本網(wǎng)訊 近日，中南大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)研究中心梁德生、鄔玲仟團(tuán)隊，在國際頂級醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)期刊《基因組醫(yī)學(xué)》（Genome Medicine）上發(fā)表了題為《基于長讀長測序?qū)?1239名新生兒隊列進(jìn)行先天性腎上腺皮質(zhì)增生癥的遺傳特征分析與篩查》的研究論文。該研究團(tuán)隊聯(lián)合國內(nèi)11家區(qū)域性醫(yī)學(xué)遺傳中心，應(yīng)用單分子長讀長測序技術(shù)，系統(tǒng)解析了先天性腎上腺皮質(zhì)增生癥（CAH）的遺傳圖譜，并開展了大規(guī)模的一線新生兒篩查。梁德生教授與鄔玲仟教授為該論文的共同通訊作者。
先天性腎上腺皮質(zhì)增生癥（CAH）作為常染色體隱性遺傳病，是國內(nèi)外新生兒篩查和我國出生缺陷綜合防治的主要目標(biāo)疾病，臨床表現(xiàn)包括腎上腺皮質(zhì)功能不全、性發(fā)育和生長發(fā)育異常，嚴(yán)重者可危及生命。目前常規(guī)的生化篩查方法存在陽性預(yù)測值低、易漏診非經(jīng)典類型（NCCAH）等問題，而常規(guī)基因檢測方法也存在較高假陰性/假陽性問題。本研究采用單分子長讀長測序（LRS）技術(shù)對5個主要CAH致病基因進(jìn)行全序列分析。研究人員通過擴(kuò)增一個30.8kb的長片段擴(kuò)增子，結(jié)合長讀長測序，解決了CYP21A2（細(xì)胞色素P450家族21亞家族A成員2）基因位點(diǎn)的復(fù)雜性難題。與常規(guī)方法相比，這種新方法檢測靈敏度和特異性均達(dá)到100%，在復(fù)雜結(jié)構(gòu)基因變異方面顯示出巨大優(yōu)勢，能夠精確檢測真假基因、嵌合基因亞型和大片段缺失/重復(fù)及其斷裂點(diǎn)，一次性得出直接和直觀的綜合分析結(jié)果。該技術(shù)不需要分析家系樣本就可明確突變等位基因的順/反式結(jié)構(gòu)，且只需要1μL外周血、1mm干血斑或ng級別起始DNA模板即可完成檢測，在新生兒基因篩查和攜帶者檢測方面具有很大優(yōu)勢。
2023年6月至2024年5月，該研究團(tuán)隊對來自全國11個中心的21239名新生兒進(jìn)行一線生化篩查和基因篩查，獲得了21234名（99.98%）新生兒合格的基因篩查結(jié)果。等位基因分析顯示，CYP21A2位點(diǎn)的重復(fù)和缺失頻率分別為4.51%和0.15%。通過精準(zhǔn)確定攜帶者等位基因，研究人員計算出中國人群經(jīng)典CAH總體攜帶者頻率為1.67%，其中經(jīng)典CAH攜帶者頻率為0.75%，非經(jīng)典CAH（NCCAH）攜帶者頻率為0.92%。研究還發(fā)現(xiàn)，中國人群NCCAH的預(yù)期發(fā)病率為1/4,474，顯著低于美國阿什肯納茲猶太人（1/133）和高加索人（1/337），這主要由于NC變異CYP21A2：c.844G>T等位基因頻率的差異。值得注意的是，熱點(diǎn)變異占所有變異的84.0%，而罕見致病變異占比高達(dá)16.0%，這一發(fā)現(xiàn)推翻了熱點(diǎn)變異占95%～98%的傳統(tǒng)認(rèn)識，強(qiáng)調(diào)了全面篩查變異的重要性。本研究首次提供了基于（中國）人群的完整CAH變異譜、以及CAH和NCCAH致病變異攜帶率和發(fā)病率，為精準(zhǔn)防控提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
一線并行篩查結(jié)果顯示，新生兒CAH生化篩查陽性預(yù)測值僅為0.94%（1/106），漏篩了全部NCCAH。相比之下，LRS準(zhǔn)確識別出全部經(jīng)典CAH和NCCAH，沒有假陽性結(jié)果。由于LRS技術(shù)能夠一次性精準(zhǔn)檢測CAH相關(guān)基因的全部變異，可以縮短病因診斷周期，實(shí)現(xiàn)“篩診一體”。另外，本研究首次攻克了NCCAH基因篩查，從而解決了因癥狀隱匿而導(dǎo)致的臨床診斷與分型難題，使得在新生兒期或癥狀出現(xiàn)前早期識別NCCAH高危個體成為可能，為實(shí)現(xiàn)早期干預(yù)、改善長期預(yù)后，以及開展精準(zhǔn)的遺傳咨詢和攜帶者篩查提供了關(guān)鍵依據(jù)。
據(jù)悉，鄔玲仟、梁德生教授團(tuán)隊開發(fā)的LRS基因檢測技術(shù)已在地中海貧血、脆性X綜合征、脊肌萎縮癥和血友病等復(fù)雜單基因病的篩查診斷中取得顯著成效。隨著LRS技術(shù)在CAH新生兒篩查中的成功應(yīng)用，這種“篩診一體”的精準(zhǔn)模式有望擴(kuò)展到更多遺傳病領(lǐng)域，為全生命周期出生缺陷防控提供新策略新技術(shù)。
（一審：栗一爽 二審：鄧皓迪 三審：韓艷）
