《Ophthalmology Science》：Phenotypic variations in a large family with Dominant Optic Atrophy related to a novel OPA1 deletion.
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目的：常染色体显性遗传性视神经萎缩（Dominant Optic Atrophy, DOA）是一种罕见疾病，其特征为视网膜神经节细胞（retinal ganglion cells, RGCs）的慢性丢失，这些神经元将视觉信息从视网膜传递至大脑。DOA显示出显著
目的：常染色体显性遗传性视神经萎缩（Dominant Optic Atrophy, DOA）是一种罕见疾病，其特征为视网膜神经节细胞（retinal ganglion cells, RGCs）的慢性丢失，这些神经元将视觉信息从视网膜传递至大脑。DOA显示出显著的家族间和家族内表型变异，且其分子诊断成功率仅为35%。在DOA病例中，超过50%的患者携带编码线粒体大GTP酶的OPA1基因致病变异。为阐明高度的家族内表型变异，研究人员描述了迄今发现的最大DOA家族，该家族有64名非综合征个体携带一种新型10kb OPA1缺失。
设计：对来自法国西部的一个大家族的回顾性、纵向队列研究。
参与者：39名个体纳入本研究，其中34名患者携带新型OPA1 10kb缺失，5名健康对照，均属于一个包含9个相关分支的家族。
方法：使用全OPA1基因测序、多重连接依赖性探针扩增（multiplex ligation-dependent probe amplification, MLPA）和基于单核苷酸多态性阵列（single nucleotide polymorphism array, SNP-array）的拷贝数变异（copy number variation, CNV）分析来寻找导致DOA的遗传变异。分析微卫星标记以确认不同家族分支之间的亲缘关系。在两个不同时间点记录最佳矫正视力（best-corrected visual acuity, BCVA）、Lanthony D-15去饱和色觉测试、视网膜神经纤维层（retinal nerve fiber layer, RNFL）和黄斑神经节细胞层（ganglion cell layer, GCL）厚度，用于统计纵向分析。
主要结局指标：首次和随访检查时的BCVA、RNFL和GCL厚度。形态学与功能测量之间的相关性。
结果：研究人员发现了迄今最大的DOA家族，包括64名非综合征患者，在其中发现了一种新型10kb缺失，涵盖OPA1外显子30和31。对34名受累病例的眼科检查显示BCVA存在一致的表型变异性，首次检查时范围为0（斯内伦等效，20/20）至1.61（20/815）对数最小分辨角（logarithm of the minimum angle of resolution, logMAR），与RNFL和GCL厚度强相关，但与年龄中度相关，与色觉障碍不相关。个体随访显示BCVA显著下降，中位数为0.018 logMAR/年（0.18 logMAR/十年），以及颞侧、上方和下方RNFL厚度分别每年减少1.13、0.70和0.50 μm；而鼻侧象限没有变化。
结论：在该DOA家族中发现一个大的OPA1缺失，说明筛查DOA基因中大基因组重排的至关重要，并证实了单一OPA1突变携带者中的高度表型变异性，同时将BCVA与RNFL和GCL厚度相关联。
本研究聚焦于常染色体显性遗传性视神经萎缩（Dominant Optic Atrophy, DOA），这是一种由视网膜神经节细胞（retinal ganglion cells, RGCs）慢性退化导致的罕见遗传性疾病，其轴突构成视神经并将视觉信息从视网膜传递至大脑。DOA患者通常在儿童期或青年期开始出现视力下降，但起病隐匿，确诊往往延迟。临床上，DOA表现为高度异质性的双侧视力丧失和色觉缺陷，家族间和家族内表型变异显著。分子诊断方面，约50%以上的病例与核基因OPA1（编码线粒体大GTP酶）的致病变异相关，但常规测序方法（如Sanger测序或靶向NGS panel）仅能成功诊断约35%的病例，提示可能存在大片段缺失、深部内含子突变或染色体重排等未被常规检测的变异类型。为阐明这种高度家族内表型变异的遗传基础，并提高DOA的分子诊断率，研究人员对法国西部一个大型DOA家系进行了系统研究。该论文发表在《Ophthalmology Science》。
研究人员开展了一项回顾性、纵向队列研究，纳入一个包含9个分支、64名受累个体的大家族，其中39人接受了详细眼科检查和遗传分析（34例患者携带新型OPA1 10kb缺失，5例健康对照）。主要关键技术方法包括：使用多重连接依赖性探针扩增（MLPA）和单核苷酸多态性阵列（SNP-array）进行拷贝数变异（CNV）分析，结合全OPA1基因靶向NGS测序确定缺失断点；通过微卫星标记（STR）分析确认各分支间的亲缘关系及创始人效应；临床评估方面，记录最佳矫正视力（BCVA，转换为logMAR单位）、Lanthony D-15去饱和色觉测试结果，以及利用频域光学相干断层扫描（SD-OCT）测量视网膜神经纤维层（RNFL）和黄斑神经节细胞层（GCL）厚度，并在两个时间点进行纵向统计分析。样本队列明确指出来自法国西部的一个马努什（Manouche）社区。
研究结果分为两个主要部分：
**分子发现（Molecular findings）**：通过MLPA分析发现34例DOA患者均存在OPA1外显子30和31的探针信号50%降低，提示杂合性缺失。随后SNP-array分析证实该区域存在杂合性缺失，进一步通过OPA1全基因NGS测序及软剪辑序列比对，精确确定了缺失大小为10,566 bp，涵盖外显子30和31及下游序列。微卫星标记（D3S3642、D3S3590、D3S2748）在9个分支中表现出保守的单倍型，表明所有受累个体源自同一祖先，呈现创始人效应。该缺失不涉及其他相邻基因的编码序列，与单纯非综合征型DOA相关。
**临床发现（Clinical findings）**：对34例携带该缺失的个体进行眼科检查，显示BCVA从0（20/20，无症状）到1.61 logMAR（20/815，严重视力损害）不等，中位数为0.33 logMAR（20/43）。根据ICD-11分类，44%患者无视力损害，21%轻度，24%中度，仅12%重度。色觉缺陷方面，35.3%色觉正常，44.1%表现为中重度蓝黄色盲（tritan defect），11.8%呈无序色觉。与3例对照相比，患者RNFL在颞侧和下方象限显著变薄（分别减少47.6%和40.1%），上方和鼻侧差异不显著。相关性分析显示：BCVA与年龄呈中度正相关（rho=0.35, P=0.04）；RNFL各象限（除鼻侧外）及GCL各象限厚度均与年龄显著负相关；BCVA与RNFL全球及各象限厚度呈强负相关（r/rho范围-0.73至-0.50, P<0.005），与GCL平均及各象限厚度的相关性更强（rho范围-0.86至-0.82, P<0.001）。纵向随访（中位随访8年）显示：BCVA中位每年下降0.018 logMAR（相当于每年丢失1个字母，每十年近2行），差异有统计学意义（P<0.001）。性别亚组分析提示女性（0.027 logMAR/年）比男性（0.014 logMAR/年）下降更快；年龄亚组分析显示30岁以下患者下降速率（0.030 logMAR/年）高于30岁以上者（0.014 logMAR/年），但两组差异均未达到统计学显著性。RNFL厚度年度丢失速率最高见于颞侧（1.13 μm/年, P=0.002）和上方（0.70 μm/年, P<0.001），下方为0.50 μm/年（P=0.048），鼻侧无显著变化（P=0.16）。
讨论部分强调，该研究报道了迄今最大的DOA家系，并鉴定出一种新型OPA1大片段缺失，证实了筛查基因重排（尤其是CNV）在提高遗传性视神经病变（HON）分子诊断率中的关键作用。该缺失为杂合性缺失，仅影响OPA1基因，不涉及其他编码序列，因此表现为单纯非综合征型DOA，与以往报道的涉及相邻基因的大缺失不同。临床数据的强烈相关性表明，BCVA与OCT测得的RNFL和GCL厚度可作为可靠的疾病进展指标，其中GCL厚度与年龄和BCVA的关联更为紧密，提示黄斑区RGC丢失可能早于视盘周围RNFL萎缩。此外，研究发现了女性及30岁以下患者视力下降更快的趋势，尽管未达统计学显著，但与前人观察一致，值得进一步验证。
研究结论翻译如下：总之，本研究在迄今描述的最大DOA家族中报道了一种新型OPA1缺失，证实了BCVA、RNFL和GCL厚度之间的强相关性，尽管存在高度的家族内临床变异性。研究人员进一步揭示了女性和30岁以下个体中视力丧失加速的趋势。这些观察结果应促使对基因重排进行系统评估以提高HON的分子诊断率，并对定义未来临床试验的患者队列以及评估OPA1个体中DOA进展的最佳标准至关重要。
