Warianty zerowe Tw skoliozy wrodzonej

Wrodzona skolioza jest powszechnym rodzajem wad wrodzonych kręgosłupa. Podatność genetyczna ma związek z wrodzoną skoliozą. Metody
Oceniliśmy 161 Chińczyków Han z sporadyczną wrodzoną skoliozą, 166 Han kontrolnych i 2 rodowody, których członkowie rodziny mieli delecję 16p11.2, stosując porównawczą hybrydyzację genomową, ilościową analizę reakcji łańcuchowej polimerazy i sekwencjonowanie DNA. Przeprowadziliśmy testy replikacji za pomocą dodatkowej serii 76 Han chińskich osób z wrodzoną skoliozą i wieloośrodkowej serii 42 osób z delecjami 16p11.2.
Wyniki
Zidentyfikowaliśmy łącznie 17 heterozygotycznych mutacji zerowych TBX6 u 161 osób z sporadyczną skoliozą wrodzoną (11%); nie zaobserwowaliśmy żadnych mutacji zerowych w TBX6 w 166 kontrolach (P <3,8 × 10-6). Te allele zerowe obejmują warianty liczby kopii (12 przypadków delecji 16p11.2 wpływających na TBX6) i warianty pojedynczych nukleotydów (1 mutacja nonsens i 4 przesunięcie ramki). Jednakże niezgodne wewnątrzpamiękowe fenotypy nosicieli delecji 16p11.2 sugerują, że heterozygotyczna mutacja null TBX6 jest niewystarczająca, aby spowodować wrodzoną skoliozę. Następnie ustaliliśmy wspólny haplotyp TBX6 jako drugi allel ryzyka u wszystkich 17 nosicieli mutacji zerowych TBX6 (P <1,1 × 10-6). Badania replikacji z udziałem dodatkowych osób z wrodzoną skoliozą, które nosiły delecję wpływającą na TBX6, potwierdziły ten model dziedziczenia złożonego. Testy funkcjonalne in vitro sugerują, że haplotyp ryzyka jest hypomorficznym allelem. Kręgosłup jest charakterystyczny dla wrodzonej skoliozy związanej z TBX6.
Wnioski
Dziedziczenie dziedziczne rzadkiej mutacji zerowej i hipomorficznego allelu TBX6 stanowiło do 11% wrodzonych przypadków skrzywienia skoliozy w analizowanej serii. (Finansowane przez Narodowy Podstawowy Program Badawczy Chin i innych).
Wprowadzenie
Wrodzona skolioza, forma wady kręgosłupa, ma szacunkową częstość około w 2000 żywych urodzeń.1 Wyraża się to jako boczna skrzywienie kręgosłupa przekraczające 10 stopni i wynika z wad w tworzeniu kręgu podczas embriogenezy.2.3
Wcześniejsze dowody w modelach zwierzęcych sugerowały, że czynniki genetyczne przyczyniają się do powstawania wad kręgosłupa.3,4. Mutacje genetyczne są związane z ludzką wrodzoną skoliozą, ale ich niska penetracja uwydatnia złożoną molekularną podstawę zaburzenia i utrudnia diagnozę molekularną oraz poradnictwo genetyczne w przypadku skoliozy wrodzonej .4,5
Proksymalna delecja 16p11.2 u ludzi jest rzadka, ale nawracająca, z częstością około 0,03% na całym świecie.6 Jest to prawdopodobna przyczyna powszechnych chorób, w tym autyzmu i otyłości.7-9 Wady kręgosłupa obserwowano w niewielkim odsetku osób z 16p11.2 wariantami liczby kopii (w tym usunięciem i powieleniem), 10-12 wyniki, które sugerują potencjalne zaangażowanie 16 p11.2 wariantów liczby kopii (konkretnie skreślenia) 13 w skoliozie wrodzonej.
Metody
Uczestnicy badania
Zarejestrowaliśmy 237 kolejnych Chińczyków Han, którzy zostali rozpoznani w skoliozie wrodzonej między październikiem 2010 a czerwcem 2014 roku w Pekińskim Szpitalu Medycznym (PUMCH). Przodkowie byli określani na podstawie samoopisania (patrz sekcja Metody w dodatkowym dodatku, dostępna wraz z pełnym tekstem tego artykułu). Zestaw odkrywczy składał się z 161 osób z sporadyczną skoliozą wrodzoną (seria 1) i przetestowaliśmy replikację w dodatkowej serii 76 osób z zaburzeniem (seria 2). Rozpoznanie kliniczne wrodzonej skoliozy potwierdzono obrazowaniem radiologicznym. Wykluczyliśmy osoby z chorobami syndromicznymi.
W sumie 166 niespokrewnionych Chińczyków Han bez dowodów na wrodzoną skoliozę lub inne wady rozwojowe służyły jako kontrola populacji. Ocenialiśmy także 2 chińskie rodowody Han, których członkowie rodziny nosili delecję 16 p11.2 i mieli niezgodne fenotypy wewnątrzpamkowe.
Do dalszego badania replikacji włączono 42 niepowiązane osoby z delecją 16p11.2 (seria 3) z wielu ośrodków w Stanach Zjednoczonych i Chinach. Osoby te zostały początkowo skierowane na badanie mikromacierzy chromosomów klinicznych ze względu na różne problemy medyczne.13-15
Hodowla komórek i indukowane różnicowanie
Linię komórkową P19CL6 (pochodzącą od mysiego zarodkowego raka) hodowano i różnicowano do kardiomiocytów, jak opisano wcześniej.16 Komórki zbierano co 24 godziny po potraktowaniu dimetylosulfotlenkiem.17 Zastosowano również indukowane przez człowieka pluripotencjalne komórki macierzyste (hiPSC). linia, którą wyprowadziliśmy z fibroblastów skórnych za pomocą skutecznej i wolnej od integracji metody.18 Kulturę tej linii hiPSC i jej indukowane różnicowanie do linii komórek mezodermalnych i komórek sercowych opisano poprzednio.19,20 Komórki zebrano 24 godziny i 48 godzin po różnicowaniu z pożywką RPMI-B-27 bez insuliny.
Analiza G
[przypisy: Kabiny Sanitarne, materiały dydaktyczne dla szkół podstawowych, awaryjne otwieranie zamków we Warszawie ]