en tant qu'étude portant sur une seule lignée, la généralisabilité de nos résultats est limitée, et les corrélations génotype-phénotype nécessitent une confirmation supplémentaire dans des cohortes de patients plus larges.

Actuellement, les cas de dHMN associée à VRK1 dans les populations chinoises restent rares, et l'ensemble de l'hétérogénéité phénotypique et des caractéristiques cliniques de cette affection n'est pas encore entièrement décrit. Dans cette étude, nous rapportons une famille chinoise consanguine atteinte de dHMN due à une variante homozygote c.1124G>A dans le gène VRK1. En intégrant les données cliniques, électrophysiologiques et génétiques, nous caractérisons les traits phénotypiques et génotypiques de cette lignée, fournissant ainsi des données de référence pour appuyer un diagnostic clinique précis et un conseil génétique dans les cas de dHMN liée à VRK1.

PRÉSENTATION DU CAS :

Le sujet probant (III₁) était un homme âgé de 24 ans originaire de Bijie, dans la province du Guizhou, né de parents cousins germains. Le pedigree familial sur trois générations est présenté dans la Figure 1 et est compatible avec un mode de transmission autosomique récessif. II₁ et II₂ (les parents du sujet probant) étaient tous deux porteurs hétérozygotes de la variante VRK1 c.1124G>A et étaient asymptomatiques. Le sujet probant (III₁) était homozygote pour cette variante et présentait des symptômes cliniques. III₂ et III₄ (les deux sœurs aînées du probant) étaient porteuses hétérozygotes sans phénotype clinique. III₃ (la troisième sœur aînée du probant) avait été adoptée à l’enfance et présentait une faiblesse des membres inférieurs et une atrophie musculaire similaires, mais aucune confirmation génétique n’était disponible.

Manifestations cliniques

Motif de consultation : faiblesse et atrophie progressives des deux membres inférieurs depuis 2 ans.

Antécédents de la maladie actuelle : Deux ans auparavant, le patient avait développé une faiblesse indolore des membres inférieurs distaux sans facteur déclenchant évident. Il signalait des chutes fréquentes en marchant sur un terrain plat, mais était capable de s’accroupir et de se relever sans aide. Un amincissement progressif des jambes en dessous des genoux avait été noté par le patient et sa famille. Il rapportait une mauvaise tolérance à l’effort depuis l’enfance, avec des difficultés à courir et à sauter. Il n’y avait pas de fourmillements, de douleur ni de troubles de la température dans les membres, pas de faiblesse évidente des membres supérieurs, ni de symptômes bulbaires. Son intelligence était normale, et il travaillait de manière indépendante comme coiffeur.

Examen neurologique

Force musculaire (échelle MRC) : Flexion de la hanche 5/5, extension du genou 4+/5, dorsiflexion de la cheville 4/5, flexion plantaire de la cheville 3+/5 bilatéralement ; muscles proximaux des membres supérieurs 5/5, extension du poignet 4+/5, flexion des doigts 4/5, muscles intrinsèques de la main 4/5 bilatéralement.

Tonus musculaire : Normal dans les quatre membres ; aucun tonus accru ou diminué.

Volume musculaire : une atrophie évidente des muscles distaux des membres inférieurs (gastrocnémien, tibial antérieur et muscles intrinsèques du pied) a été observée (Figure 2A). Les membres supérieurs apparaissaient minces, avec une atrophie légère des muscles intrinsèques de la main (Figure 2B).

Fasciculations : Aucune fasciculation visible n'a été observée dans les muscles des membres ou du tronc.

Réflexes tendineux : Les réflexes des membres supérieurs étaient diminués ; les réflexes ostéotendineux des membres inférieurs (rotulien et achilléen) étaient abolis bilatéralement.

Signes pathologiques : Le signe de Babinski bilatéral et le signe de Chaddock étaient négatifs.

Examen sensoriel : Les sensations superficielles (douleur, toucher, température) et les sensations profondes (vibration, position) étaient intactes dans tous les membres.

Coordination : Le test doigt-nez et le test talon-genou-tibia étaient normaux bilatéralement.

Nerfs crâniens : Pupilles égales et réactives à la lumière ; mouvements oculo-moteurs intégraux ; symétrie faciale ; élévation normale du voile du palais ; mouvements normaux de la langue, sans atrophie ni fasciculation ; absence de dysphagie ou de dysarthrie.

Démarche : Démarche en steppage bilatérale.

Examens de laboratoire complémentaires : La créatine kinase (CK) sérique, le taux de vitamine B₁₂ ainsi que les tests de fonction thyroïdienne (TSH, FT3, FT4) étaient tous compris dans les plages de référence normales.

Imagerie neurologique : Une imagerie par résonance magnétique (IRM) crânienne et rachidienne n'a pas été réalisée chez ce patient.

Diagnostic différentiel

PCH1A : Exclu. Le patient présentait une maladie à début à l'âge adulte, sans microcéphalie, hypotonie, dysplasie cérébelleuse ni retard du développement, ce qui était incompatible avec le phénotype classique de la PCH1A infantile.

SMA : Exclu. Le patient présentait une forme à début adulte avec un atteinte exclusivement distale et une force musculaire proximale normale, sans le schéma typique de faiblesse prédominant au niveau proximal observé dans la SMA.

CMT2 : Écarté par la neurophysiologie. Le patient présentait une atteinte uniquement motrice des nerfs, avec des potentiels d'action sensitifs normaux, et ne remplissait donc pas les critères diagnostiques du CMT2.

SLA : Exclue. Il n'y avait aucune atteinte des motoneurones supérieurs, aucun symptôme bulbaire et aucune fasciculation dans les muscles innervés par les nerfs cervicaux ou bulbaire ; l'évolution chronique progressive avec une atteinte purement distale était atypique pour la SLA.

HSP : Exclue. Le patient ne présentait aucune spasticité, aucune hyperreflexie ni aucun signe pathologique, avec une atteinte purement des motoneurones inférieurs.

Maladie de Kennedy (atrophie musculaire spinobulbaire, SBMA) : Exclue. Il n'y avait aucune atteinte bulbaire, aucune fasciculation périorale et aucune manifestation endocrinologique ; le mode de transmission ne correspondait pas à une hérédité liée au chromosome X.

Diagnostic, évaluation et plan

Diagnostic

1. dHMN, confirmée par la variante pathogène homozygote c.1124G>A (p.Trp375Ter) dans le gène VRK1 (hérédité autosomique récessive).

2. Neuropathie périphérique axonale motrice pure, touchant principalement les membres inférieurs distaux.

Évaluation

Le patient présentait une faiblesse motrice distale et une atrophie musculaire évoluant lentement, avec une sensibilité préservée, ce qui est compatible avec le phénotype classique de dHMN liée à VRK1 à début adulte.

Les résultats neurophysiologiques ont révélé une lésion axonale motrice diffuse avec une conduction sensitive normale, soutenant une neuropathie motrice pure.

La gravité de la maladie était légère à modérée lors de la présentation actuelle : le patient restait ambulatoire et capable d'effectuer ses activités quotidiennes de manière indépendante, sans atteinte bulbaire ni respiratoire.

Le pedigree montrait une hérédité récessive autosomique, les porteurs hétérozygotes restant asymptomatiques.

Plan de gestion et de suivi

1. Traitement symptomatique : Prescrire des orthèses cheville-pied pour améliorer la stabilité de la démarche et prévenir les chutes ; adresser le patient à la médecine de réadaptation pour des programmes individualisés de renforcement musculaire et d'étirements afin de maintenir l'amplitude articulaire et prévenir les contractures.

2. Suivi régulier : Prévoir des évaluations neurologiques annuelles, incluant des études répétées de la conduction nerveuse, afin de surveiller l'évolution de la maladie.

3. Conseil génétique : Fournir un conseil génétique détaillé au sujet probant et aux membres de sa famille concernant le risque de récidive, les options de planification reproductive et le test génétique présymptomatique pour les apparentés à risque.

4. Éducation du patient : Recommander d'éviter les médicaments neurotoxiques et la fatigue excessive ; fournir un soutien psychologique pour traiter l'anxiété liée à la maladie.

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Protocole

Cette étude a été approuvée par le Comité d'éthique de l'hôpital provincial de médecine traditionnelle chinoise du Yunnan (numéro d'approbation : YYLW-2026-006). Un consentement éclairé écrit a été obtenu auprès du sujet principal et de tous les membres de la famille participants avant leur inclusion.

1. Préparation des participants et évaluation clinique

  1. Le sujet probande et les membres de la famille disponibles ont été inclus après obtention d'un consentement éclairé écrit.
  2. Des informations démographiques détaillées, les antécédents médicaux, les antécédents familiaux et les informations concernant la consanguinité ont été recueillies à l'aide d'un questionnaire standardisé.
  3. Un examen neurologique systématique a été réalisé, incluant l'évaluation de la force musculaire, du tonus musculaire, des réflexes tendineux, de la fonction sensitive, de la coordination, de la marche et de la fonction des nerfs crâniens.
  4. La force de tous les principaux groupes musculaires a été documentée à l'aide de l'échelle du Medical Research Council (MRC).
  5. Des photographies cliniques des membres ont été prises après réception du consentement écrit du participant.
    REMARQUE : Toutes les évaluations cliniques ont été effectuées par un neurologue certifié par le conseil spécialisé dans les troubles neuromusculaires afin d'assurer une cohérence diagnostique.

2. Examen neurophysiologique

  1. Préparation du patient
    1. Le participant a reçu l'instruction d'éviter la caféine et l'exercice physique intense pendant au moins 2 h avant l'examen.
    2. La température de la salle d'examen était maintenue à 24–26ºC, et la température cutanée des membres était maintenue au-dessus de 32ºC à l'aide d'une lampe chauffante si nécessaire.
    3. Le participant était placé en position décubitus dorsal dans une salle d'examen calme et faiblement éclairée.
  2. Étude de la vitesse de conduction nerveuse
    1. La peau aux sites d'électrodes était nettoyée avec des compresses alcoolisées afin de réduire l'impédance.
    2. Des électrodes de surface étaient placées au niveau du point moteur du muscle cible, et l'électrode de référence était positionnée distalement au-dessus du tendon correspondant.
    3. Les électrodes de stimulation étaient placées le long du trajet du nerf aux repères anatomiques standards.
    4. Des études de conduction motrice ont été réalisées sur les nerfs médian, ulnaire, tibial et fibulaire commun bilatéraux. La latence distale, l'amplitude du potentiel d'action musculaire composé (CMAP) et la vitesse de conduction motrice ont été enregistrées.
    5. Des études de conduction sensitive ont été réalisées sur les nerfs médian, ulnaire, fibulaire superficiel et sural bilatéraux, en utilisant des techniques orthodromiques ou antidromiques selon les cas. L'amplitude du potentiel d'action nerveux sensitif (SNAP) et la vitesse de conduction sensitive ont été enregistrées.
    6. La bande passante du filtre était réglée à 20 Hz–10 kHz pour les études motrices et à 20 Hz–2 kHz pour les études sensitives. Des vitesses de balayage de 2 ms/division et 1 ms/division ont été utilisées respectivement pour les études motrices et sensitives.
  3. Électromyographie à l'aiguille
    1. Une électrode aiguille concentrique était insérée dans chaque muscle cible en conditions stériles.
    2. L'activité spontanée au repos était évaluée, notamment les ondes pointues positives, les potentiels de fibrillation et les potentiels de fasciculation.
    3. La morphologie du potentiel unitaire moteur (MUP) était analysée lors d'une contraction volontaire légère. La durée, l'amplitude et la polyphasie étaient mesurées.
    4. Le schéma de recrutement était évalué lors d'une contraction volontaire maximale.
    5. Les muscles tibial antérieur, gastrocnémien médial, abducteur du gros orteil, premier interosseux dorsal, deltoïde et droit fémoral étaient examinés bilatéralement. Les muscles sterno-cléido-mastoïdien et para-vertébral T10 étaient également examinés.
      REMARQUE : Tous les examens neurophysiologiques ont été réalisés par un électromyographe expérimenté. L'impédance cutanée était maintenue inférieure à 5 kΩ afin d'assurer la qualité de l'enregistrement. La reproductibilité de toutes les formes d'onde a été confirmée sur au moins deux stimulations consécutives.

3. Prélèvement d'échantillons de sang périphérique et extraction de l'ADN génomique

  1. Un prélèvement de sang veineux périphérique (3–5 mL) a été effectué chez chaque participant dans un tube contenant de l'acide éthylènediaminetétraacétique (EDTA) comme anticoagulant.
  2. Les échantillons de sang ont été conservés à 4 °C immédiatement après leur prélèvement et traités dans les 24 heures.
  3. L'ADN génomique a été extrait des leucocytes sanguins périphériques à l'aide d'un kit d'extraction d'ADN génomique.
  4. La concentration et la pureté de l'ADN ont été mesurées à l'aide d'un spectrophotomètre.
  5. L'intégrité de l'ADN a été évaluée par électrophorèse sur gel d'agarose à 1 %.
    REMARQUE : Les échantillons d'ADN dont le rapport A260/A280 était compris entre 1,8 et 2,0 et dont la concentration était ≥50 ng/µL ont été retenus. Les échantillons ne satisfaisant pas aux critères de contrôle qualité ont été réextraits.

4. Séquençage de l'exome entier

  1. Préparation de la bibliothèque
    1. De l'ADN génomique (1 μg) a été fragmenté en fragments de 150–200 pb par sonication.
    2. La réparation des extrémités, l'ajout d'une queue poly-A et la ligature des adaptateurs ont été réalisées selon le protocole du kit de préparation de la bibliothèque.
    3. Les régions exoniques ont été enrichies à l'aide d'un kit de capture d'exome entier humain, conformément au protocole du fabricant.
    4. La bibliothèque capturée a été amplifiée par réaction en chaîne par polymérase (PCR), et les produits obtenus ont été purifiés.
  2. Séquençage
    1. Un séquençage en lecture double a été effectué sur une plateforme de séquençage à haut débit, avec une longueur de lecture de 150 pb.
    2. Une profondeur moyenne de séquençage d'au moins 100 Χ sur l'exome cible était visée, avec au moins 98 % des bases cibles couvertes à une profondeur d'au moins 10 Χ et au moins 95 % couvertes à une profondeur d'au moins 20 Χ.
    3. REMARQUE : Une concentration de bibliothèque d'au moins 2 nM et une distribution des tailles d'insert de 250–350 pb ont été confirmées avant le séquençage. Les scores Q30, la teneur en GC et la profondeur de couverture ont été évalués après le séquençage afin de confirmer la qualité des données.

5. Analyse bioinformatique et filtration des variants

  1. L’analyse primaire des données, incluant l’appel de bases, l’évaluation de la qualité et le retrait des adaptateurs, a été réalisée.
  2. Les lectures nettoyées ont été alignées contre le génome de référence humain GRCh37 (hg19) à l’aide d’un logiciel d’alignement de séquences.
  3. Un appel de variants a été effectué afin d’identifier les variants nucléotidiques simples (SNVs) ainsi que les petites insertions et délétions (indels).
  4. Les variants ont été annotés à l’aide de bases de données publiques, notamment la Genome Aggregation Database (gnomAD), le projet 1000 Genomes, ClinVar et Online Mendelian Inheritance in Man (OMIM).
  5. Les variants ont été filtrés et hiérarchisés selon les critères suivants.
    1. Les variants situés dans les régions exoniques ou aux sites d’épissage canoniques ont été conservés.
    2. Les variants courants ayant une fréquence d’allèle mineur (MAF) de >0,01 dans les bases de données de population ont été exclus.
    3. Les variants non-sens, faux-sens, en frameshift et aux sites d’épissage, prédits comme délétères, ont été priorisés.
    4. Les gènes candidats ont été comparés à des listes de gènes connus impliqués dans les troubles neuromusculaires. Les gènes compatibles avec un mode de transmission autosomique récessif ont été davantage priorisés.
    5. Le transcrit VRK1 NM_003384.3 a été utilisé comme séquence de référence pour la nomenclature des variants.

6. Validation par séquençage de Sanger et analyse de la ségrégation familiale

  1. Des amorces de PCR encadrant le site de la variante candidate ont été conçues à l’aide d’un logiciel de conception d’amorces.
  2. La région génomique ciblée a été amplifiée à partir de l’ADN de chaque membre de la famille par PCR.
  3. Les produits de PCR ont été purifiés, puis un séquençage de type Sanger en double sens a été réalisé.
  4. Les chromatogrammes de séquençage ont été alignés avec la séquence de référence à l’aide d’un logiciel d’alignement de séquences.
  5. Le génotype de chaque membre de la famille a été vérifié, et la colocalisation de la variante avec le phénotype de la maladie dans l’arbre généalogique a été évaluée.
    REMARQUE : Des chromatogrammes propres, présentant des pics simples et sans bruit de fond, ont été confirmés. L’amplification par PCR et le séquençage ont été répétés pour les échantillons ayant produit des résultats ambigus.

7. Classification de la pathogénicité des variants et confirmation diagnostique

  1. La variante vérifiée a été classée selon les normes et lignes directrices de 2015 de l'American College of Medical Genetics and Genomics (ACMG).
  2. Les phénotypes cliniques, les résultats neurophysiologiques, les résultats des tests génétiques et les données de ségrégation familiale ont été intégrés afin d'établir le diagnostic moléculaire final.
  3. Un conseil génétique portant sur le risque de récurrence, les options reproductives et le pronostic à long terme a été prodigué à la famille.

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Résultats

Résultats génétiques

Un séquençage exomique (WES) a été réalisé sur le sujet probande, avec une profondeur moyenne de couverture de 112 × dans la région ciblée ; 98,7 % des bases ciblées ont été couvertes à une profondeur ≥10 ×, et 96,2 % à une profondeur ≥20 ×. Après filtrage et hiérarchisation des variants, un variant non-sens homozygote c.1124G>A (p.Trp375Ter) dans le gène VRK1 (transcrit NM_003384.3, version du génome GRCh37/hg19) a été identifié comme variant ...

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Discussion

Dans cette étude, nous avons appliqué un flux de travail diagnostique intégré combinant phénotypage clinique, examen neurophysiologique, séquençage de l'exome entier (WES) et analyse de la ségrégation familiale afin d'identifier une variante pathogène homozygote VRK1 c.1124G>A dans une famille chinoise consanguine présentant une dHMN à début à l'âge adulte. Ce pedigree élargit le spectre phénotypique des troubles liés à VRK1 et fournit des données de référence pour le diagnostic de la dHMN dans la population...

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Déclarations de divulgation

Les auteurs n'ont aucun conflit d'intérêts à divulguer.

Remerciements

Ce travail a été soutenu par le projet de construction de la spécialité avantageuse en médecine traditionnelle chinoise nationale 2026 (encéphalopathie) (Yuncaishe [2025] n° 219) et par le programme de recherche fondamentale du département des sciences et technologies de la province du Yunnan (subvention n° 202401AZ070001-057).

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Réactifs &et consommables
Tube à vide de prélèvement sanguin anticoagulant EDTA (5 mL)BD Biosciences (Becton, Dickinson and Company)367861
Kit d'extraction d'ADN génomique (format colonne centrifuge) pour sang périphériqueQIAGEN ; QIAamp DNA Blood Mini Kit51106
Kit d'amplification multiplex par ligature dépendante de sondes (MLPA)MRC HollandEnsemble de sondes personnalisé pour le gène cible
Kit d'amplification PCR (Taq polymérase, dNTPs, tampon de réaction inclus)Takara Bio ; kit PCR LA TaqRR002A
Poudre d'agarose (qualité électrophorèse)Biowest111860
Kit de séquençage Sanger (BigDye Terminator v3.1)Thermo Fisher Scientific ; Applied Biosystems4337455
Kit de purification des produits de séquençageThermo Fisher Scientific ; kit de purification BigDye XTerminator4376484
Tampon d'électrophorèse TAEQualité commerciale / préparé en laboratoire
Tubes PCR en bande de 8, tubes de centrifugation et autres consommables courantsAxygen
Instruments &et équipement
Analyseur génétique par électrophorèse capillaire (plateforme de séquençage de Sanger)Applied Biosystems, Thermo Fisher Scientific3500 Dx
Thermocycleur à gradient (appareil PCR)Bio-Rad LaboratoriesC1000 Touch
Spectrophotomètre ultramicrométrique (pour la quantification des acides nucléiques)NanoDrop One, Thermo Fisher ScientificND-ONE-W
Système d'électrophorèse horizontale sur gel d'agaroseBeijing Liuyi Biotechnology Co., Ltd.DYY-6C
Système de documentation et d'analyse de gelsBio-Rad LaboratoriesGelDoc Go
Centrifugeuse réfrigérée haute vitesse de tableEppendorf5424 R
Système de vitesse de conduction nerveuse / électromyographie (VCN/EMG)Natus MedicalKeypoint 9033A07
Bain métallique thermostaté / bain d'eauDLAB Scientific
Logiciel d'analyse
Logiciel d'analyse des données MLPA (Coffalyser.Net)MRC Hollandv140
Analyse des pics de séquençage Sanger et logiciel d'alignement de séquencesApplied Biosystems, Thermo Fisher ScientificAnalyse de séquençage v6.0
Logiciel de conception d'amorcesPremier BiosoftPrimer Premier 6
Outils d'alignement de séquences et d'interprétation des variantsNCBI BLAST (en ligne), base de données ClinVar

Références

  1. Tazir M, Nouioua S. Distal hereditary motor neuropathies. Rev Neurol (Paris). 2024;180(10):1031–6.
  2. Frasquet M, Sevilla T. Hereditary motor neuropathies. Curr Opin Neurol. 2022;35(5):562–70.
  3. Rossor AM. Broadening the genetic spectrum of distal hereditary motor neuropathy. Eur J Neurol. 2021;28(4):1104–5.
  4. Devic P, Petiot P. Les amyotrophies spinales distales [distal hereditary motor neuropathy]. Rev Neurol (Paris). 2011;167(11):781–90.
  5. Dick KJ, et al. Refinement of the locus for distal hereditary motor neuronopathy VII (dHMN-VII) and exclusion of candidate genes. Genome. 2008;51(11):959–62.
  6. Lazo PA. Nuclear functions regulated by the VRK1 kinase. Nucleus. 2024;15(1):2353249. doi:10.1080/19491034.2024.2353249.
  7. El-Bazzal L, et al. Loss of Cajal bodies in motor neurons from patients with novel mutations in VRK1. Hum Mol Genet. 2019;28(14):2378–94.
  8. Feng SY, Li LY, Feng SM, Zou ZY. A novel VRK1 mutation associated with recessive distal hereditary motor neuropathy. Ann Clin Transl Neurol. 2019;6(2):401–5.
  9. Marcos AT, et al. VRK1 (Y213H) homozygous mutant impairs Cajal bodies in a hereditary case of distal motor neuropathy. Ann Clin Transl Neurol. 2020;7(5):808–18.
  10. Lazo PA, Morejón-García P. VRK1 variants at the cross road of Cajal body neuropathogenic mechanisms in distal neuropathies and motor neuron diseases. Neurobiol Dis. 2023;183:106172. doi:10.1016/j.nbd.2023.106172.
  11. Capponi S, et al. HSPB1 and HSPB8 in inherited neuropathies: study of an Italian cohort of dHMN and CMT2 patients. J Peripher Nerv Syst. 2011;16(4):287–94.
  12. Luigetti M, et al. A novel HSPB1 mutation in an Italian patient with CMT2/dHMN phenotype. J Neurol Sci. 2010;298(1–2):114–17.
  13. Curthoys IS. A critical review of the neurophysiological evidence underlying clinical vestibular testing using sound, vibration and galvanic stimuli. Clin Neurophysiol. 2010;121(2):132–44.
  14. Simon AJ, et al. Whole exome sequencing (WES) approach for diagnosing primary immunodeficiencies (PIDs) in a highly consanguineous community. Clin Immunol. 2020;214:108376. doi:10.1016/j.clim.2020.108376.
  15. Miller DT, et al. ACMG SF v3.2 list for reporting of secondary findings in clinical exome and genome sequencing: a policy statement of the American College of Medical Genetics and Genomics (ACMG). Genet Med. 2023;25(8):100866. doi:10.1016/j.gim.2023.100866.
  16. Tan L, et al. A 9-month-old Chinese patient with Gabriele-de Vries syndrome due to novel germline mutation in the YY1 gene. Mol Genet Genomic Med. 2021;9(2):e1582. doi:10.1002/mgg3.1582.
  17. Xu K, et al. Novel VRK1 variants and a founder effect in axonal polyneuropathy. Neurol Genet. 2026;12(3):e200381. doi:10.1212/NXG.0000000000200381.
  18. Campos-Díaz A, et al. Pathogenic effects of Leu200Pro and Arg387His VRK1 protein variants on phosphorylation targets and H4K16 acetylation in distal hereditary motor neuropathy. J Mol Med (Berl). 2024;102(6):801–17.
  19. Greenbaum L, et al. Identification of a homozygous VRK1 mutation in two patients with adult-onset distal hereditary motor neuropathy. Muscle Nerve. 2020;61(3):395–400.
  20. Bos R, et al. Altered action potential waveform and shorter axonal initial segment in hiPSC-derived motor neurons with mutations in VRK1. Neurobiol Dis. 2022;164:105609. doi:10.1016/j.nbd.2021.105609.
  21. Martín-Doncel E, Rojas AM, Cantarero L, Lazo PA. VRK1 functional insufficiency due to alterations in protein stability or kinase activity of human VRK1 pathogenic variants implicated in neuromotor syndromes. Sci Rep. 2019;9(1):13381. doi:10.1038/s41598-019-49821-7.
  22. Vinograd-Byk H, Renbaum P, Levy-Lahad E. Vrk1 partial knockdown in mice results in reduced brain weight and mild motor dysfunction, and indicates neuronal VRK1 target pathways. Sci Rep. 2018;8(1):11265. doi:10.1038/s41598-018-29215-x.

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Réimpressions et autorisations

Étiquettes

Gène VRK1variant homozygoteneuropathie périphériqueséquençage de l'exome entierséquençage de Sangertransmission autosomique récessiveexamen électrophysiologiquepotentiel d'action musculaire composévariant pathogène