摘要
临床特征.
1型视神经萎缩(OPA1,或称Kjer型视神经萎缩)的临床特点为双侧对称的视神经苍白,伴隐匿性视力下降(通常发生于4-6岁)、视野缺损和色觉障碍。
视力障碍通常较温和(6/10到2/10),从轻或甚至不明显到严重(法定盲,视力低于1/20)。视野缺损通常为中心暗点或旁中心暗点;病情严重者的视野缺损通常范围较大。色觉障碍通常是黄-蓝不辨(黄蓝色盲)。
其它表现包括听觉神经病变导致感音神经性听力丧失,程度从严重的先天的病变到亚临床症状(即只能通过特定的听力测试确诊)不等。患者的视觉诱发电位(VEP)通常无波或延迟; 视网膜电图(P-ERG)图形表现异常的N95:P50比率。蓝色盲是色彩视觉缺陷的典型特征,但更弥漫的非特异性色觉障碍也并不少见。眼底镜检查见视盘颞侧或弥漫性苍白,有时伴视盘凹陷。大多数患者的盘沿苍白,偶尔表现为颞侧视盘呈月牙形灰白。
管理.
治疗措施: 视力下降患者可使用低视力助视器
监测建议: 患者应每年进行一次眼科评估(包括测量视力、视野,以及光学相干断层扫描)和听觉评估。
禁忌项: 吸烟、过度饮酒、干扰线粒体代谢的药物(抗生素、抗病毒药)。
遗传咨询.
OPA1的遗传方式是常染色体显性遗传。确诊为OPA1的大多数患者父母其中之一 受累;然而,据报道也存在 新发致病突变。OPA1患者的每个孩子有50%的几率遗传 致病性变异。
如果在家族中已有人确诊携带了致病基因突变,可以对有遗传风险的妊娠做产前检测,但由于该病的外显率不完全,且家族之间及家族内部异质性显著, 遗传咨询很复杂。
诊断
提示性发现
对于有以下临床,电生理现象和家族史的个体,应做疑似为1型视神经萎缩(OPA1或Kjer型视神经萎)的诊断:
临床发现
- 儿童期发病
- 多数双侧视力对称丧失
- 视野缺损,通常为中心盲点,视中心,或中心近旁。
- 虽然有可能出现红蓝光反转,但周边视野通常是正常的。
- 颜色视觉缺陷,常被描述为后天蓝黄色缺失(蓝色盲)
- 眼底镜检查:
- 视觉神经苍白(主要标志),通常是双侧和对称的,但可能是颞侧(50%)和全眼球(50%) [Votruba et al 2003];
- 典型乳头状的凹陷 (21% of eyes with OPA1) [Alward 2003];
- 在大多数情况下神经视网膜边缘苍白,有时候形成色素灰色新月形。
电生理学
- 视觉诱发电位(VEP)通常不存在或延迟,表明视神经传导缺陷。
- 图像视网膜电图(PERG)显示N95:P50比例异常,N95波形振幅减小 [Holder et al 1998] 。 由于PERG的N95成分被认为是视网膜神经节细胞的特异性,这一发现支持视神经萎缩的神经节细胞起源。
注意:PERG起源于视网膜内层,能够评估神经节细胞功能,并越来越多地用于评估前视觉通路功能障碍。 正常的PERG由50ms处的显着正峰值(P50)和95 ms(N95)处最小值的缓慢宽波谷组成。P50阳性成分总是受视网膜和黄斑功能障碍影响,而阴性N95成分主要受视神经疾病的影响。 此外,N95和P50之间的比例已被证明是视网膜神经节细胞功能的有效测量。
家族史
有常染色体显性遗传的家族史
注意:缺乏OPA1家族病史并不排除诊断
建立诊断
视神经萎缩1型的(OAP1)的诊断基于先证者具有以下临床发现和/或 分子遗传学检测 到的OPA1的杂合的致病性变异 (见 表 1).
分子遗传检测方法可以包括单 基因 检测,多基因包检测以及基因组的 检测:
Table 1.
视神经萎缩1型的分子遗传学检测
基因1 | 检测方法 | 该方法在先证者中检测到的致病性变异2的比例 | |
---|---|---|---|
家族 | 单一样本3 | ||
OPA1 | 测序分析4 | 8/9 5 10/14 6 17/19 7 | 4/8 5 |
基因缺失/重复分析8 | 未知 9 | 未知 | |
致病性变异的靶向分析10 | 未知 | 未知 | |
未知 11 | NA |
单一= 一个家族中只发生一次
4.测序分析检测到的变异分为良性的,可能良性的,意义不确定,可能致病性,或致病性。致病性的变异可能包括小片段的缺失/插入和错义突变、无义突变和剪接位点的变异;通常,未检测到外显子或全基因缺失/重复。在序列分析结果的解释方面需要考虑的问题,请点击这里。
5.Nakamura et al [2006] 在8/9 家族性案例和 4/8 单发的案例中发现杂合的OPA1致病性变异。值得注意的是,对两个明显的单发案例家族成员进行检查时, Nakamura et al [2006]发现携带OPA1致病性变异的亲属只有轻微 表型或完全正常,表明该疾病具有 可变的表现度和外显率降低。
6. 7. 8.靶基因缺失/重复分析检测小片段的缺失/重复。所用的方法包括定量PCR、长片段PCR、多重连接探针扩增技术(MLPA) 及设计一个靶基因芯片检测单个外显子缺失/重复。
9.[Gallus et al 2010]报道一个约长325-bp 内含子的插入 导致 外显子发生跳跃[Gallus et al 2010]。见分子遗传学。
10.检测丹麦人的 c.2826delT致病性变异。注意:基因包中包含的致病性变异因实验室而不同。
11.由于OPA1致病性变异的检出率低于100%,因此未检出 致病性变异的家系可能与OPA1 位点无关; 然而,目前没有证据支持这种假设。
临床特征
临床描述
视力减退. OPA1患者通常在4岁至6岁之间视力显着下降; 在轻微的病例,视力到成年早期都可能保持正常。视力通常随着年龄的增长而缓慢下降。 尽管这种情况比较罕见,但已有成人中视力急剧下降的报道 [Kjer et al 1996]。
视觉障碍通常为中度(6/10至2/10),但范围从严重(视力<1/20,失明范围)至轻微或不显着,(被低估)。
视力丧失偶尔是不对称的。
视野缺损通常是中心,中央或旁中央; 病情严重的人往往缺损很大。色觉缺陷经常被称为后天性蓝 - 黄色丢失( 黄蓝色盲)。
典型的OPA1与伴有进行性和不可逆转的视力丧失。 然而, Cornille et al [2008]报道了一名23岁的男性,由于中心性眩晕(右眼20/20,左眼20/100),出现不明原因的 孤立的 ,渐进性,无痛性双侧视神经病变 。三个月后,首先出现视力丧失迹象。 六个月后,他的部分视力自发而永久的恢复了(右眼20/30,左眼20/25)。 他是第一个在三个OPA1外显子之一中被描述为 杂合的致病性变异受累的个体。 (见基因型-表型相关性)。
眼科外的发现. 高达10%的杂合OPA1致病性变异患者具有眼科外的异常,最常见的是感觉神经性听力丧失,共济失调和肌病,表明OPA1致病性变异可能导致一系列的表型,从轻度疾病仅影响视网膜神经节细胞至严重的多系统疾病。
最常观察到的眼外特征是感觉神经性听力损失,范围从严重和先天到亚临床(需要特异性检测)。 这种听力损失似乎是由于听觉神经发生了病变 [Amati-Bonneau et al 2005]。 已经发现OPA1中的七种致病变异与视神经萎缩和听力丧失有关 (见基因型-表型相关性)。在出现伴有视神经萎缩的听力丧失中家庭和家族的变异 已经被观察到。
共济失调和肌病. 一些患者发生近端肌病(35%),在成年期合并有小脑和感觉性共济失调(29%)以及轴索感觉和/或运动神经病变(29%)。 这些特征从30岁之后开始显现出来。
肌肉活检揭示了线粒体肌病的诊断特征。 在这些个体中,大约10% 的纤维缺乏COX活性,并且一些纤维显示了线粒体在肌膜下的异常累积。
病理学
- OPA1的主要标志是视神经萎缩,其表现为视神经的双侧和普遍对称的颞侧苍白,暗示中心视网膜神经节细胞的丧失。
- 组织病理学显示正常的外部视网膜和视网膜神经节细胞的丧失,主要在视神经的黄斑和乳头黄斑束。
基因型-表型相关性
视力损害的程度与 致病性变异的位置或类型之间没有相关性 [Puomila et al 2005]。
OPA1的完全缺失导致典型的明显的视神经萎缩没有可预测的严重程度或其他缺陷 [Marchbank et al 2002]。致病性非移码缺失累及视力丧失(平均1/10),比致病性截短变异或致病性错义突变(平均2/10)其统计学上稍微严重 [Ait Ali et al, 未发表]。
视神经萎缩和听力丧失. 在视神经萎缩和听力丧失的个体中已经报道了OPA1中的七种不同致病变异: p.Arg445His, p.Gly401Asp, p.Leu243Ter, c.983A>G, p.Ile463_Phe464dup, p.Gln437Arg, 和 p.Ala357LeufsTer4[Leruez et al 2013].
在具有p.Arg445His致病性变异的个体中,缺少听觉性脑干反应(ABR),并且两耳具有正常的诱发耳声发射 [Amati-Bonneau et al 2005]。因为诱发的耳声发射反映了突触前成份(外毛细胞)的功能状态,并且ABR反映了从听觉神经到下丘的听觉通路的完整性,诱发的耳声发射的存在和ABR的缺乏支持听神经病的诊断。
Treft et al [1984] 和 Meire et al [1985] 报道了两个与 常染色体显性遗传视神经萎缩,听力丧失,上睑下垂和眼肌麻痹无关的家族。随后的研究显示两个家族都具有OPA1中的 p.Arg445His致病性变异 [Payne et al 2004].。
Li et al [2005]在视神经萎缩和听力丧失, 没有上睑下垂或眼运动异常的家族中鉴定了p.Arg445His致病性变异。这些家庭成员也属于近视眼,但不清楚近视是否属于表型的一部分。
相比之下,21岁的日本p.Arg445His致病性变异患者,无视神经萎缩,没有其他家庭成员在临床上受累的或具有OPA1致病性变体 [Shimizu et al 2003]。
不同的OPA1 转录本. Cornille et al [2008]报道了一名年轻男性,在 外显子5b中带有 杂合的致病性变异(见临床描述,视力丧失),由于视力中心暗点,导致不明原因的孤立的,渐进性,无痛性双侧视神经病(c.740G> A)。 这是发生在三个OPA1外显子之一的致病变异的首次报道,导致来自异构体8的N-末端卷曲螺旋 结构域 (p.Arg247His)的氨基酸改变。该个体在6个月后部分 视力(右眼20/30,左眼20/25)出现了自发和持久的恢复。
根据分子遗传学研究,OPA1的外显率估计为98%。 外显率因家庭而异。据报道,其高达100%(变体c.1065 + 1G> T,导致外显子12跳跃)[Thiselton等2002]和低至43%(在外显子27中的变体c.2708_2711delTTAG)[Toomes 等2001]。 在这两项研究中,临床诊断的依据是视力下降,色觉异常,眼底检查显示视神经盘颞侧苍白,电生理研究
根据分子遗传学研究,OPA1的外显率估计为98%。 外显率因家庭而异。据报道,有些致病性变异高达100%(变异 c.1065+1G>T ,导致12号外显子跳跃)[Thiselton et al 2002]和低至43% (变异 27号外显子c.2708_2711delTTAG ) [Toomes et al 2001] 。 在这两项研究中,临床诊断的依据是视力下降,色觉异常,眼底检查显示视神经盘苍白,电生理研究 [Toomes et al 2001, Thiselton et al 2002]。
命名
1型视神经萎缩正式称为Kjer型视神经萎缩。
流行病学
OPA1被认为是最常见的遗传性视神经病变。
在大多数人群中OPA1的发病率为1:50,000,在丹麦则高达1:10,000。 丹麦OPA1频率相对较高可归因于始祖效应 [Thiselton et al 2002]。
遗传相关(等位基因)疾病
除了GeneReview中所讨论的,其他表型都与OPA1中的致病变异无关。
鉴别诊断
OPA3.OPA3由三个外显子组成,编码内线粒体膜蛋白。 这种蛋白质的功能不是众所周知的。 两种疾病与OPA3中致病性变体相关:
- Costeff 视神经萎缩综合征(3-甲基戊二酸尿症3型). 致病性截短变异体可造成神经眼科综合症。如早发性双侧视神经萎缩和晚发性痉挛,锥体束外功能障碍和认知缺陷。3-甲基戊烯酸和3-甲基戊二酸的尿排泄增加。遗传模式为 常染色体隐性遗传。
Leber 遗传性视神经病变(LHON)特别需要与是视神经萎缩1型(OPA1)鉴别诊断。 LHON通常在年轻成人中表现为无痛性亚急性双侧视力障碍。男性比女性更多受累。在女性该疾病往往出现在年令较大,进展缓慢但较为严重。急性期出现中心视力模糊和颜色饱和度下降,多达25%的案例中同时影响双眼。初始症状后,双眼通常在六个月内受到影响。在大多数情况下,中央视力恶化到数指的水平。在急性期之后,视神经盘变得萎缩。视力的改善不显着。然后个体进入萎缩阶段,并且在以后的生活中,他们通常是盲人,并且具有永久大的中心盲区。 LHON患者的神经系统异常如体位性震颤,周围神经病变,非特异性肌病,运动障碍等均较对照组更为常见。一些LHON患者,通常是女性,也有多发性硬化(MS)样疾病。
LHON由母系遗传,在一项大型研究中,90%的LHON患者具有mtDNA三种致病变异之一:m.11778G> A,m.14484T> C,m.3460G> A。
常染色体显性视神经萎缩(ADOA). 其他两个位点与常染色体显性遗传视神经萎缩相关:
- Barbet et al [2005] 在两个不相关的家庭中将OPA5 (OMIM)关联到22q12.1-q13.1。
OPA4或OPA5三个家族的表型与OPA1中所见的表型相似:视神经苍白,视力下降,色觉缺陷,VEP损伤,ERG正常。 这些家庭没有其他眼外的发现。
常染色体显性遗传性视神经萎缩(OPA8)的另一个OPA位点在一个意大利家族中被关联到16q21-q22,其眼外特征扩展到听觉系统[Carelli等,2007]。基因的致病性的突变致未知。
耳聋-肌张力障碍-视神经病变综合征(DDON). 患有DDON的男性在幼儿时期具有语前或者语后感觉神经性听力障碍,青少年时期具有缓慢进行性肌张力障碍或共济失调,约20岁开始,由于视神经开始萎缩所以视力缓慢进行性地降低,以及在约40岁时,开始痴呆。 童年和疾病进展时可能出现精神症状,如性格改变和偏执狂。 听觉障碍 表型是一种进行性听觉神经病,而神经,视觉和神经精神症状在严重程度和进展速度上有所不同。 女性可能有轻度听力障碍和局灶性肌张力障碍。以 X-连锁方式遗传。 DDON综合征是由于TIMM8A致病变异引起的单基因失调或Xq22的 邻近基因缺失综合征 ,也包括位于TIMM8A端粒的由BTK破坏引起的X-连锁无丙种球蛋白血症。
WFS1.WFS1的双等位基因致病突变通常与视神经萎缩(OPA)相关,作为常染色体隐性遗传Wolfram综合征 表型(DIDMOAD [尿崩症,糖尿病,视神经萎缩,耳聋])的一部分。 WFS1的杂合致病变异导致常染色体显性遗传进行性低频感觉神经性听力损失(LFSNHL),而没有眼科异常 [Cryns et al 2003] 。然而,Eiberg et al [2006] 在一个家族发现WFS1杂合的致病性变异伴有常染色体显性遗传性视神经萎缩,听力损失和葡萄糖调节受损 ,这支持了WFS1杂合致病变异以及OPA1 可能会导致与听力障碍的视神经萎缩 (见WFS1-相关的疾病)。
MFN2.轴突型-腓骨肌萎缩症2A伴有视神经萎缩所致的视觉障碍被称为遗传性运动和感觉神经病VI型(HMSN VI) [Voo et al 2003]。Züchner et al [2006] 描述了六个HMSN VI家族,其中有60%的受累的个体患有视觉萎缩的亚急性发作,随后视力恢复缓慢。 在每个家系中,鉴定了编码丝裂霉素2的MFN2中独特的 杂合的致病性变异。 遗传模式是常染色体显性遗传。
其他视神经病变. 后天性蓝黄色缺失(黄蓝色盲)有助于区分OPA1与其他视神经病变,如红 - 绿色盲。
- 蛋白质和/或维生素B和叶酸缺乏,与饥饿,吸收不良或酒精中毒相关
- 有毒物质接触,最常见的是被认为是由吸烟引起的氰化物引起的“烟酒弱视”,以及由于营养不良引起的维生素B12水平低下以及与饮酒有关的吸收不良。 其他可能的毒素包括乙胺丁醇,甲醇,乙二醇,氰化物,铅和一氧化碳
- 某些药物
见视神经萎缩: OMIM表型系列 查看基因和OMIM中表型的关联。
管理
初步诊断后的评估
为了确定1型视神经萎缩(OPA1)患者的疾病进程和个体需求,建议进行以下评估:
监测
适当的监测包括:
- 每年进行一次的眼科检查,包括视力和视野的测量和光学相干层析成像(OCT);
- 每年进行听力检查。
需避免的药物/环境因素
建议带有OPA1致病性变异 的个体:
- 不要吸烟;
- 节制饮酒;
- 佩戴眼镜,避免紫外线照射;注意:虽然避免紫外线照射是好的做法,但是没有证据证明其有效性。
- 避免服用干扰线粒体代谢的药物(抗生素,抗病毒药物)。
处在研究阶段的治疗方案
意大利(博洛尼亚大学,Valerio Carelli博士)正在研究使用抗氧化剂EPI-743治疗常染色体显性遗传视神经萎缩(ADOA)患者(包括OPA1患者)。
搜索ClinicalTrials.gov 获取更多疾病和病症临床研究的信息。 注意:这种疾病可能没有临床试验。
遗传咨询
遗传咨询是向患者和其家庭提供关于遗传疾病的性质、遗传方式和可能带来的影响等信息,以帮助他们作出明智的医疗和符合个人情况的决定。下面叙述的部分涉及遗传风险评估,以及通过家族史和遗传检测来明确家庭成员的遗传状态。这一部分并不意味着解决所有患着可能面临的个人、文化或伦理问题,或是替代遗传学专家的专业咨询。—ED.
家庭成员的风险评估
先证者父母
- 大多数被诊断为OPA1的患者都有受累的父母。
先证者同胞
- 当根据视力研究,颜色视觉评估,眼底检查,VEP和PERG,发现父母在临床上不受影响时, 先证者同胞的风险似乎较低。
先证者后代. OPA1患者的每个孩子都有50%的风险遗传OPA1致病性变异。
先证者其他家庭成员
- 其他家庭成员面临的风险取决于先证者父母的状况。
遗传咨询相关问题
家庭中有明显新发致病性变异的诊断:当视神经萎缩1型 先证者的父母既没有OPA1致病性突变又没有基于视力研究,色觉评估,眼底检查,VEP和PERG的临床证据时,OPA1致病性变异可能是新发的。 但是,也可以探索非医学上可能的解释,包括 非生物学父亲或生育(例如辅助生殖)或未公开的收养。
计划生育
- 确定遗传风险和产前检测的可用性的最佳时间是在怀孕之前。
DNA库是指储存DNA(通常从白血细胞中提取)以备将来使用。 因为测试方法和我们对基因,等位基因变异和疾病的理解很有可能在将来得到改善,所以应该考虑 受累的个体的DNA库。
产前检测及胚胎植入前遗传诊断
一旦在受累的家庭成员中发现了OPA1 致病性变异,可以对高风险的孕妇进行产前检测和对OPA1进行 植入前遗传诊断。
对于(如OPA1)不影响智力或寿命的情况,要求进行产前检查并不常见。 医学专业人员和家庭内部关于产前检测可能存在差异,特别是如果为了终止妊娠而不是早期诊断而考虑检测。 虽然大多数中心会考虑进行产前检查的决定是父母的选择,但可对这些问题适当的讨论。
资源
为了该病患者及其家庭成员的获益,GeneReviews的员工已经选择了以下针对特异性疾病和/或旗下支持组织和/或注册组织。GeneReviews不为其他组织提供的信息承担责任 。有关选择组织的标准,请点击此处。
- Foundation Fighting Blindness11435 Cronhill DriveOwings Mills MD 21117-2220Phone: 800-683-5555 (toll-free); 800-683-5551 (toll-free TDD); 410-568-0150Email: info@fightblindness.org
- National Eye Institute31 Center DriveMSC 2510Bethesda MD 20892-2510Phone: 301-496-5248Email: 2020@nei.nih.gov
- National Federation of the Blind (NFB)200 East Wells Street(at Jernigan Place)Baltimore MD 21230Phone: 410-659-9314Fax: 410-685-5653Email: pmaurer@nfb.org
- eyeGENE - National Ophthalmic Disease Genotyping Network RegistryPhone: 301-435-3032Email: eyeGENEinfo@nei.nih.gov
分子遗传学
以下分子遗传学和OMIM表格中的信息可能与GeneReview中其他部分的信息不一致:表中可能包含更多的最新信息。-ED
Table A.
视神经萎缩1型:基因和数据库
分子遗传学发病机制
由于OPA1普遍表达,最近有人提出OPA1mRNA和动力样120-kd蛋白变性的方式和程度都不是视网膜神经节细胞(RGC)特异性 [Kamei et al 2005],一个合理的假设这些神经元更容易遭到OPA1的灭活可能是一个特定的对线粒体膜的易感性疾病诱导线粒体功能障碍或定位错误所致。
虽然前一种观点与OPA1失活的细胞中线粒体ATP合成和呼吸作用改变的报道一致 [Lodi et al 2004, Amati-Bonneau et al 2005, Chen et al 2005] ,但后者可能与视网膜神经节细胞中线粒体的特殊分布有关。这些表明线粒体在细胞体内和视网膜内无髓鞘的轴突中累积,它们积聚在膨体中,这样在轴突髓鞘中线粒体相对缺乏。 [Andrews et al 1999, Bristow et al 2002, Wang et al 2003]。此外,最近活性海马神经元中DRP1的失活强调了线粒体动力学对线粒体细胞内的正确分布的影响及其对神经元可塑性和功能的影响 [Li et al 2004]。线粒体轴突运输 [Hollenbeck & Saxton 2005]和线粒体动力学之间的联系也被最近一项研究所证实,该研究显示缺乏人类DRP1同源蛋白的果蝇突变体线粒体不能移行到轴突末端,影响突触小泡储备池的动员 [Hollenbeck 2005]。 此外,由MFN2编码的促融合蛋白的致病变,引起周围神经病变 (见 CMT2A) [Züchner et al 2006]显着地损害了线粒体在神经元轴突的的运输表明了MFN2的疾病的-病因形式[Baloh et al 2007]。 这些数据表明线粒体的正确定位对轴突和突触功能至关重要。
基因结构.OPA1由31个外显子组成,长达114kb以上的基因组的 DNA。由于外显子4,4b,和5b的可变剪接,已发现8种异型体 [Delettre et al 2001]。见表 A,基因。
致病性变异性. 有广泛的致病变异,迄今为止有213个报道(参见 eOPA1,OPA1致病变体的在线数据库) [Ferré et al 2015]。OPA1致病变异分布在整个编码序列中,但大多数位于编码GTP酶 结构域的外显子8-16和最后两个编码外显子:27和28; 在外显子1至7中发现较少的致病变异。迄今为止,在外显子4和4b中没有发现致病性变异,它们是可变剪接的。 参见 表A 。然而, 外显子5b(c.740G> A)中的 杂合的致病性变异已在一个受累的个体中报道[Cornille et al 2008]。 常染色体显性遗传性视神经萎缩(ADOA)的家族中报道了外显子8的 非移码缺失,这是由于约325-bp Alu-元件插入了OPA1 NM_015560.2] 内含子7中 [Gallus et al 2010]。
表2.
GeneReview中讨论的OPA1致病性变异
DNA 核苷酸变化 (别名 1) | 预测的蛋白质变化 | 参考序列 |
---|---|---|
c.740G>A 2 | p.Arg247His | NM_130837-.2 NP_570850-.2 (异构体8) |
c.1065+1G>T (IVS12+1G>T) | -- | NM_015560-.2 NP_056375-.2 (异构体1) |
c.728T>A | p.Leu243Ter | |
c.983A>G 3 | -- | |
c.1067_1068dup | p.Ala357LeufsTer4 | |
c.1202G>A | p.Gly401Asp | |
c.1310A>G | p.Gln437Arg | |
c.1334G>A | p.Arg445His | |
c.1387_1392dup | p.Ile463_Phe464dup | |
c.2708_2711delTTAG | p.Val903GlyfsTer3 | |
c.2826delT | p.Arg943GlufsTer25 |
正常基因产物. 由OPA1编码的动力蛋白样120KD蛋白(OPA1)是960个氨基酸组成的线粒体动力相关GTP蛋白。 这是涉及人类疾病的第一个动力相关蛋白。 动力样120kD蛋白质包含高碱性氨基末端,能够提供线粒体靶向序列(MTS),动力蛋白GTP酶结构域和未知功能的C-末端;C端不同于其他动力蛋白家族成员,它缺乏富含脯氨酸的区域,动力蛋白GTP酶效应子结构域和pleckstrin同源结构域; 因此C-末端可能决定了动力样120-kd蛋白质的特定功能。
OPA1似乎在线粒体生长发育和稳定线粒体膜完整性方面发挥功能。 OPA1的下调导致线粒体网的碎裂和线粒体膜电位的消散,并伴有细胞色素c释放和半胱天冬酶依赖性细胞凋亡的 [Olichon et al 2003]。 在具有常染色体显性遗传性视神经萎缩的家族中鉴定出线粒体DNA(mtDNA)缺失,除视神经病变外,还具有复杂的多系统受累。 [Amati-Bonneau et al 2008, Ferraris et al 2008, Hudson et al 2008] 表明OPA1在mtDNA维持中的发挥作用。
异常基因产物. OPA1致病性变异的的功能性后果是未知的。 由于几乎50%的致病变异预测为蛋白质截短,所以疾病的显性遗传可能由动力样120-kd蛋白质的单倍剂量不足引起。 然而,致病性错义突变也可以通过显性负效机制引起疾病。
有趣的是,在所有多系统形式的疾病(ADOAD和“ADOA plus”)中已经报道了显性负效机制的证据。 这些疾病形式包括影响GTP酶结构域的致病性错义突变[Amati-Bonneau et al 2008]。 此外,在ADOA患者的第8号外显子中发现OPA1双等位基因的的致病性错义突变,该患者严重受累 [Pesch et al 2001],而她的杂合的父母和同胞们受到的影响较小,表明这个家族有一个半-显性的遗传模式。
参考资料
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章节注释
作者背景
Institute for Neurosciences of Montpellier
Web: Institut des Neurosciences de Montpellier
MAOLYA Center (National Reference Center for Genetic Sensory Disorders)
Ophthalmology Service, 1er floor
Hôpital Gui de Chauliac
80, Avenue Augustin Fliche
34 295 Montpellier Cedex 5, France
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修订记录
- 12 November 2015 (me) Comprehensive update posted live
- 20 July 2010 (me) Comprehensive update posted live
- 7 August 2008 (cd) Revision: deletion/duplication analysis available clinically
- 13 July 2007 (me) Review posted to live Web site
- 23 October 2006 (cdc) Original submission