【佳學基因檢測】基因檢測揭示精神病患者基因突變的致病性

致病基因鑒定基因解碼建立了基因突變與人體必需的功能蛋白的聯(lián)系

SLCO1B1（溶質(zhì)載體有機陰離子轉(zhuǎn)運蛋白家族成員1B1）基因編碼的OATP1B1（有機陰離子轉(zhuǎn)運多肽1B1）蛋白的變體與轉(zhuǎn)運功能的改變有關，這可能使患者對他汀類藥物治療產(chǎn)生不良藥物反應。精神科疾病的致病基因鑒定基因解碼了六種在精神病患者中發(fā)生的罕見SLCO1B1單核苷酸變體（SNVs）對OATP1B1蛋白表達和功能的影響?；蚪獯a基因檢測對9381名一生中至少有一次精神病發(fā)作的個體進行了外顯子測序。通過PHRED縮放的綜合注釋依賴（CADD）評分和Ensembl變異效應預測器對SLCO1B1 SNVs進行了注釋。對PHRED縮放CADD評分>10且預測為錯義變異的SNVs進行了體外功能研究。為了估計變體可能導致的轉(zhuǎn)運活性變化，測量了表達OATP1B1的HEK293細胞中2',7'-二氯熒光素（DCF）的轉(zhuǎn)運情況。根據(jù)這些發(fā)現(xiàn)，還進行了羅蘇伐他汀和雌酮硫酸鹽的額外測試。使用液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法（LC-MS/MS）對粗膜組分中的OATP1B1含量進行了定量。

研究人群中共發(fā)現(xiàn)六種罕見的SLCO1B1錯義變體，分別位于跨膜螺旋3：c.317T>C（p.106I>T）、胞內(nèi)環(huán)2：c.629G>T（p.210G>V）、c.633A>G（p.211I>M）、c.639T>A（p.213N>L）、跨膜螺旋6：820A>G（p.274I>V）和C末端：2005A>C（p.669N>H）。在這些變體中，SLCO1B1 c.629G>T（p.210G>V）導致體外功能喪失，有效抑制了DCF、雌酮硫酸鹽和羅蘇伐他汀的攝取，并將膜蛋白表達降低至參考OATP1B1的31%。在六種罕見的錯義變體中，SLCO1B1 c.629G>T（p.210G>V）導致OATP1B1轉(zhuǎn)運功能的喪失，并嚴重降低了膜蛋白的豐度。攜帶SLCO1B1 c.629G>T的個體可能對OATP1B1底物藥物的藥代動力學變化敏感，并可能增加諸如他汀類藥物相關的肌肉骨骼癥狀等不良藥物反應的風險。

致病基因鑒定基因解碼的立項依據(jù)

他汀類藥物是世界上賊常見的處方藥之一，用于降低低密度脂蛋白膽固醇濃度和預防心血管疾病。溶質(zhì)載體有機陰離子轉(zhuǎn)運體家族成員1B1（SLCO1B1）基因編碼有機陰離子轉(zhuǎn)運多肽1B1（OATP1B1），這是一種跨膜蛋白，參與他汀類藥物和其他化合物從血液向肝細胞的轉(zhuǎn)運。

SLCO1B1中的單核苷酸變異（SNVs）與轉(zhuǎn)運體功能受損有關，這可能改變他汀類藥物的全身暴露。因此，這可能使患者容易出現(xiàn)包括他汀類藥物相關的肌肉骨骼癥狀（SAMS）甚至橫紋肌溶解在內(nèi)的不良藥物反應，從而影響他汀類藥物的依從性和他汀類療法的長期有效性。心血管疾病是精神分裂癥患者過量死亡的主要原因之一?？咕癫∷幬?，特別是第二代抗精神病藥物，如氯氮平和奧氮平，可誘發(fā)包括血脂異常在內(nèi)的代謝異常。因此，他汀類藥物通常開具給患有精神疾病的患者。

美國食品藥品監(jiān)督管理局（FDA）和歐洲藥品管理局（EMA）認識到OATP1B1變異在藥物安全性中的重要性，并為研究藥物轉(zhuǎn)運體在藥物開發(fā)中對藥代動力學的影響提供了指南。

藥物遺傳學研究一直受到樣本量小的困擾，在探索罕見遺傳變異時，找到足夠大的患者群體通常很困難。SLCO1B1的罕見變異未列入基因檢測數(shù)據(jù)庫中，而基因解碼提供了跨越這一鴻溝的解決方案，盡管它們對藥物安全性的影響可能與常見變異的影響一樣重要。從大量全外顯子組測序數(shù)據(jù)中解讀遺傳變異仍然是一個挑戰(zhàn)，需要在生物層面探索已確定的變異之前，使用計算工具來預測藥物遺傳變異的功能影響。有各種算法可用于預測編碼變異的功能影響，這些算法使用標準標準和評分指標或機器學習方法。對計算機評估的變異進行生物學評估是必要的，以生成可臨床操作的建議。

佳學基因解碼研究了9381名精神疾病患者中發(fā)生的罕見SLCO1B1單核苷酸變異（SNVs）的潛在臨床相關性。這些變異是根據(jù)PHRED縮放的綜合注釋依賴（CADD）評分算法和Ensembl變異效應預測器（VEP）對錯義變異的計算機預測損害性選擇的，用于體外表達和功能性實驗。在過表達OATP1B1的HEK293細胞中進行了細胞攝取研究，并使用基于液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜（LC-MS/MS）的定量靶向先進蛋白質(zhì)組學（QTAP）分析量化了粗膜部分HEK293細胞中OATP1B1變異蛋白的數(shù)量。致病基因鑒定基因解碼的結(jié)果為SLCO1B1 c.317T>C（p.I106T）、c.629G>T（p.G210V）、c.633A>G（p.I211M）、c.639T>A（p.N213K）、c.820A>G（p.I274V）和c.2005A>C（p.N669H）變異提供其致病性的結(jié)構(gòu)與功能注釋，從而進一步驗證了基因檢測的科學性。