用于不明原因卵巢早衰遗传检测的一体化外显子组测序方法

研究问题：外显子组测序（ES）是否能有效同时分析不明原因卵巢早衰（POI）中的致病性单基因缺陷和拷贝数变异（CNV）？总结答案：在51例特发性POI病例中，保守的分子诊断率为12%，致病或可能致病（P/LP）单基因原因和致病性微缺失的贡献相等。已知信息：POI是一种临床和遗传异质性疾病，但大多数病例仍为特发性。尽管许多单基因原因和CNV与POI有关，但仍缺乏标准化临床指南来指导全面的遗传分析。研究设计、规模、持续时间：这项对51例不明原因POI病例的观察性研究采用一体化ES方法，分析了288个POI候选基因中的P和LP变异以及导致POI的大片段（>0.5 Mb）致病性CNV。参与者/材料、设置、方法：患者在爱沙尼亚两家三级妇女健康和内分泌中心招募并进行表型分析。ES数据的生物信息学处理及POI罕见致病变异的评估使用内部分析流程，包括自动过滤和手动致病性评估，随后通过Sanger测序（单基因发现）和染色体微阵列分析（CNV）进行实验验证。主要结果和偶然性的作用：51例不明原因POI病例中有6例有明确的分子发现，包括3例P/LP单基因变异和3例携带大片段致病性CNV。总体分子诊断率估计为12%（6/51）。原发性闭经（9例中的5例，56%）中可能致病的遗传发现的过度表达在统计学上显著高于继发性闭经/少经（42例中的1例，2%）（P = 3.0 × 10−4）。原发性闭经病例呈现多样的发现——三个姐妹中的TP63 p.(Arg97Gly)（其中一例通过级联筛查发现），两个无关个体中的15q25.2微缺失（POI相关单倍剂量不足基因：CPEB1， BNC1），以及一例中的NR5A1 p.(Gly328Arg)。一例继发性闭经病例具有约8.5 Mb的Xq27.3–Xq28微缺失，使我们能够缩小导致POI的非复发性Xq末端缺失的关键区域（相关单倍剂量不足基因FMR1， AFF2, CETN2, HAUS7和EMD）。此外，杂合变异TBX6 c.622-2A>T、EXO1 c.136del和NR2F2 p.(Val307Ala)，以及1q21.1微缺失（两名携带者）、1p36.22和12q21.1微重复被归类为潜在有趣的临床意义未明变异（VUS），在将其与孤立性POI的因果联系确定之前需要验证。TBX6 c.622-2A>T和1q21.1 del已与其他原发性表型相关，分别为Mayer–Rokitansky–Küster–Hauser综合征（MRKH，苗勒管异常）和1q21.1微缺失综合征（MIM #612474）。在一名孤立性少经患者中鉴定出新的NR2F2 p.(Val307Ala)变异；同一替换在一名患有少精症和单侧隐睾的无关男性受试者中被独立检测到。我们的队列中未发现常染色体隐性遗传POI病例，支持POI遗传病因的高度异质性和人群特异性，这可能由多样的人口历史塑造。大规模数据：本研究中鉴定的所有相关变异已提交至NCBI ClinVar数据库（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/clinvar/）和FerGI（https://www.eshre.eu/Specialty-groups/Special-Interest-Groups/Reproductive-Genetics/FeRGI）数据库。局限性，注意原因：所有招募的参与者均为白人欧洲血统，居住在爱沙尼亚。因此，结果可能不适用于其他种族群体。这项研究是在一个相对较小且经过精心选择的队列中进行的。需要在更大和更多样化的队列中进行验证，以进一步评估ES在解决特发性POI病例中的效用。研究发现的更广泛意义：该研究的发现支持ES作为一种全面的、一体化遗传检测方法，能够捕获单基因变异和致病性CNV，从而有效地实现不明原因POI的分子诊断。扩大POI的遗传检测在概念上和临床上都是合理的，以减少特发性病例，并实现生殖和全身健康的及时个体化管理，包括对高危亲属进行级联检测。鉴于ES能够检测单基因变异和CNV，分步策略可能不再是首选，这强调了迫切需要制定标准化流程和指南，用于NGS数据的生成、分析和解释，以及基于分子发现的患者咨询和管理。资助：本研究由爱沙尼亚研究委员会资助PRG1021和PRG3041（给M.L.）。利益冲突披露：作者声明无利益冲突。