Leber''''s遗传性视神经病变分子致病机制研究

Leber’s遗传性视神经病变（Leber＇s hereditary optic neurology，LHON）是一种较常见的引起视神经萎缩的遗传性疾病。该病主要引起双侧中心视力丧失，造成永久性的严重视觉障碍，常常发生在一些即将或已工作或上学的年轻人身上，以及在对该病患者家系中其他成员进行遗传病检查时发现。在一些LHON家系中，视觉障碍的患者呈现母系遗传方式，这表明线粒体DNA（mitochondrial DNA，mtDNA）是该病的分子遗传基础。至今为止，在世界各地不同家系报道中已经发现大约有35个与LHON相关的突变位点，其中ND1 G3460A、ND4 G11T78A、ND6 T14484C为三个公认的原发突变位点，均参与呼吸链复合体I的亚基编码。在不同种族发病统计中，其中大约50％的LHON由三个原发致病突变中的一个所致，尤为G11778A突变为主。引人注意的是，IMON家系携带相同突变的母系成员表现出不同的外显率、表现度（如发病严重程度、发病年龄、视力丧失进展程度）。不完全和不同的外显率以及轻度的生化影响说明mtDNA突变本身不足以产生临床表型，其他因素（如环境、核修饰基因、线粒体单体型等）可能影响LHON的外显率和表型表达。     

MAS-PCR法快速诊断分析Leber''''s遗传性视神经病变原发性致病突变位点

目的探索一种简易、快速、高效的临床基因诊断分析原发性Leber’s遗传性视神经病变(Leber’s hereditaryoptic neuropathy,LHON)位点的新方法。方法根据已知的LHON患者线粒体DNA上的3个原发性LHON致病突变位点(G11778A、T14484C和G3460A),设计3条突变位点特异性聚合酶链反应(polymerase chain reaction,PCR)引物,直接以全血样为模板的等位基因特异性多重PCR(multiplex allele-specific polymerase chain reaction,MAS-PCR)分析3个原发性LHON致病突变位点。以此方法检测24例确诊的LHON患者,其中18例为线粒体DNA G11778A突变,4例为T14484C突变,2例为G3460A突变;同时,以20份正常血样标本作阴性对照。结果优化的MAS-PCR条件为94℃/3min,94℃/30s、59.8℃/30s、72℃/30s,30个循环,72℃/3min;以此方法检测了44份血样标本,其结果与预期结果一致,表明利用该方法筛查3个原发性LHON致病突变位点是可行的。同时,混和血液样本模拟实验结果显示,该方法可检测含多个原发性LHON致病突变位点的血液样本,且整个分析过程只需约2h。结论该方法直接以全血样作为PCR的模板,不需从血样中纯化DNA;单管一次性行PCR,可同时筛查3个原发性LHON致病突变位点。因此,该方法具有快速、高效、费用低、特异性好以及只需微量血液样本等优点。     

单核苷酸多态性核酸试纸快速检测线粒体DNAG11778A位点突变

目的建立一种以单核苷酸多态性核酸试纸快速检测Leber’s遗传性视神经病变（Leber’s hereditary optic neuropathy，LHON）线粒体DNA中G11778A位点突变的新方法。方法与结果32例阳性（突变）和5例阴性（正常）临床血样标本经DNA提取、PCR扩增和单碱基延伸反应处理后，采用单核苷酸多态性核酸试纸每方法对标本的线粒体DNAG11779A位点进行了检测，其符合率为100％。本研究还使用该方法对10例口腔黏膜上皮细胞样本进行了随机检测，结果表明单核苷酸多态性核酸试纸条检测结果和DNA测序结果完全一致。结论该方法简便、快速、准确、经济，适合于各级医院尤其是中小医院LHON的G11778A位点突变的快速筛查，它不仅可以为LHON的临床诊断和鉴别诊断提供有力的依据，而且具有重要的临床推广价值。     

线粒体功能异常造成的遗传性视神经病变

1988年Wallance等首次报道了母系遗传疾病——Leber遗传性视神经疾病(Leber'shereditaryopticneuropathy,LHON)的线粒体脱氧核糖核酸(mitochondrialDNA,mtDNA)位点突变,即以胞浆传递的线粒体异常来解释该病[1]。2000年发现显性视神经萎缩(dominantopticatrophy,DOA)即Kier's视神经病变与一种由核基因OPA1编码的定向于线粒体的蛋白质有关。同时,研究表明视神经高度依赖于线粒体功能[2]。因此,从mtDNA到核基因组,线粒体在决定视神经病变或视网膜神经节细胞(retinalganglioncell,RGC)凋亡中起主要作用。一、视神经视神经纤维来源于R…     

7个中国Leber遗传性视神经病变家系线粒体DNA突变分析

目的 观察7个中国Leber遗传性视神经病变(LHON)家系的分子遗传学特征.方法 对7个家系先证者及其母系成员和134例正常健康者进行临床眼科检查.除7个先证者外,还确诊2例LHON患者.用24对有部分重叠的引物对受检者线粒体DNA全序列进行扩增,双向测序,结果与修正的剑桥参照序列进行比对,分析突变位点.计算突变位点的外显率,分析家系的单体型.结果 7个家系先证者及其母系成员均未携带ND4 G11778A、ND1 G3460A和ND6 T14484C这3个常见的原发突变位点,但均携有与LHON相关的ND1 T3394C突变位点.134位正常健康者中仅发现4例携带此突变位点.7个家系的ND1 T3394C外显率分别为12.50％、22.22％、16.67％、6.25％、9.09％、11.11％、28.57％.根据本亚线粒体单体型系统进化树分析结果,7个家系分别属于东亚线粒体单体型M9、M9、M、D4、M、M9、M9.结论 中国LHON家系中存在ND1 T3394C突变位点,该突变位点的外显率为6.25％～28.57％,表现度不一.     

Leber遗传性视神经病变11696位点突变的家系分析

目的了解我国Leber遗传性视神经病变（Leber’s Hereditary Optic Neuropathy，LHON）线粒体DNA（mtDNA）11696位点突变病人的临床特征。方法对来自51个家系的54例临床确诊或疑诊LHON的病人进行mtDNA检测，进行全基因排序分析。结果对3例证实为11696位点突变的家系做深入调查并收集相关病史及临床资料。3位先证者均是家系中唯一发病者，发病经过和临床表现类似11778位点突变的LHON。在随防中，有一例先证者视力恢复至1．0，其余2例视力无变化。结论LHON病人中11696位点突变者少见，其临床表现与11778位点突变者相似，预后差异大。     

环境因素在Leber遗传性视神经病变中的作用

Leber遗传性视神经病变(LHON)是一种常见的与线粒体突变相关的母系遗传性疾病,在不同种族人群的LHON家系中,有50％以上是由于线粒体DNA(mtDNA)编码呼吸链复合体Ⅰ上ND1 G3460A、ND4 G11778A和/或ND6 T14484C的原发性突变引起的.然而,线粒体病呈现多样化的表型,相同的线粒体DNA突变可以产生不同的表现型,且不同的mtDNA突变又可以产生相似的表现型.LHON临床表型的多样性、男性多发、不完全外显和不同的基因表现度等现象提示还有其他因素(如环境、核修饰基因等)对疾病的发生及发展过程起到修饰作用,而环境因素如慢性氰化物中毒、吸烟、饮酒、创伤应激、营养缺乏及mtDNA甲基化等均可能影响正常的线粒体功能.因此,环境与基因遗传模式的相互作用可能对LHON产生影响.     

Leber遗传性视神经病变家系tRNAGlu A14683G突变的检测分析

目的 寻找与Leber遗传性视神经病变(LHON)相关的新突变位点.方法 经临床检查确诊的2个LHON家系纳入研究.先证者及其他母系成员均进行详细的眼科检查.先证者发病年龄分别为7、14岁.358名健康成年人作为正常对照组.提取所有受检者外周血全基因组DNA;使用24对有部分重叠的引物对先证者行线粒体全序列扩增分析.同时对家系中其他母系成员及正常对照组进行线粒体DNA(mtDNA)检测.从GenBank中选取14种灵长类物种对线粒体序列进行种系发生学分析.结果 mtDNA检测结果显示,家系中母系成员均未发现ND4 G11778A、ND1 G3460A、ND6 T14484C原发性突变位点.全基因组扩增测序结果显示,2例先证者tRNAGlu基因上存在未报道的A14683G同质性突变和多个多态性变异位点,分别属于东亚单体型F1a1和G2.tRNAGlu A14683G位点位于线粒体tRNAGluT(φ)C茎上.该位点在14种灵长类物种高度保守,突变后增加了C-G的碱基配对.正常对照组中未发现该位点突变.结论 tRNAGlu A14683G突变可能是与LHON相关的新突变.     

遗传性视神经病变概述

遗传性视神经病变是一组由核基因/线粒体基因突变导致的伴或不伴其他系统损害的以视力下降及视神经萎缩为特征的疾病。国内临床以Leber遗传性视神经病与常染色体显性遗传性视神经病为主,尚有伴发周围及中枢神经系统病变的脊髓小脑共济失调、Leigh综合征、Wolfram综合征等少见疾病。本文综述了国内外文献中该组疾病的临床特征、诊断要点及治疗进展,并结合了复旦大学附属眼耳鼻喉科医院神经眼科中心近年来的诊疗经验。对该组疾病临床特征的了解,有利于提高首诊眼科的急性视神经病变或视神经萎缩人群中遗传疾病的检出。精准的基因诊断对相应疾病的遗传学咨询与优生优育具有重要意义。     

Leber遗传性视神经病变线粒体DNA突变检测分析

目的 对-Leber遗传性视神经病变(Lebex hereditary optic nemopmhy，LHON)家系线粒体DNA(mtDNA)3个突变位点(第3460、11778、14484核苷酸)进行检测并分析。方法采集该家系16名成员和1名非LHON家系正常对照的外周血5ml，提取总DNA，用聚合酶链反应(PCR)和限制性核酸内切酶酶谱分析技术，对mtDNA核苷酸位点(3460、11778、14484)进行突变检测。结果该LHON家系成员mtDNA的ND4亚单位第11778核苷酸发生突变，而mtDNA的NDI亚单位第3460核苷酸和ND6亚单位第14484核苷酸未发生突变。结论该LHON家系成员存在线粒体DNA点突变，mtDNA的ND4亚单位第11778核苷酸突变是本病的发病机制之一，PCR-限制性核酸内切酶酶谱分析技术为IMON的诊断提供了依据。     

Leber遗传性视神经病变线粒体DNA突变观察

目的探讨国人Leber病线粒体DNA3个原发位点突变的发生频率及其相关研究。方法视力、视野、视觉电生理、FFA等检查而确诊为视神经病变者,常规采用外周血液行mtDNA3个位点检测,行单链构像多态分析、突变特异引物多聚酶反应、改良等位基因特异性PCR及序列分析等;同时对发病性别、年龄、视力等进行观察。结果65个家系中有104例mtDNA突变。11778位点阳性,发病97例,男73例,女24例;携带者41例,男8例,女33例。mtDNA14484位点突变9例,5例发病;3460位点突变3例,2例发病(同时并发11778位点突变)。其发生频率11778占93.3%,14484占4.8%,3460和11778占1.9%.发病年龄15岁以下占48%,25岁以下93.3%.视力低于0.05者占60.6%.长期随访中有10例视力不同程度恢复,自发恢复率占9.6%.结论Leber遗传性视神经病变以男性mtDNA11778位点突变占绝对多数,可作为国人常规初筛,属母系遗传,严重威胁视力,发病年龄有偏低趋势,视力恢复与不同位点有关。     

Leber遗传性视神经病变的治疗学研究进展

既往认为Leber遗传性视神经病变(LHON)无特殊治疗,但随着病因病机研究的进展,相继推出了一些相应的治疗手段。本文简要介绍了与慢性氰化物中毒学说、视交叉部蛛网膜炎症学说及线粒体DNA突变学说相应的治疗学研究进展。     

Leber遗传性视神经病少见mt-DNA原发突变位点研究

目的探讨中国人Leber遗传性视神经病(LHON)患者少见线粒体DNA(mt-DNA)原发性突变位点。设计临床研究。研究对象常见线粒体DNA原发突变位点阴性的可疑LHON患者和正常人。方法采集临床诊断LHON患者的外周血,提取总DNA,聚合酶链反应(PCR)扩增和DNA直接测序的方法,进行mt-DNA G11778A、G3460A和T14484C突变位点筛查,对于以上3个突变位点均阴性的患者和正常对照组进行mt-DNA片段3962～4356和11320～11789扩增、测序,采用NCBI的BLAST服务,与剑桥标准序列进行比对,分析LHON患者是否携带C4171A或G11696A突变位点。主要指标mt-DNA测序结果。结果共收集临床诊断LHON患者56例,44例患者为3个常见位点之一为阳性(G11778A阳性36例,G3460A阳性3例,T14484C阳性5例),3个常见原发突变位点均为阴性患者12例,其中1例患者携带C4171A突变,未发现G11696A突变位点。正常对照组25例,未发现G11696A、C4171A突变位点。结论C4171A突变位点可能是中国人LHON患者少见原发突变位点。(眼科,2007,16:382-385)     

Woman with atypical unilateral Leber's hereditary optic neuropathy with visual improvement

We describe a patient with Leber's hereditary optic neuropathy (LHON) who had a unilateral involvement and a gradual recovery of vision. A 50-year-old woman was referred to our clinic in December 2004 for the treatment of left optic neuritis. The visual acuity was 0.01 in her left eye and 1.5 in her right eye. The left eye had a central scotoma and a relative afferent pupillary defect. Ophthalmoscopy revealed a hyperaemic optic disc with indistinct margins in the left eye. Fluorescein angiography showed circumpapillary microangiopathy in both eyes and staining of the left optic disc. An nt 11778 mutation was identified and she was diagnosed with LHON. The central scotoma gradually improved, and the visual acuity had recovered to 0.3 in August 2007. LHON should still be considered even in older female patients presenting with unilateral acute visual loss when microangiopathy is seen. In such cases, molecular testing is effective in confirming a diagnosis of LHON.     

Leber遗传性视神经病变一家系的线粒体分子遗传学研究

背景Leber遗传性视神经病变（LHON）是由线粒体DNA（mtDNA）遗传的可致盲眼病,了解DNA突变位点对该疾病发生的影响具有重要意义。目的分析一个Leber遗传性视神经病变家系mtDNA突变与疾病发生之间的关系。方法收集江西省鹰潭市一个LHON家系中72名母系成员进行系谱分析和突变基因筛选,对其中的11例患者、13例突变基因携带者和49名正常者进行常规眼科检查,按照视力损害的程度分级,视力〉0．3者为正常,0．1～0．3者为轻度损害,〈0．05～0．1者为中度损害,〈0．02～0．05者为重度损害,〈0．01者为极重度损害,分析该家系的临床特征。收集受检者周围静脉血2—4ml进行单个核细胞分离,用改进高盐法提取mtDNA,进行PCR扩增,对突变基因位点进行DNA测序。结果突变基因的PCR扩增产物DNA测序结果显示72名受检的家系成员中,有24例同时具有G11778A和T14502C两个突变位点,包括11例LHON患者,其余13名为突变基因携带者,但至今尚未发病,故该家系的LHON外显率不足50％,而其他家系成员未检测到G11778A和T14502C突变位点。11例患者的发病年龄为8～50岁,平均为24．36岁,显著低于13例基因携带者年龄5～72岁,平均40．38岁,差异有统计学意义（t=2．102,P=0．049）。结论该家系成员的线粒体DNAC11778A和T14502C突变是LHON发病的主要原因,原发性mtDNA突变为LHON发病所必需,但其并非充分条件,一个有效的“二次打击”过程同样具有重要的作用。     

Genetic analysis in Leber's hereditary optic neuropathy using the comparative genomic hybridization technique

Background: Nuclear genes are suggested to be involved in the pathogenesis of Leber's hereditary optic neuropathy (LHON) but it has not been confirmed. The aim of the present study was to investigate chromosomal abnormalities associated with LHON. Methods: In a prospective study, comparative genomic hybridization (CGH) was used to analyse genetic changes in five patients with LHON with an 11778 mitochondrial DNA mutation and three asymptomatic maternal relatives. Results: There were no significant genetic copy number alterations detected in the five visually affected patients or in the three unaffected maternal relatives as compared to unrelated normal controls. Conclusion: The CGH technique did not detect any chromo­somal abnormalities in LHON patients or in unaffected relatives. Nuclear gene involvement, however, cannot be ruled out.     

中国Leber遗传性视神经病变14484位点突变的家系分析

目的:了解我国Leber遗传性视神经病变(Leber’shereditaryopticneuropathy,LHON)线粒体DNA(mtDNA)14484位点突变患者的发病率和临床特征。方法:对来自117个家系的119例临床确诊或疑诊LHON的患者进行mtDNA检测。对3例证实为14484位点突变的家系做深入调查并收集相关病史及临床资料,抽取15例家属的血样进行mtDNA检测。结果:存在线粒体DNA突变的62例(62/119,52.1%)中,14484位点突变仅3例(4.8%)。该3例3个家系56例中,28例有眼部症状,外显率50%。发病经过和临床表现类似11778位点突变的LHON,但其中视力恢复者17例(60.7%)。15例家属的血样检测再次证实为14484位点突变。结论:我国LHON患者中14484位点突变者少见,其临床表现与11778位点突变者相似,惟视力恢复率高。