研究人員從美國全國兒童醫(yī)院近期進行的一項研究中發(fā)現(xiàn)了一種與兒童局限性癲癇相關的腦鑲嵌病變的另一起源。這一研究結果發(fā)表在《自然遺傳學》雜志上，題為“生殖后修復減數(shù)分裂錯誤導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，這些變異在細胞基因組中逐漸積累。已知腦鑲嵌病變是導致神經系統(tǒng)疾病，包括發(fā)育性腦畸形和癲癇的原因之一。然而，這項研究揭示了一種不同尋常的腦鑲嵌病變機制，與傳統(tǒng)觀點有所出入。

研究人員指出，通常腦鑲嵌病變被認為是由胚胎發(fā)育過程中的生殖后遺傳變異引起的。但他們在局限性癲癇患兒的腦組織中發(fā)現(xiàn)了生殖后修復減數(shù)分裂錯誤導致的腦鑲嵌病變。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。

美國全國兒童醫(yī)院的小兒神經科醫(yī)生Adam Ostendorf表示：“每26個人中就有一個人會在生命的某個時刻患上癲癇，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謎。”

這項研究的目標之一是探究兒童難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。研究人員進行了腦組織、血液和頰黏膜細胞的基因分析。其中，腦組織來自年齡在兩個月到七個月之間的六名接受癲癇手術的患兒。結果顯示，腦組織中的一些細胞（包括星形膠質細胞）在染色體1q方面存在額外的拷貝數(shù)，而血液和頰黏膜細胞則沒有這些額外的拷貝。

具有額外染色體1q的星形膠質細胞表現(xiàn)出不同的基因表達特征和組織病理學差異，如透明包涵體。這些證據支持了染色體1q增益與癲癇中的星形膠質包涵體之間的關聯(lián)。

然而，研究中的一個令人驚訝的發(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)分裂錯誤而繼承的。

通常情況下，腦鑲嵌病變預計是在胚胎發(fā)育過程中的基因物質變化的結果。然而，這些數(shù)據揭示了一種不同尋常的腦染色體鑲嵌病變機制，其中拷貝數(shù)的增加是由于減數(shù)分裂錯誤的結果，而在胚胎發(fā)育期間，這些拷貝數(shù)的增加在其他細胞系中得以糾正，因此在血液和頰黏膜細胞中是不可檢測的。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