引用本文： 陳云, 劉開宇, 楊再蘭, 邰趙婧, 周浩. ACTL6B基因新生突變致癲癇及發育遲緩一例并文獻復習. 癲癇雜志, 2022, 8(4): 369-373. doi: 10.7507/2096-0247.202202007 復制
癲癇是一種常見的慢性神經系統疾病，主要由于大腦神經元高度同步異常放電所致。癲癇病因復雜，包括遺傳性、代謝性、免疫性、結構性、感染性及病因不明等[1]。由于二代測序技術及生物信息分析技術的快速發展，越來越多的癲癇被發現與遺傳學病因相關[2]，特別是發育性及癲癇性腦病等特殊癲癇綜合征與遺傳基因的突變密切相關[1]。肌動蛋白相關蛋白α（Actin associated protein alpha，ACTL6B）基因位于7號染色體，其突變可導致癲癇與嚴重智力障礙[3]，目前相關病例報道較少，國內暫無該基因相關病例報道。現報道一例ACTL6B基因突變導致的癲癇患兒病例，并進行相關文獻復習，以提高臨床醫師對該基因突變相關表型的認識。
病例資料 患兒 女，1歲7月齡。因“反復抽搐11個月、發育遲緩9個月”于2021年9月首次就診于貴州省人民醫院。患兒于3月齡時出現抽搐，表現為雙手外展、雙下肢伸直1～2下，每7～10天發作1次；5月齡開始發育落后，抽搐增多，成串發作，每1～3天發作1串，每串5～6下，外院予“補鈣”治療。7月齡時出現成串點頭、雙上肢輕微環抱、雙下肢上抬屈曲發作，每2～3天發作1串，每串2～4下，外院考慮“發育遲緩”，予康復訓練13天無明顯緩解；8月齡時發作頻繁，每天發作1～2串，每串10余下，每串持續約3～4 min，時有不自主發笑，未加用抗癲癇發作藥物治療，于1歲2月齡就診。體格檢查：生命體征平穩，體格發育正常，四肢肌張力減低，余無明顯異常。患兒系G3P2（第1胎孕4個月時因“胎動停止”行人工流產，具體原因不詳），足月順產出生，出生體質量3 kg，Apgar評分不詳，出生時無窒息、黃疸、低血糖史。發病前生長發育正常，2月齡會抬頭、逗笑。5月齡出現發育遲緩，豎頭不穩，不會獨坐，不追聲、追物，1歲2月齡僅能獨坐數秒，不會爬，不能扶站、扶走，雙手不持物，不能追聲、追物，偶有咿呀發音；刻板動作，喜歡看手、玩手。父母均體健，非近親結婚。否認家族遺傳病史。入院后血常規、血氨、乳酸、電解質、肝腎功、血糖、同型半胱氨酸、銅藍蛋白、甲狀腺功能等未見異常。視聽覺誘發電位未見異常。腹部彩超、心臟彩超無異常。血、尿串聯質譜分析無異常。兒童神經心理發育檢查量表（DST）：發育商（DQ）<50，智力指數（MI）<50。運動評估：粗大運動發育非常差（DQ=57），精細運動發育非常差（DQ=46）。頭顱磁共振成像提示髓鞘發育不良（圖1）。腦電圖示：發作間期可見全頭多灶性癇樣放電，發作期可見全頭同步癇樣放電，符合痙攣發作特征性改變（圖2）。
圖1
ACTL6B突變相關癲癇性腦病患兒頭顱磁共振成像
箭頭示髓鞘發育不良
圖2
ACTL6B突變相關癲癇性腦病患兒視頻腦電圖
基于患者癲癇發病早，伴發育遲緩，頭顱影像學等常規輔助檢查未發現病因，高度懷疑遺傳性病因。根據《赫爾辛基宣言》原則，患兒監護人知情同意，并簽署知情同意書，提取患者及父母外周血DNA，進行家系全外顯子組測序（賽福基因公司）。結果發現患兒攜帶ACTL6B基因雜合錯義突變（NM_016188.5）：c.1027G>A/p.Gly343Arg，為既往已報道的致病性突變位點[3]，經Sanger測序驗證及父母來源分析提示為新生突變（圖3）。根據美國醫學遺傳學與基因組學學會指南[4]對突變進行致病性分析，考慮該基因突變為致病性突變（PS2-VeryStrong + PM2-Supporting + PP2 + PP3）。
圖3
癲癇性腦病患兒及其父母Sanger測序圖
測序圖顯示為被檢測堿基的反向互補序列
結合患兒臨床表現及遺傳檢測結果，診斷為“ACTL6B基因突變相關癲癇及發育遲緩”，予托吡酯0.6 mg/（kg·d）起始，逐漸加量至3.7 mg/（kg·d）抗癲癇發作治療，患兒抽搐減少。出院后規律兒童神經專科門診隨診，末次隨訪至2022年2月（1歲7月齡），持續5個月無癲癇發作，但發育無明顯進步。
討論 以“ACTL6B”為關鍵詞檢索Pubmed、人類基因組突變數據庫（HGMD）、在線人類孟德爾遺傳數據庫（OMIM）、CNKI及萬方數據庫，檢索時間為建庫至2021年11月。其中CNKI及萬方數據庫未檢索到相關中文文獻，英文文獻中，7篇文獻共39例患者臨床信息完整，包括6個家系及25例散發病例，共涉及24個突變位點，突變類型以無義突變最常見[3, 5-10]。39例患者中，10例為常染色體顯性遺傳模式（均為散發病例），29例患者為常染色體隱性遺傳模式，所有患者均有明顯智力障礙，其次為嚴重的語言運動發育遲緩。25例患者合并癲癇發作，癲癇發病年齡為0～60月齡（除外4例發病年齡不詳及1例產前發病），70%的患者癲癇于生后3月內起病，90%于1歲以內起病，僅2例患者于1歲后起病；癲癇發作形式包括肌陣攣、強直、痙攣、肌張力及局灶性發作等，以肌陣攣最常見。腦電圖主要表現為局灶或多灶性癇樣放電，極少數為皮層下放電或爆發抑制，其中3例患者腦電圖表現為廣泛性尖慢、棘慢復合波但臨床無癲癇發作[7]。其他常見表現包括小頭畸形、肌張力減低、肢體痙攣狀態、自閉癥或自閉癥特征性行為以及喂養困難等，部分患者伴異質性面容（包括前額寬或凸出、眼距寬、寬嘴巴等）。異常頭顱影像學以胼胝體發育不良、皮層萎縮最常見，其次為髓鞘化延遲，部分患者伴局灶性異常信號。大部分患者癲癇發作對苯巴比妥、丙戊酸鈉、氯硝西泮、拉莫三嗪、氨己烯酸、左乙拉西坦及促皮質素等藥物聯合抗癲癇治療，但療效欠佳。相關臨床特點見表1。
表1
既往報道的ACTL6B基因突變病例特點（29例AR-ACTL6B，10例AD-ACTL6B）
兒童癲癇病因復雜，具有高度的表型及遺傳異質性。通過對大量癲癇患者進行全基因組或全外顯子組測序，鑒定、識別了大量致病性基因變異位點，這些致病基因涉及一系列神經發育通路，包括離子通道、神經遞質轉運、突觸小泡轉運、染色質重塑、mTOR信號通路等[2]。本研究報道了一例由ACTL6B基因新生突變導致的癲癇并發育遲緩。ACTL6B基因僅在人體有絲分裂期后的神經元中特異性表達，編碼有絲分裂期后神經元中的神經元特異性Brg1相關因子BAF（Brg1 associated factor，nBAF）復合體的一個組件[11] ，nBAF復合體在染色質重塑及組蛋白乙酰化過程中發揮作用，參與調節神經元分化、樹突分支、突觸功能及長時程記憶等[12-13]。
目前，與ACTL6B突變關聯的疾病包括常染色體隱性遺傳（Autosome recessive，AR）的發育性及癲癇性腦病76型（Developmental and epileptic encephalopathy，DEE-76，OMIM：618468）及常染色體顯性遺傳（Autosomal dominant，AD）的智力發育障礙伴嚴重語言和運動功能缺陷（OMIM：618470）。包括本例報道，目前僅報道50余例ACTL6B基因突變導致的神經發育障礙病例，所有患者均有不同程度的智力障礙或發育遲緩[5]，可伴孤獨癥譜系障礙（Autism spectrum disorder，ASD）或ASD樣表現，但AR-ACTL6B及AD-ACTL6B患者表型卻有較明顯差異[3, 5]。與AD-ACTL6B患者相比，AR-ACTL6B患者的臨床表型更嚴重，智力障礙或發育落后更嚴重，語言及運動功能缺陷突出，部分病人甚至在嬰幼兒期即死亡[3, 6, 8]。AR-ACTL6B患者更常合并癲癇發作，大多數為藥物難治性癲癇，頭顱影像學多表現為皮層萎縮或胼胝體發育不良[3, 5]。對于AD-ACTL6B患者，目前僅發現兩個突變位點，其中c.1027G>A/p.Gly343Arg為熱點突變位點，這些患者均以智力障礙、發育遲緩及語言運動功能缺陷為主要特點，但較少伴有癲癇發作、頭顱影像學異常[3]。包括本例患者，目前僅有2例AD-ACTL6B患者合并癲癇發作，且均為痙攣發作，1例患者于3月齡開始出現痙攣發作，1歲6月齡轉為強直-陣攣發作，頭顱影像學提示廣泛腦萎縮，該患者對氨己烯酸、唑尼沙胺、左乙拉西坦及拉莫三嗪治療反應均不佳[3]。本例患者亦于3月齡出現癲癇發作，與既往報道病例比較，本例患者發作形式較單一，未見明顯皮層萎縮或胼胝體發育不良，目前僅使用托吡酯單藥治療，癲癇控制效果良好，但精神運動發育無明顯進步。
關于AR-ACTL6B及AD-ACTL6B患者臨床差異性，目前研究顯示可能與雙等位基因突變導致蛋白功能喪失、而顯性突變可能與蛋白獲得功能機制相關[3, 5]。通過體外形態學分析、RNA測序等技術，Bell等[3]發現ACTL6B敲除或雙等位基因突變細胞系中參與調節神經分化過程的24個基因出現表達異常，早期神經元成熟分化延遲；在ACTL6B敲除的細胞系中重新轉入表達有ACTL6B雙等位基因突變的細胞系時不能拯救上述基因的異常表達，而重新轉入野生型的ACTL6B卻可以拯救基因的異常表達，研究者認為隱性遺傳的ACTL6B患者由于蛋白功能喪失而致病[3]。同時，Wenderski等[5]研究發現攜帶ACTL6B雙等位基因突變的神經元蛋白不穩定，染色質親和性發生了改變，從而導致與nBAF復合體的合并減少及突觸特異性改變；另外，基因敲除的小鼠模型表現出刻板運動、重復行為、過度活躍及焦慮等自閉癥特征性行為，與該基因導致的人類自閉癥特征性行為一致，研究者認為該基因功能喪失為常染色體隱性遺傳的自閉癥的重要病因之一[5]。此外，Ahn等[14]通過電生理研究發現攜帶ACTL6B突變的神經元平均點燃速度和爆發頻率均增加，從而導致癲癇發生。關于顯性突變，目前的研究暫未能觀察到類似雙等位基因突變的轉錄效應[3]，提示AR-ACTL6B、AD-ACTL6B涉及不同的分子通路，可能由于突變導致蛋白獲得某種新的功能，比如以野生型副本蛋白發揮作用或產生毒害nBAF復合體的功能從而導致疾病，推測顯性突變為功能獲得型突變[3, 5]。有趣的是，研究顯示攜帶Actl6b雜合突變的老鼠表現出記憶缺陷[15]，且人群攜帶de novo錯義突變可導致神經發育障礙[3]，然而在那些攜帶純合無義突變患者的雜合親屬中卻沒有觀察到明顯神經發育障礙及記憶缺陷表現[3, 5]，相關機制需進一步研究明確。
綜上，本研究在國內首次報道了ACTL6B突變導致癲癇及發育遲緩病例，目前關于ACTL6B突變相關神經發育障礙包括常AR及AD兩種遺傳模式，可能涉及不同致病機制。患者均以突出的智力障礙或不同程度的發育遲緩為主要特點，癲癇發作以隱性遺傳患者為主，發作形式多樣，且多為藥物難治性癲癇。因此，對于臨床上原因不明的癲癇合并嚴重智力障礙或發育遲緩的患兒，應盡早進行基因檢測以識別該基因。
利益沖突聲明 所有作者無利益沖突。
癲癇是一種常見的慢性神經系統疾病，主要由于大腦神經元高度同步異常放電所致。癲癇病因復雜，包括遺傳性、代謝性、免疫性、結構性、感染性及病因不明等[1]。由于二代測序技術及生物信息分析技術的快速發展，越來越多的癲癇被發現與遺傳學病因相關[2]，特別是發育性及癲癇性腦病等特殊癲癇綜合征與遺傳基因的突變密切相關[1]。肌動蛋白相關蛋白α（Actin associated protein alpha，ACTL6B）基因位于7號染色體，其突變可導致癲癇與嚴重智力障礙[3]，目前相關病例報道較少，國內暫無該基因相關病例報道。現報道一例ACTL6B基因突變導致的癲癇患兒病例，并進行相關文獻復習，以提高臨床醫師對該基因突變相關表型的認識。
病例資料 患兒 女，1歲7月齡。因“反復抽搐11個月、發育遲緩9個月”于2021年9月首次就診于貴州省人民醫院。患兒于3月齡時出現抽搐，表現為雙手外展、雙下肢伸直1～2下，每7～10天發作1次；5月齡開始發育落后，抽搐增多，成串發作，每1～3天發作1串，每串5～6下，外院予“補鈣”治療。7月齡時出現成串點頭、雙上肢輕微環抱、雙下肢上抬屈曲發作，每2～3天發作1串，每串2～4下，外院考慮“發育遲緩”，予康復訓練13天無明顯緩解；8月齡時發作頻繁，每天發作1～2串，每串10余下，每串持續約3～4 min，時有不自主發笑，未加用抗癲癇發作藥物治療，于1歲2月齡就診。體格檢查：生命體征平穩，體格發育正常，四肢肌張力減低，余無明顯異常。患兒系G3P2（第1胎孕4個月時因“胎動停止”行人工流產，具體原因不詳），足月順產出生，出生體質量3 kg，Apgar評分不詳，出生時無窒息、黃疸、低血糖史。發病前生長發育正常，2月齡會抬頭、逗笑。5月齡出現發育遲緩，豎頭不穩，不會獨坐，不追聲、追物，1歲2月齡僅能獨坐數秒，不會爬，不能扶站、扶走，雙手不持物，不能追聲、追物，偶有咿呀發音；刻板動作，喜歡看手、玩手。父母均體健，非近親結婚。否認家族遺傳病史。入院后血常規、血氨、乳酸、電解質、肝腎功、血糖、同型半胱氨酸、銅藍蛋白、甲狀腺功能等未見異常。視聽覺誘發電位未見異常。腹部彩超、心臟彩超無異常。血、尿串聯質譜分析無異常。兒童神經心理發育檢查量表（DST）：發育商（DQ）<50，智力指數（MI）<50。運動評估：粗大運動發育非常差（DQ=57），精細運動發育非常差（DQ=46）。頭顱磁共振成像提示髓鞘發育不良（圖1）。腦電圖示：發作間期可見全頭多灶性癇樣放電，發作期可見全頭同步癇樣放電，符合痙攣發作特征性改變（圖2）。
圖1
ACTL6B突變相關癲癇性腦病患兒頭顱磁共振成像
箭頭示髓鞘發育不良
圖2
ACTL6B突變相關癲癇性腦病患兒視頻腦電圖
基于患者癲癇發病早，伴發育遲緩，頭顱影像學等常規輔助檢查未發現病因，高度懷疑遺傳性病因。根據《赫爾辛基宣言》原則，患兒監護人知情同意，并簽署知情同意書，提取患者及父母外周血DNA，進行家系全外顯子組測序（賽福基因公司）。結果發現患兒攜帶ACTL6B基因雜合錯義突變（NM_016188.5）：c.1027G>A/p.Gly343Arg，為既往已報道的致病性突變位點[3]，經Sanger測序驗證及父母來源分析提示為新生突變（圖3）。根據美國醫學遺傳學與基因組學學會指南[4]對突變進行致病性分析，考慮該基因突變為致病性突變（PS2-VeryStrong + PM2-Supporting + PP2 + PP3）。
圖3
癲癇性腦病患兒及其父母Sanger測序圖
測序圖顯示為被檢測堿基的反向互補序列
結合患兒臨床表現及遺傳檢測結果，診斷為“ACTL6B基因突變相關癲癇及發育遲緩”，予托吡酯0.6 mg/（kg·d）起始，逐漸加量至3.7 mg/（kg·d）抗癲癇發作治療，患兒抽搐減少。出院后規律兒童神經專科門診隨診，末次隨訪至2022年2月（1歲7月齡），持續5個月無癲癇發作，但發育無明顯進步。
討論 以“ACTL6B”為關鍵詞檢索Pubmed、人類基因組突變數據庫（HGMD）、在線人類孟德爾遺傳數據庫（OMIM）、CNKI及萬方數據庫，檢索時間為建庫至2021年11月。其中CNKI及萬方數據庫未檢索到相關中文文獻，英文文獻中，7篇文獻共39例患者臨床信息完整，包括6個家系及25例散發病例，共涉及24個突變位點，突變類型以無義突變最常見[3, 5-10]。39例患者中，10例為常染色體顯性遺傳模式（均為散發病例），29例患者為常染色體隱性遺傳模式，所有患者均有明顯智力障礙，其次為嚴重的語言運動發育遲緩。25例患者合并癲癇發作，癲癇發病年齡為0～60月齡（除外4例發病年齡不詳及1例產前發病），70%的患者癲癇于生后3月內起病，90%于1歲以內起病，僅2例患者于1歲后起病；癲癇發作形式包括肌陣攣、強直、痙攣、肌張力及局灶性發作等，以肌陣攣最常見。腦電圖主要表現為局灶或多灶性癇樣放電，極少數為皮層下放電或爆發抑制，其中3例患者腦電圖表現為廣泛性尖慢、棘慢復合波但臨床無癲癇發作[7]。其他常見表現包括小頭畸形、肌張力減低、肢體痙攣狀態、自閉癥或自閉癥特征性行為以及喂養困難等，部分患者伴異質性面容（包括前額寬或凸出、眼距寬、寬嘴巴等）。異常頭顱影像學以胼胝體發育不良、皮層萎縮最常見，其次為髓鞘化延遲，部分患者伴局灶性異常信號。大部分患者癲癇發作對苯巴比妥、丙戊酸鈉、氯硝西泮、拉莫三嗪、氨己烯酸、左乙拉西坦及促皮質素等藥物聯合抗癲癇治療，但療效欠佳。相關臨床特點見表1。
表1
既往報道的ACTL6B基因突變病例特點（29例AR-ACTL6B，10例AD-ACTL6B）
兒童癲癇病因復雜，具有高度的表型及遺傳異質性。通過對大量癲癇患者進行全基因組或全外顯子組測序，鑒定、識別了大量致病性基因變異位點，這些致病基因涉及一系列神經發育通路，包括離子通道、神經遞質轉運、突觸小泡轉運、染色質重塑、mTOR信號通路等[2]。本研究報道了一例由ACTL6B基因新生突變導致的癲癇并發育遲緩。ACTL6B基因僅在人體有絲分裂期后的神經元中特異性表達，編碼有絲分裂期后神經元中的神經元特異性Brg1相關因子BAF（Brg1 associated factor，nBAF）復合體的一個組件[11] ，nBAF復合體在染色質重塑及組蛋白乙酰化過程中發揮作用，參與調節神經元分化、樹突分支、突觸功能及長時程記憶等[12-13]。
目前，與ACTL6B突變關聯的疾病包括常染色體隱性遺傳（Autosome recessive，AR）的發育性及癲癇性腦病76型（Developmental and epileptic encephalopathy，DEE-76，OMIM：618468）及常染色體顯性遺傳（Autosomal dominant，AD）的智力發育障礙伴嚴重語言和運動功能缺陷（OMIM：618470）。包括本例報道，目前僅報道50余例ACTL6B基因突變導致的神經發育障礙病例，所有患者均有不同程度的智力障礙或發育遲緩[5]，可伴孤獨癥譜系障礙（Autism spectrum disorder，ASD）或ASD樣表現，但AR-ACTL6B及AD-ACTL6B患者表型卻有較明顯差異[3, 5]。與AD-ACTL6B患者相比，AR-ACTL6B患者的臨床表型更嚴重，智力障礙或發育落后更嚴重，語言及運動功能缺陷突出，部分病人甚至在嬰幼兒期即死亡[3, 6, 8]。AR-ACTL6B患者更常合并癲癇發作，大多數為藥物難治性癲癇，頭顱影像學多表現為皮層萎縮或胼胝體發育不良[3, 5]。對于AD-ACTL6B患者，目前僅發現兩個突變位點，其中c.1027G>A/p.Gly343Arg為熱點突變位點，這些患者均以智力障礙、發育遲緩及語言運動功能缺陷為主要特點，但較少伴有癲癇發作、頭顱影像學異常[3]。包括本例患者，目前僅有2例AD-ACTL6B患者合并癲癇發作，且均為痙攣發作，1例患者于3月齡開始出現痙攣發作，1歲6月齡轉為強直-陣攣發作，頭顱影像學提示廣泛腦萎縮，該患者對氨己烯酸、唑尼沙胺、左乙拉西坦及拉莫三嗪治療反應均不佳[3]。本例患者亦于3月齡出現癲癇發作，與既往報道病例比較，本例患者發作形式較單一，未見明顯皮層萎縮或胼胝體發育不良，目前僅使用托吡酯單藥治療，癲癇控制效果良好，但精神運動發育無明顯進步。
關于AR-ACTL6B及AD-ACTL6B患者臨床差異性，目前研究顯示可能與雙等位基因突變導致蛋白功能喪失、而顯性突變可能與蛋白獲得功能機制相關[3, 5]。通過體外形態學分析、RNA測序等技術，Bell等[3]發現ACTL6B敲除或雙等位基因突變細胞系中參與調節神經分化過程的24個基因出現表達異常，早期神經元成熟分化延遲；在ACTL6B敲除的細胞系中重新轉入表達有ACTL6B雙等位基因突變的細胞系時不能拯救上述基因的異常表達，而重新轉入野生型的ACTL6B卻可以拯救基因的異常表達，研究者認為隱性遺傳的ACTL6B患者由于蛋白功能喪失而致病[3]。同時，Wenderski等[5]研究發現攜帶ACTL6B雙等位基因突變的神經元蛋白不穩定，染色質親和性發生了改變，從而導致與nBAF復合體的合并減少及突觸特異性改變；另外，基因敲除的小鼠模型表現出刻板運動、重復行為、過度活躍及焦慮等自閉癥特征性行為，與該基因導致的人類自閉癥特征性行為一致，研究者認為該基因功能喪失為常染色體隱性遺傳的自閉癥的重要病因之一[5]。此外，Ahn等[14]通過電生理研究發現攜帶ACTL6B突變的神經元平均點燃速度和爆發頻率均增加，從而導致癲癇發生。關于顯性突變，目前的研究暫未能觀察到類似雙等位基因突變的轉錄效應[3]，提示AR-ACTL6B、AD-ACTL6B涉及不同的分子通路，可能由于突變導致蛋白獲得某種新的功能，比如以野生型副本蛋白發揮作用或產生毒害nBAF復合體的功能從而導致疾病，推測顯性突變為功能獲得型突變[3, 5]。有趣的是，研究顯示攜帶Actl6b雜合突變的老鼠表現出記憶缺陷[15]，且人群攜帶de novo錯義突變可導致神經發育障礙[3]，然而在那些攜帶純合無義突變患者的雜合親屬中卻沒有觀察到明顯神經發育障礙及記憶缺陷表現[3, 5]，相關機制需進一步研究明確。
綜上，本研究在國內首次報道了ACTL6B突變導致癲癇及發育遲緩病例，目前關于ACTL6B突變相關神經發育障礙包括常AR及AD兩種遺傳模式，可能涉及不同致病機制。患者均以突出的智力障礙或不同程度的發育遲緩為主要特點，癲癇發作以隱性遺傳患者為主，發作形式多樣，且多為藥物難治性癲癇。因此，對于臨床上原因不明的癲癇合并嚴重智力障礙或發育遲緩的患兒，應盡早進行基因檢測以識別該基因。
利益沖突聲明 所有作者無利益沖突。
