Описание случая из родословной с дистальной наследственной моторной нейропатией, вызванной гомозиготным вариантом c.1124G>A в гене VRK1 (Vaccinia-Related Kinase 1)

Aiming Yang; Ying He; Yating Weng; Yunyu Xu; Pengfen He; Zhifeng Wang; Yan Yang; Yapeng Zhang

doi:10.3791/72503

Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Описание случая

Описание случая из родословной с дистальной наследственной моторной нейропатией, вызванной гомозиготным вариантом c.1124G>A в гене VRK1 (Vaccinia-Related Kinase 1)

55 просмотров

⸱

DOI:

10.3791/72503

⸱

14 августа 2026 г.

Aiming Yang^*¹ , Ying He^*² , Yating Weng^*² , Yunyu Xu¹ , Pengfen He² , Zhifeng Wang² , Yan Yang¹ , Yapeng Zhang¹

¹Yunnan Provincial Hospital of Traditional Chinese Medicine, ²The First Clinical Medical College, Yunnan University of Chinese Medicine

^* These authors contributed equally

В этой статье

Краткое содержание

В данном исследовании сообщается о китайском кровнородственном родовом древе с дистальной наследственной моторной нейропатией (дНМН) с началом в зрелом возрасте, вызванной гомозиготным вариантом c.1124G>A в гене вакциниа-подобной киназы 1 (VRK1). Эти результаты расширяют клинический фенотипический и генетический спектр дНМН, связанной с VRK1, в китайской популяции.

Аннотация

Данное исследование было направлено на анализ клинических фенотипов, нейрофизиологических характеристик и патогенности генетических вариантов в родословной с дистальной наследственной моторной нейропатией (дНМН), вызванной вариантами VRK1, а также на предоставление данных для обоснования клинического диагноза и генетического консультирования при этом заболевании. Мы сообщаем о китайской кровнородственной семье с дНМН, вызванной гомозиготным вариантом c.1124G>A в гене VRK1. Были собраны клинические и электрофизиологические данные пробанда. Для идентификации сайта варианта было проведено полноэкзомное секвенирование (WES) с последующей валидацией методом секвенирования по Сэнгеру; интерпретация патогенности проводилась в соответствии с рекомендациями Американского колледжа медицинской генетики и геномики/Ассоциации молекулярной патологии (ACMG/AMP). Пробандом был 24-летний мужчина с прогрессирующей слабостью и атрофией дистальных отделов нижних конечностей в течение 2 лет, сопровождавшейся худобой верхних конечностей при отсутствии сенсорных нарушений. Электрофизиологическое исследование показало снижение амплитуды сложного мышечного потенциала действия (СМПД) в моторных нервах обеих верхних и нижних конечностей, что указывает на периферическое нейрогенное поражение, при этом проведение по сенсорным нервам оставалось в норме. Генетическое тестирование выявило гомозиготный вариант c.1124G>A (p.Trp375Ter) в гене VRK1. Его родители и старшие сестры оказались гетерозиготными носителями, и родословная соответствовала аутосомно-рецессивному типу наследования. Согласно рекомендациям ACMG, данный вариант был классифицирован как патогенный (доказательства: PVS1, PM2, PP1). Гомозиготный вариант VRK1 c.1124G>A вызывает дНМН с началом во взрослом возрасте, а не понтоцеребеллярную гипоплазию 1А типа (PCH1A), как указано в некоторых генетических базах данных. В данной родословной представлены характерные фенотипы, включая худобу верхних конечностей и диффузное снижение амплитуд СМПД как в верхних, так и в нижних конечностях, что расширяет клинический и генетический спектр дНМН, связанной с VRK1, в китайской популяции.

Введение

Дистальная наследственная моторная нейропатия (дНМН) представляет собой генетически гетерогенную группу наследственных заболеваний периферической нервной системы, которые патологически характеризуются length-dependent дегенерацией нижних моторных нейронов и их аксонов. Клинически у пациентов наблюдаются прогрессирующая слабость и атрофия дистальных мышц конечностей, при этом в большинстве случаев сенсорная функция в значительной степени сохраняется¹. Первичные проявления обычно затрагивают дистальные отделы нижних конечностей, включая слабость сгибания пальцев стопы и атрофию икроножной мышцы и собственных мышц стопы, с постепенным распространением процесса на межкостные мышцы кисти, а затем на мышцы тенара и гипотенара по мере прогрессирования заболевания². Типы наследования различаются в зависимости от подтипа; описаны как аутосомно-доминантные, так и аутосомно-рецессивные формы. На сегодняшний день с дНМН связывают более 50 патогенных генов, однако лежащая в основе генетическая причина остается невыявленной более чем у половины affected individuals³.

Учитывая выраженную генетическую гетерогенность и значительное фенотипическое сходство с другими нервно-мышечными заболеваниями, диагностика dHMN, основанная исключительно на клиническом обследовании, часто бывает ненадежной⁴. Традиционные поэтапные диагностические подходы, которые начинаются с клинического фенотипирования и переходят к секвенированию генов-кандидатов, неэффективны и характеризуются низкой диагностической ценностью, особенно в спорадических или фенотипически атипичных случаях¹^,². Таргетные генные панели предлагают более экономически выгодную альтернативу, однако они ограничены заранее определенными списками генов и могут не выявить редкие или новые патогенные варианты. Полногеномное секвенирование обеспечивает наиболее полный охват генома, но в рутинной клинической практике оно ограничено высокой стоимостью, длительным временем анализа и большим количеством вариантов с неопределенным значением⁵. В настоящем исследовании мы применили интегрированную диагностическую схему, сочетающую систематическую клиническую оценку, нейрофизиологическое обследование, полноэкзомное секвенирование (WES) и анализ семейной сегрегации. Нейрофизиологическое тестирование помогает подтвердить изолированное поражение двигательных периферических нервов и определить распределение повреждений нервов, тем самым сужая дифференциальный диагноз. WES позволяет одновременно исследовать все известные гены, связанные с dHMN, выявлять потенциальные новые патогенные варианты и проводить последующий анализ семейной сегрегации, что позволяет дополнительно отсеивать доброкачественные случайные варианты и усиливать доказательства патогенности вариантов-кандидатов, обеспечивая прагматический баланс между диагностической ценностью, стоимостью и интерпретируемостью результатов.

Ген киназы 1, родственной вакцинии (VRK1), кодирует серин/треониновую киназу, которая участвует в путях передачи ядерных сигналов и репарации повреждений ДНК; ее физиологическая функция необходима для поддержания гомеостаза и жизнеспособности нейронов⁶. Патогенные варианты в VRK1 приводят к широкому клиническому спектру: младенческой понт-мозжечковой гипоплазии 1А типа (PCH1A), характеризующейся микроцефалией, выраженной гипотонией и глубокой задержкой моторного развития; наследственной дистальной мотонейронной атрофии (dHMN) с преобладанием поражения дистальных отделов конечностей, проявляющейся во взрослом возрасте; а также более редким формам, включая наследственную спастическую параплегию (HSP) и фенотипы, схожие с боковым амиотрофическим склерозом (ALS)⁷^,⁸^,⁹. В частности, гомозиготный нонсенс-вариант c.1124G>A (p.Trp375Ter) в VRK1 был задокументирован в нескольких независимых родословных с dHMN с устойчивым аутосомно-рецессивным типом наследования, что подтверждает его установленную причинную связь с dHMN¹⁰. Этот вариант вносит преждевременный стоп-кодон в C-концевую кодирующую область VRK1, и, по прогнозам, вызывает потерю функции белка либо за счет синтеза усеченного белка, либо за счет активации нонсенс-опосредованного распада мРНК. Хотя точный патологический механизм для данного конкретного варианта не был функционально подтвержден, предполагается, что нарушение киназной активности VRK1 может нарушать репарацию нейрональной ДНК и внутриклеточные сигнальные каскады, способствуя тем самым дегенерации мотонейронов и развитию dHMN.

В клинической практике генетическому тестированию VRK1 следует отдавать приоритет в следующих сценариях: у пациентов с клинически подозреваемой dHMN, проявляющейся зависимой от длины дистальной мышечной слабостью и атрофией при сохранной чувствительности, особенно у лиц с аутосомно-рецессивным семейным анамнезом или началом заболевания во взрослом возрасте; у лиц из кровнородственных семей с необъяснимой дистальной моторной нейропатией; у пациентов с перекрестными проявлениями в центральной и периферической нервных системах, не обусловленными другими известными генетическими нарушениями; а также в случаях dHMN или болезни Шарко-Мари-Тута 2-го типа (CMT2), при которых не обнаружены распространенные патогенные варианты генов¹¹^,¹². Необходимо учитывать несколько важных ограничений данного диагностического подхода. Во-первых, dHMN, связанная с VRK1, имеет значительное фенотипическое перекрытие с другими нервно-мышечными заболеваниями, включая спинальную мышечную атрофию (SMA), CMT2, HSP и раннюю стадию ALS, что может привести к диагностическим ошибкам. Во-вторых, интерпретация редких вариантов VRK1 остается затруднительной, так как для большинства из них отсутствует функциональная валидация, и они в значительной степени опираются на инструменты in silico прогнозирования, что приводит к неопределенной классификации патогенности для части вариантов. В-третьих, поскольку данное исследование охватывает только одну родословную, обобщаемость наших выводов ограничена, а корреляции «генотип-фенотип» требуют дальнейшего подтверждения в более крупных когортах пациентов.

На данный момент сообщений о случаях dHMN, ассоциированной с VRK1 в китайской популяции, остается мало, а полный фенотипический гетероморфизм и клинические признаки этого состояния еще не до конца определены. В данном исследовании мы описываем китайскую кровнородственную семью с dHMN, вызванной гомозиготным вариантом c.1124G>A в гене VRK1. Интегрируя клинические, электрофизиологические и генетические данные, мы характеризуем фенотипические и генотипические особенности данной родословной, предоставляя справочные данные для обеспечения точной клинической диагностики и генетического консультирования при dHMN, связанной с VRK1.

КЛИНИЧЕСКИЙ СЛУЧАЙ:

Пробанд (III₁) — мужчина 24 лет из города Бицзе, провинция Гуйчжоу, родившийся у родителей, являющихся двоюродными родственниками. Родословная семьи за три поколения представлена на Рисунке 1 и соответствует аутосомно-рецессивному типу наследования. II₁ и II₂ (родители пробанда) оба были гетерозиготными носителями варианта VRK1 c.1124G>A и не имели симптомов. Пробанд (III₁) был гомозиготен по данному варианту и имел клинические симптомы. III₂ и III₄ (старшие сестры пробанда) были гетерозиготными носителями без клинического фенотипа. III₃ (третья старшая сестра пробанда) была усыновлена в детстве; сообщалось о наличии схожей слабости нижних конечностей и мышечной атрофии, однако генетическое подтверждение отсутствовало.

Клинические проявления

Основные жалобы: прогрессирующая слабость и атрофия обеих нижних конечностей в течение 2 лет.

Анамнез заболевания: За два года до осмотра у пациента развилась безболезненная слабость в дистальных отделах нижних конечностей без явных провоцирующих факторов. Он сообщал о частых падениях при ходьбе по ровной поверхности, однако мог приседать и вставать без посторонней помощи. Пациент и члены его семьи заметили постепенное истончение мышц голеней ниже коленей. Пациент отмечал низкую переносимость физических нагрузок с детства, в частности, трудности при беге и прыжках. Онемение, боли или нарушения температурной чувствительности в конечностях отсутствовали; явной слабости в верхних конечностях и бульбарных симптомов не наблюдалось. Интеллект пациента был сохранен, он самостоятельно работал парикмахером.

Неврологическое обследование

Мышечная сила (шкала MRC): сгибание в тазобедренном суставе 5/5, разгибание в коленном суставе 4+/5, тыльное сгибание стопы 4/5, подошвенное сгибание стопы 3+/5 с обеих сторон; проксимальные мышцы верхних конечностей 5/5, разгибание в лучезапястном суставе 4+/5, сгибание пальцев 4/5, внутренние мышцы кисти 4/5 с обеих сторон.

Мышечный тонус: в норме во всех четырех конечностях; повышение или снижение тонуса отсутствует.

Мышечная масса: Наблюдалась выраженная атрофия дистальных мышц нижних конечностей (икроножной, передней большеберцовой и собственных мышц стопы) (Рисунок 2A). Верхние конечности выглядели тонкими, с умеренной атрофией собственных мышц кисти (Рисунок 2B).

Фасцикуляции: Видимых фасцикуляций в мышцах конечностей или туловища не наблюдалось.

Сухожильные рефлексы: рефлексы верхних конечностей были снижены; сухожильные рефлексы нижних конечностей (коленный и ахиллов рефлексы) отсутствовали с обеих сторон.

Патологические признаки: Двусторонние симптомы Бабински и Шадока отрицательные.

Сенсорное обследование: Поверхностная чувствительность (болевая, тактильная, температурная) и глубокая чувствительность (вибрационная, проприоцептивная) в всех конечностях были сохранены.

Координация: Пробы «пальцем-нос» и «пятка-колено-голень» были в норме с обеих сторон.

Черепные нервы: зрачки равны и реагируют на свет; экстраокулярные движения в полном объеме; симметрия лица; нормальный подъем мягкого неба; нормальное движение языка без признаков атрофии или фасцикуляций; дисфагия и дизартрия отсутствуют.

Походка: Степпажная походка с обеих сторон.

Вспомогательные лабораторные исследования: уровни креатинкиназы (CK) в сыворотке крови, витамина B₁₂ и показатели функции щитовидной железы (TSH, FT3, FT4) находились в пределах нормы.

Нейровизуализация: Магнитно-резонансная томография (МРТ) черепа и позвоночника данному пациенту не проводилась.

Дифференциальный диагноз

PCH1A: Исключено. У пациента наблюдалось заболевание с началом в зрелом возрасте; отсутствовали микроцефалия, гипотония, дисплазия мозжечка или задержка развития, что не соответствует классическому младенческому фенотипу PCH1A.

СМА: Исключена. У пациента наблюдалось начало заболевания в зрелом возрасте с чисто дистальным поражением и нормальной силой проксимальных отделов конечностей, без типичного для СМА паттерна слабости с преобладанием в проксимальных отделах.

CMT2: Исключена на основании данных нейрофизиологического исследования. У пациента наблюдалось поражение исключительно двигательных нервов при полностью нормальных амплитудах потенциалов действия сенсорных нервов, в связи с чем диагностические критерии CMT2 не были соблюдены.

БАС: Исключен. Отсутствовало поражение верхнего мотонейрона, бульбарные симптомы и фасцикуляции в мышцах шейного отдела или мышцах, иннервируемых бульбарными нервами; хроническое прогрессирующее течение с чисто дистальным поражением было нехарактерно для БАС.

HSP: Исключено. У пациента отсутствовала спастичность, гиперрефлексия и патологические знаки, наблюдалось исключительно поражение нижних моторных нейронов.

Болезнь Кеннеди (спинальная и бульбарная мышечная атрофия, SBMA): Исключена. Бульбарные нарушения, периоральные фасцикуляции и эндокринологические проявления отсутствовали; характер наследования не соответствовал X-сцепленному типу передачи.

Диагноз, оценка и план лечения

Диагностика

1. dHMN, подтвержденный гомозиготным патогенным вариантом c.1124G>A (p.Trp375Ter) в гене VRK1 (аутосомно-рецессивный тип наследования).

2. Чистая моторная аксональная периферическая нейропатия, преимущественно затрагивающая дистальные отделы нижних конечностей.

Оценка

Пациент поступил с медленно прогрессирующей дистальной мышечной слабостью и атрофией мышц при сохраненной чувствительности, что соответствует классическому фенотипу dHMN, связанному с VRK1, с началом в зрелом возрасте.

Нейрофизиологические данные указали на диффузное повреждение двигательных аксонов при нормальной сенсорной проводимости, что подтверждает наличие чисто моторной нейропатии.

На момент текущего обследования тяжесть заболевания оценивалась как легкая или умеренная: пациент сохранял способность передвигаться и самостоятельно выполнять повседневную работу, бульбарные и респираторные нарушения отсутствовали.

Родословная указала на аутосомно-рецессивный тип наследования, при котором гетерозиготные носители оставались бессимптомными.

План ведения и последующего наблюдения

1. Симптоматическое лечение: Назначьте голеностопно-стопные ортезы для улучшения стабильности походки и предотвращения травм при падениях; направьте пациента на реабилитационное лечение для разработки индивидуальных программ силовых тренировок и растяжки с целью сохранения амплитуды движений в суставах и предотвращения контрактур.

2. Регулярное наблюдение: запланируйте ежегодные неврологические обследования, включая повторные исследования проводимости нервов, для мониторинга прогрессирования заболевания.

3. Генетическое консультирование: Проведите подробное генетическое консультирование пробанда и членов его семьи относительно риска рецидива, вариантов планирования репродукции и пресимптоматического генетического тестирования родственников из группы риска.

4. Инструктирование пациента: Рекомендовать избегать приема нейротоксических препаратов и чрезмерного переутомления; обеспечить психологическую поддержку для купирования тревожности, связанной с заболеванием.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

Данное исследование было одобрено Этическим комитетом провинциальной больницы традиционной китайской медицины Юньнани (номер одобрения: YYLW-2026-006). До включения в исследование от пробанда и всех участвующих членов семьи было получено письменное информированное согласие.

1. Подготовка участников и клиническая оценка

Пробанд и доступные члены семьи были включены в исследование после получения письменного информированного согласия.
Подробная демографическая информация, история болезни, семейный анамнез и данные о кровном родстве были собраны с помощью стандартизированного опросника.
Было проведено систематическое неврологическое обследование, включавшее оценку мышечной силы, мышечного тонуса, сухожильных рефлексов, сенсорной функции, координации, походки и функций черепных нервов.
Сила всех основных групп мышц была задокументирована с использованием шкалы Медицинского исследовательского совета (MRC).
После получения письменного согласия участника были сделаны клинические фотографии конечностей.
ПРИМЕЧАНИЕ: Все клинические обследования проводились сертифицированным неврологом, специализирующимся на нервно-мышечных заболеваниях, для обеспечения согласованности диагностики.

2. Нейрофизиологическое обследование

Подготовка пациента
1. Участнику было рекомендовано избегать употребления кофеина и интенсивных физических нагрузок как минимум за 2 h до обследования.
2. Температура в процедурном кабинете поддерживалась на уровне 24–26ºC, а температура кожи конечности при необходимости поддерживалась выше 32ºC с помощью нагревательной лампы.
3. Участника разместили в положении лежа на спине в тихом процедурном кабинете с приглушенным освещением.
Исследование скорости проведения по нервам
1. Кожа в местах наложения электродов была очищена спиртовыми салфетками для снижения импеданса.
2. Регистрационные поверхностные электроды располагали над двигательной точкой целевой мышцы, а референтный электрод — дистальнее, над соответствующим сухожилием.
3. Стимулирующие электроды располагали вдоль хода нерва в стандартных анатомических точках.
4. Исследования проведения по двигательным нервам проводили на срединных, локтевых, большеберцовых и общих малоберцовых нервах с обеих сторон. Регистрировали дистальную латентность, амплитуду сложного мышечного потенциала действия (CMAP) и скорость проведения по двигательным волокнам.
5. Исследования проведения по чувствительным нервам проводили на срединных, локтевых, поверхностных малоберцовых и икроножных нервах с обеих сторон, используя ортодромические или антидромические методики, в зависимости от ситуации. Регистрировали амплитуду потенциала действия чувствительного нерва (SNAP) и скорость проведения по чувствительным волокнам.
6. Полосу пропускания фильтра установили на 20 Hz–10 kHz для двигательных исследований и на 20 Hz–2 kHz для чувствительных исследований. Скорость развертки составляла 2 ms/дел для двигательных и 1 ms/дел для чувствительных исследований соответственно.
Игольчатая электромиография
1. В каждую целевую мышцу в стерильных условиях вводили концентрический игольчатый электрод.
2. Оценивали спонтанную активность в покое, включая положительные острые волны, потенциалы фибрилляции и потенциалы фасцикуляции.
3. Морфологию потенциала двигательной единицы (MUP) оценивали при легком произвольном сокращении. Измеряли длительность, амплитуду и полифазность.
4. Характер рекрутмента оценивали при максимальном произвольном сокращении.
5. С обеих сторон исследовали переднюю большеберцовую, медиальную икроножную, отводящую мышцу большого пальца стопы, первую тыльную межкостную, дельтовидную и прямую мышцу бедра. Также исследовали грудинно-ключично-сосцевидную и параспинальные мышцы на уровне T10.
  ПРИМЕЧАНИЕ: Все нейрофизиологические исследования проводились опытным электромиографом. Для обеспечения качества записи импеданс кожи поддерживали на уровне ниже 5 kΩ. Воспроизводимость всех форм волны подтверждали по результатам как минимум двух последовательных стимуляций.

3. Сбор образцов периферической крови и экстракция геномной ДНК

У каждого участника в пробирку с антикоагулянтом этилендиаминтетрауксусной кислотой (EDTA) собирали периферическую венозную кровь (3–5 mL).
Образцы крови сразу после сбора хранили при 4ºC и обрабатывали в течение 24 h.
Геномную ДНК экстрагировали из лейкоцитов периферической крови с помощью набора для выделения геномной ДНК.
Концентрацию и чистоту ДНК измеряли с помощью спектрофотометра.
Целостность ДНК оценивали методом электрофореза в 1% агарозном геле.
ПРИМЕЧАНИЕ: Принимались образцы ДНК с соотношением A260/A280 в диапазоне 1,8–2,0 и концентрацией ≥50 ng/µL. Образцы, не соответствующие критериям контроля качества, подвергали повторной экстракции.

4. Полноэкзомное секвенирование

Подготовка библиотеки
1. Геномную ДНК (1 μg) фрагментировали с помощью соникации на фрагменты размером 150–200 bp.
2. Восстановление концов, A-тейлирование и лигирование адаптеров проводили согласно протоколу набора для подготовки библиотек.
3. Обогащение экзонными областями осуществляли с использованием набора для захвата всего экзома человека в соответствии с протоколом производителя.
4. Захваченную библиотеку амплифицировали с помощью полимеразной цепной реакции (PCR), после чего полученные продукты очищали.
Секвенирование
1. Парно-концевое секвенирование проводили на платформе высокопроизводительного секвенирования с длиной прочтения 150 bp.
2. Целевой средней глубиной секвенирования по всему целевому экзому было ≥100 Χ, при этом ≥98% целевых оснований должны были иметь покрытие с глубиной ≥10Χ и ≥95% — с глубиной ≥20Χ.
3. ПРИМЕЧАНИЕ: Перед секвенированием подтверждали, что концентрация библиотеки составляет ≥2 nM, а распределение размеров вставок — 250–350 bp. После секвенирования для подтверждения качества данных оценивали показатели Q30, содержание GC и глубину покрытия.

5. Биоинформационный анализ и фильтрация вариантов

Был проведен первичный анализ данных, включая определение последовательности оснований (base calling), оценку качества и обрезку адаптеров.
Очищенные прочтения были выровнены по референсному геному человека GRCh37 (hg19) с использованием программного обеспечения для выравнивания последовательностей.
Был проведен поиск вариантов (variant calling) для выявления однонуклеотидных замен (SNV), а также малых инсерций и делеций (инделей).
Аннотация вариантов осуществлялась с использованием общедоступных баз данных, включая Genome Aggregation Database (gnomAD), проект «1000 геномов», ClinVar и Online Mendelian Inheritance in Man (OMIM).
Варианты фильтровали и приоритизировали по следующим критериям:
1. Сохранялись варианты, расположенные в экзонных областях или канонических сайтах сплайсинга.
2. Частые варианты с частотой минорного аллеля (MAF) >0,01 в популяционных базах данных исключались.
3. Приоритет отдавался нонсенс-мутациям, сдвигам рамки считывания, вариантам сайтов сплайсинга и миссенс-вариантам, которые, по прогнозам, являются вредоносными.
4. Кандидатные гены сравнивали со списками генов, связанных с известными нервно-мышечными заболеваниями. Дополнительный приоритет отдавался генам, соответствующим аутосомно-рецессивному типу наследования.
5. Транскрипт VRK1 NM_003384.3 использовался в качестве референсной последовательности для номенклатуры вариантов.

6. Валидация методом секвенирования по Сэнгеру и анализ семейной сегрегации

С помощью программного обеспечения для дизайна праймеров были разработаны ПЦР-праймеры, фланкирующие сайт предполагаемого варианта.
Целевой участок геномной ДНК каждого члена семьи был амплифицирован с помощью ПЦР.
Продукты ПЦР были очищены, после чего было выполнено двунаправленное секвенирование по Сэнгеру.
Хроматограммы секвенирования были выровнены по референсной последовательности с использованием программного обеспечения для выравнивания последовательностей.
Был подтвержден генотип каждого члена семьи и оценена косегрегация варианта с фенотипом заболевания в родословной.
ПРИМЕЧАНИЕ: Были подтверждены чистые хроматограммы с одиночными пиками без фонового шума. Для образцов, давших неоднозначные результаты, ПЦР-амплификация и секвенирование были повторены.

7. Классификация патогенности вариантов и диагностическое подтверждение

Подтвержденный вариант был классифицирован в соответствии со стандартами и рекомендациями Американского колледжа медицинских генетиков и геномики (ACMG) 2015 года.
Для установления окончательного молекулярного диагноза были интегрированы данные о клинических фенотипах, нейрофизиологические показатели, результаты генетического тестирования и данные о семейной сегрегации.
Семье была проведена генетическая консультация относительно риска рецидива, репродуктивных возможностей и долгосрочного прогноза.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Генетические результаты

Полноэкзомное секвенирование (WES) было проведено для пробанда со средней глубиной покрытия целевого региона 112 ×; 98,7% целевых оснований имели покрытие ≥10 ×, и 96,2% — ≥20 ×. После фильтрации и приоритизации вариантов в качестве потенциального патогенного варианта был выявлен гомозиготный нонсенс-вариант c.1124G>A (p.Trp375Ter) в гене VRK1 (транскрипт NM_003384.3, сборка генома GRCh37/hg19).

Секвенирование по ...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

В данном исследовании мы применили комплексный диагностический алгоритм, сочетающий клиническое фенотипирование, нейрофизиологическое обследование, WES и анализ семейной сегрегации, для выявления гомозиготного патогенного варианта VRK1 c.1124G>A в китайской кровнородственной семье с дистальной мотонейронной болезнью (dHMN) с началом в зрелом возрасте. Данная родословная расширяет фенотипический спектр заболеваний, связанных с VRK1, и предоставляет справочные данные для диагностики dHMN в китайской популяции....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторы не заявляют о наличии конфликта интересов.

Благодарности

Данная работа была поддержана Проектом по развитию национальных специализированных преимуществ ТКМ 2026 года (энцефалопатия) (Yuncaishe [2025] № 219) и Программой фундаментальных исследований Департамента науки и технологий провинции Юньнань (грант № 202401AZ070001-057).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
Имя	Компания	Каталожный номер
<сильный>Реагенты &Расходные материалы
вакуумная пробирка для забора крови с антикоагулянтом ЭДТА (5 мл)	BD Biosciences (Becton, Dickinson and Company)	367861
Набор для экстракции геномной ДНК из периферической крови (в формате спин-колонок)	QIAGEN; QIAamp DNA Blood Mini Kit	51106
Набор для мультиплексной лигаз-зависимой амплификации зондов (MLPA)	MRC Holland	Специально разработанный набор зондов для целевого гена
Набор для ПЦР-амплификации (включает Taq-полимеразу, дНТФ и реакционный буфер)	Takara Bio; набор для ПЦР LA Taq PCR Kit	RR002A
Агарозный порошок (для электрофореза)	Biowest	111860
Набор для реакции секвенирования по Сэнгеру (BigDye Terminator v3.1)	Thermo Fisher Scientific; Applied Biosystems	4337455
Набор для очистки продуктов секвенирования	Thermo Fisher Scientific; набор для очистки BigDye XTerminator Purification Kit	4376484
Буфер для электрофореза TAE	Коммерческий препарат / приготовленный в лаборатории	—
ПЦР-пробирки в стрипах по 8 штук, центрифужные пробирки и другие стандартные расходные материалы	Axygen	—
<сильный>Оборудование и инструменты &Оборудование
Генетический анализатор с капиллярным электрофорезом (платформа для секвенирования по Сенгеру)	Applied Biosystems, Thermo Fisher Scientific	3500 Dx
Градиентный амплификатор (ПЦР-система)	Bio-Rad Laboratories	C1000 Touch
Ультрамикроспектрофотометр (для количественного определения нуклеиновых кислот)	NanoDrop One, Thermo Fisher Scientific	ND-ONE-W
Система горизонтального электрофореза в агарозном геле	Beijing Liuyi Biotechnology Co., Ltd.	DYY-6C
Система документирования и анализа гелей	Bio-Rad Laboratories	GelDoc Go
Настольная высокоскоростная центрифуга с охлаждением	Eppendorf	5424 R
Система для измерения скорости проведения по нервам / электромиографии (СПН/ЭМГ)	Natus Medical	Ключевой момент 9033A07
Термостатный металлический бань / водяная баня	DLAB Scientific	—
<сильный>Программное обеспечение для анализа
Программное обеспечение для анализа данных MLPA (Coffalyser.Net)	MRC Holland	v140
Программное обеспечение для анализа пиков секвенирования по Сэнгеру и выравнивания последовательностей	Applied Biosystems, Thermo Fisher Scientific	Секвенирующий анализ v6.0
Программное обеспечение для дизайна праймеров	Premier Biosoft	Primer Premier 6
Инструменты выравнивания последовательностей и интерпретации вариантов	NCBI BLAST (онлайн), база данных ClinVar	—

Ссылки

Tazir M, Nouioua S. Distal hereditary motor neuropathies. Rev Neurol (Paris). 2024;180(10):1031–6.
Frasquet M, Sevilla T. Hereditary motor neuropathies. Curr Opin Neurol. 2022;35(5):562–70.
Rossor AM. Broadening the genetic spectrum of distal hereditary motor neuropathy. Eur J Neurol. 2021;28(4):1104–5.
Devic P, Petiot P. Les amyotrophies spinales distales [distal hereditary motor neuropathy]. Rev Neurol (Paris). 2011;167(11):781–90.
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.
Lazo PA. Nuclear functions regulated by the VRK1 kinase. Nucleus. 2024;15(1):2353249. doi:10.1080/19491034.2024.2353249.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Ген VRK1 гомозиготный вариант периферическая нейропатия полноэкзомное секвенирование секвенирование по Сэнгеру аутосомно-рецессивный тип наследования электрофизиологическое исследование суммарный мышечный потенциал действия патогенный вариант

Описание случая из родословной с дистальной наследственной моторной нейропатией, вызванной гомозиготным вариантом c.1124G>A в гене VRK1 (Vaccinia-Related Kinase 1)

В этой статье

Краткое содержание

Аннотация

Введение

Протокол

Результаты

Обсуждение

Раскрытие информации

Благодарности

Материалы

Ссылки

Перепечатки и разрешения

Теги