马凡研究中心血管严重程度的全基因组上位性 (GEMS)
马凡综合征（MFS）是一种常染色体显性结缔组织疾病，在眼、骨骼和心血管系统中具有多效性表现。 发病率和死亡率主要由主动脉根部动脉瘤夹层和破裂决定。 尽管 FBN1（编码细胞外基质蛋白 fibrillin-1 的基因）的突变是这种情况的公认遗传原因，但致病性 FBN1 突变的性质或位置与表型结果之间的相关性非常差。 事实上，观察到广泛的家庭内和家庭间的表型变异。 因此，即使所有家庭成员都具有相同的主要突变，临床谱也有很大差异，从完全无症状到年轻时因主动脉夹层猝死。 这种变异性背后的精确机制在很大程度上仍然难以捉摸。
因此，非常需要更好地了解初级突变的功能效应，并且鉴定改变这些效应的遗传变异变得越来越重要。 在这个项目中，我们精心选择了不同的创新策略，以发现大自然本身对马凡综合征主动脉病的改变能力。
研究概览
详细说明
在这个项目中，我们将重点关注心血管，或更具体地说，马凡综合征的 TAAD（胸主动脉瘤夹层）表现。 FBN1 (fibrilin-1) 中最常见的突变（具有显着的主动脉病表达性）是 p.Ile2585Thr； c.7754T>C和p.Ala882Val； c.2645C>T）。 我们将使用的人口限制为p.Ile2585Thr； c.7754T>C 突变，因为这是最大的群体。
携带相同 FBN1 突变的马凡综合征受试者表现出不同的主动脉病表现，即使在一个家庭中也是如此。 我们假设心血管表型变异受到遗传修饰的控制。
第一种方法策略涉及根据主动脉瘤疾病的严重程度（基于 Z 评分、手术时机和专家手动治疗）对具有显着可变主动脉病表达性的特定 FBN1 突变携带者进行排名。 我们将这些携带突变的个体分为三组：轻度或无主动脉疾病（UMC，未受影响的突变携带者））、严重受影响（AMC，受影响的突变携带者）以及数据不确定的参与者。
第二种方法是使用 WGS（全基因组测序）和连锁分析对 25% 极端队列（AMC 和 UMC）进行分子表征。
最后，将 10 名严重受影响的突变携带者 (AMC) 和 10 名未受影响的突变携带者 (UMC) 以及 2 名对照受试者的外周血单核细胞 (PBMC) 重新编程为 iPSC（诱导多能干细胞）。 这些细胞最终将分化为VSMC（血管平滑肌细胞）。 iPSC 和 VSMC 的基因组完整性和身份将使用 RT-PCR 和免疫细胞化学进行验证。
转录组学（即 RNA测序）数据将从这些特定的诱导多能干细胞衍生的血管平滑肌细胞（iPSC-VSMC）中获取。
通过同步两种数据类型，我们将能够根据比较 AMC 和 UMC iPSC-VSMC 时差异表达的基因中的变异质量和位置来过滤 WGS 数据。 这种方法将使我们能够识别修饰基因。 一旦确定了候选修饰基因（以及候选修饰变体），将在相关细胞或动物模型中对它们的修饰能力进行功能检查。 模型系统的选择将根据所识别的修饰剂的性质来确定。 在动物模型中，我们将通过将携带目标变体的动物与 MFS 模型杂交来证明其效果，这将显着改变心血管表型。 根据已识别修饰基因的功能和进化保守性，将使用斑马鱼或小鼠模型。
或者，将使用尖端的 CRISPR/Cas9 基因组编辑技术在可用且经过彻底功能表征的 iPSC-VSMC 系中对已识别的修饰符进行功能验证。
最有趣的候选基因的修饰作用的进一步证据将通过对这些基因的编码和调控序列进行有针对性的重新测序来获得，在一个大型复制队列中，25%最严重和最不严重心血管影响的MFS病例包括超过 3000 例具有临床和分子特征（FBN1 突变阳性）特征的指标病例。
只要有可能，将在携带 FBN1 突变的先证者亲属的可用 gDNA 样本中研究具有 TAAD 保护的剩余候选修饰变体的分离。
研究类型
注册 (估计的)
联系人和位置
学习联系方式
- 姓名：Bart Loeys, Prof,MD,PhD
- 电话号码：++32-3-2759768
- 邮箱：bart.loeys@uantwerpen.be
研究联系人备份
- 姓名：Paul Coucke, Prof,PhD,Ing
- 电话号码：++32-9-3323634
- 邮箱：paul.coucke@ugent.be
学习地点
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Prins Boudewijnlaan 43/6
-
Edegem、Prins Boudewijnlaan 43/6、比利时、2650
- 招聘中
- University Hospital Antwerp
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接触：
- Bart Loeys
- 电话号码：+3232759768
- 邮箱：bart.loeys@uantwerpen.be
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接触：
- Paul Coucke
- 电话号码：+3293323634
- 邮箱：paul.coucke@ugent.be
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副研究员：
- Julie De Backer, Prof,MD,PhD
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副研究员：
- Laura Muiño Mosquera, MD,PhD
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副研究员：
- Josephina Meester, MD,PhD
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副研究员：
- Aline Verstraeten, MD,PhD
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参与标准
资格标准
适合学习的年龄
- 孩子
- 成人
- 年长者
接受健康志愿者
取样方法
研究人群
描述
纳入标准：
- FBN1 基因已证实存在突变 (p.Ile2585Thr;c.7754C>T) 的参与者
排除标准：
-
学习计划
研究是如何设计的？
设计细节
队列和干预
团体/队列 |
干预/治疗 |
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AMC（受影响的突变携带者）
FBN1 突变（马凡综合征）- 表型心血管严重后果
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所有参与者将提供唾液样本（自采样套件） - 选择 25% 极端（UMC 和 AMC）参与者进行 WGS 和连锁分析
根据 WGS 的结果，将从 5% 的最极端（UMC 和 AMC）参与者中选出 iPSC-VSMC 一代
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UMC（不受影响的突变载体）
FBN1 突变（马凡综合征）- 表型心血管轻度结局
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所有参与者将提供唾液样本（自采样套件） - 选择 25% 极端（UMC 和 AMC）参与者进行 WGS 和连锁分析
根据 WGS 的结果，将从 5% 的最极端（UMC 和 AMC）参与者中选出 iPSC-VSMC 一代
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研究衡量的是什么？
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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组装的 25% 极端群体（UMC 和 AMC）的分子特征。
大体时间：2023 年 9 月
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全基因组测序（WGS）和连锁分析将用于此目的
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2023 年 9 月
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次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
|---|---|---|
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组学整合，用于在队列的 5% 极端（UMC 和 AMC）中识别修饰符
大体时间：2023 年 9 月
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修饰基因将通过来自 5% 极端的 MFS 个体的 iPSC-VSMC 的产生来识别。
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2023 年 9 月
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修饰符的功能验证。
大体时间：2024年
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为了验证修饰符，将使用 CRISP/Cas9 基因编辑技术。
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2024年
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在大型 MFS 队列中复制已确定的修饰符 时间范围：2024 年 12 月
大体时间：2024年
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最有趣的候选基因的修饰作用的证据将通过在由 3000 多个临床和分子生物学组成的大型复制队列中 25% 最严重和最不严重心血管影响的 MFS 病例中再次对这些基因进行靶向重测序来获得。特征化的指数参与者。
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2024年
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合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员：Bart Loeys, Prof,MD,PhD、University Hospital, Antwerp
- 学习椅：Paul Coucke, Prof,MD,Ing、University Hospital, Ghent
出版物和有用的链接
一般刊物
- Loeys BL, Dietz HC, Braverman AC, Callewaert BL, De Backer J, Devereux RB, Hilhorst-Hofstee Y, Jondeau G, Faivre L, Milewicz DM, Pyeritz RE, Sponseller PD, Wordsworth P, De Paepe AM. The revised Ghent nosology for the Marfan syndrome. J Med Genet. 2010 Jul;47(7):476-85. doi: 10.1136/jmg.2009.072785.
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- De Backer J, Loeys B, Leroy B, Coucke P, Dietz H, De Paepe A. Utility of molecular analyses in the exploration of extreme intrafamilial variability in the Marfan syndrome. Clin Genet. 2007 Sep;72(3):188-98. doi: 10.1111/j.1399-0004.2007.00845.x.
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研究记录日期
研究主要日期
学习开始 (实际的)
初级完成 (估计的)
研究完成 (估计的)
研究注册日期
首次提交
首先提交符合 QC 标准的
首次发布 (估计的)
研究记录更新
最后更新发布 (估计的)
上次提交的符合 QC 标准的更新
最后验证
更多信息
与本研究相关的术语
其他相关的 MeSH 术语
其他研究编号
- 20/08/087
- 1S81820N (其他赠款/资助编号：FWO (Foundation for national research Belgium))
- B3002021000292 (其他标识符：Belgian number)
药物和器械信息、研究文件
研究美国 FDA 监管的药品
研究美国 FDA 监管的设备产品
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