10月30日,北京家恩德运医院遗传中心研究团队在《美国转化研究杂志》(American Journal of Translational Research)发表题目为《Metabolic and biophysical study of the MFN2Ile213Thr mutant causing Hereditary Motor and Sensory Neuropathy (HMSN)》的文章,文章由包括首都医科大学附属北京妇产医院、河北省石家庄市妇产医院和本院在内的三家医院科研人员合作共同完成,文章共同为遗传中心胡华莹博士。
Charcot-Marie-Tooth (CMT) 2A病是一种遗传性轴突神经病变,由MFN2致病变异引起,该基因在线粒体动力学和钙信号传导中起关键作用。然而,MFN2缺损与周围神经渐进性坏死的机制尚不清楚。本文主要从多个角度对1例CMT2A患者进行分析。对招募的病例进行临床和病理评估。随后进行Sanger测序和全外显子组测序(WES)进行基因检测。为了揭示识别出的变异引起的细胞代谢改变,本研究还在HEK293细胞中建立并转染质粒载体,通过液相色谱结合四极杆-飞行时间串联质谱(UPLC Q-TOF MS)分析细胞代谢产物。此外,我们还完成了3D结构建模和分子动力学(MD)模拟,以研究变异的分子内影响。根据我们的结果,先证者的临床和神经病理表现符合CMT的诊断。通过遗传分析鉴定了致病变异MFN2: c.638T>C (p.Ile213Thr)。此外,代谢途径富集结果表明,该变异显著影响鞘脂和甘油磷脂的代谢。MD分析表明,该变异削弱了MFN2对GTP的结合能力。综上所述,我们的研究为MFN2突变体影响细胞代谢的潜在机制提供了初步线索,并为理解MFN2突变体对细胞和分子的影响提供了一个新的视角。
图一 家系的临床和病理相关资料
图二 本研究中检出的MFN2基因变异
图三 MFN2基因变异体外实验结果
图四 3D结构建模和分子动力学(MD)模拟实验结果