王建安教授团队揭示主动脉瓣二叶畸形新的致病基因突变

        主动脉瓣二叶畸形(Bicuspidaortic valve,BAV)在人群中的发病率约为1~2%,是最为常见的先天性心脏病。随着年龄增长,BAV患者常出现各种并发症,如主动脉瓣狭窄和反流、感染性心内膜炎、主动脉瘤和夹层等,甚至带来生命危险。目前认为,BAV主要是由遗传原因,即基因缺陷所致。至今为止,只有3个基因,NOTCH1, GATA5和SMAD6被证实与孤立性的BAV相关,以NOTCH1最为常见,但也只能在5%的BAV患者中发现,大部分的BAV患者致病基因仍不清楚。王建安教授领导的瓣膜研究团队利用下一代测序技术在中国BAV人群中发现了新的致病基因突变ADAMTS5:c.935C>A,该基因和突变属首次报道,该文章也在最新一期权威杂志InternationalJournal Cardiology刊登。

        该研究首先利用高通量测序技术对37名TAVI数据库BAV患者的7个候选基因(NOTCH1、GATA5、SMAD6、NOS3、ADAMTS5、Alk2和SMAD2)的进行外显子检测,在2位患者中同时发现新的杂合错义突变ADAMTS5:c.935C>A,已知功能预测软件都提示该基因突变为致病突变。保守性分析发现该突变位点在物种进行中高度保守。随后,研究又对35名TAVI数据库的BAV患者,107名TAVI数据库的TAV患者和131名冠心病数据库的TAV患者进行测序验证,发现BAV患者突变位点的等位基因频率显著高于匹配的TAV患者((0.015 vs. 0, P=0.048),提示ADAMTS5:c.935C>A与BAV的发病相关。

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图1 a.在2个BAV患者中发现新的杂合错义突变ADAMTS5:c.935C>A;b. ADMTS5:p.Arg312Leu位于锌催化金属蛋白酶域;c。保守性分析发现该突变位点在物种进行中高度保守

        既往研究报道ADAMTS5敲除的转基因小鼠可出现BAV表型,这次研究团队在BAV患者上首次证实该基因突变具有潜在致病性,说明ADAMTS5在 BAV的发生发展中起着重要的作用。研究结果进一步扩展了对BAV遗传学机制和致病机理的认识,并为疾病的诊断和治疗指明了新的方向。

 

参考文献:

[1] Lin X, Liu X,Wang L, Jiang J, Sun Y, Zhu Q, et al. Targeted next-generation sequencingidentified ADAMTS5 as novel genetic substrate in patients with bicuspid aorticvalve. Int J Cardiol. 2018;252:150-5.

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