研究人员为与癫痫和自闭症相关的基因提供完整的临床景观
费城儿童医院(CHOP)隶属于CHOP癫痫神经遗传学计划(ENGIN)的研究人员对超过400名scn2a相关疾病患者进行了完整的遗传和临床分析,scn2a与包括癫痫和自闭症在内的各种神经发育障碍有关。通过将临床特征与基因异常以标准化的形式联系起来,研究人员希望他们的发现能带来更好的识别和临床干预。
该研究在线在线公布药物的遗传学。
SCN2A基因中的致病变体可导致各种临床特征 - 或表型相关神经发育障碍。几项研究描述了在该基因造成疾病的变化的个体上收集的遗传信息。但是,虽然遗传信息以标准化的方式收集,表型的数据是不标准化的,并且在本研究之前,这些患者的临床特征的现有数据没有被彻底分析,这意味着这些患者的基因型和表型之间的许多相关性往往是轶事。
为了正确地连接遗传和表型数据,CHOP的研究人员利用了人类表型本体学(HPO),这是一种对患者的临床特征进行标准化的方法,并允许数据以类似的方式进行翻译遗传数据。
“基于我们以前的HPO工作,我们知道我们有机会为研究和临床社区提供SCN2A相关的完整表型景观障碍ENGIN基因组和数据科学核心主任、该研究的首席研究员Ingo Helbig医学博士说。“具有SCN2A变异的个体呈现出各种各样的临床特征,其中一些在我们的研究之前很难轻易进行分类。”
研究人员从近20年来发表的scn2a相关疾病中提取了表型信息,包括2001年至2019年医学文献中对该疾病的所有描述,以及随后出现ENGIN的患者。在413个不相关的个体中,研究团队总共获得了10860个HPO术语的临床注释,其中562个术语是唯一的术语。这使得研究人员能够将临床特征与特定的基因变异联系起来。
例如,蛋白截断变体,其是缩短基因编码序列的遗传变体与自闭症和行为异常有关。导致不同氨基酸的遗传密码的密码变异或改变遗传密码的产生比通常预期的氨基酸的产生与新生儿发病癫痫和癫痫发作有关。用一个主要成分分析为了简化数据的复杂性,研究人员发现,在他们的数据集中,三个主要成分占了表型变异性的三分之一,强调尽管数据很复杂,但可以得到信息丰富的临床组。
“与scn2a相关的疾病是一组条件,在这些条件下,对可计算表型进行了这样的系统映射。我们的发现有助于定义scn2a相关疾病的亚类别,这可能为未来帮助这些个体的精确医学方法铺平道路。”Helbig说。“这项工作建立在我们以前的研究基础上,现在为HPO术语如何绘制各种罕见疾病的复杂临床数据提供了一个框架,从而得到关于临床特征、自然病史和我们尚未得到的结果的答案。”
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