汉族家庭CLPP基因变异致Perrault综合征3型的基因型-表型研究：揭示新型变异与临床异质性

本研究针对中国人群Perrault综合征3型（CLPP基因相关）的遗传诊断难题，通过全基因组测序（WGS）和体外剪接实验（minigene assay）鉴定出4个新变异（c.270+1G>C、c.355A>C、c.400G>C及大片段缺失），首次报道脊柱侧凸新表型，并揭示截断变异与神经系统症状显著相关（p=0.001）。该研究为这一罕见病的早期诊断和遗传咨询提供了重要依据，发表于《Human Genomics》。

　　

Perrault综合征是一种罕见的常染色体隐性遗传病，以感音神经性耳聋（SNHL）和女性原发性卵巢功能不全（POI）为特征，常伴随神经系统异常。尽管全球报道病例不足百例，但其临床异质性和遗传复杂性给诊断带来巨大挑战。尤其在中国人群中，致病基因的变异谱系尚未明确。更棘手的是，男性患者往往仅表现为耳聋，而女性POI症状多在青春期后才显现，导致早期诊断困难。随着二代测序技术（NGS）的普及，目前已发现8个相关基因，但仍有半数病例无法明确病因。其中，CLPP基因变异导致的Perrault综合征3型（OMIM 614129）因其独特的线粒体蛋白酶功能缺陷机制备受关注。

四川大学华西医院的研究团队在《Human Genomics》发表了一项突破性研究。他们从中国耳聋遗传队列中筛选出两个汉族家系，采用全基因组测序（WGS）结合Sanger测序验证，发现4个新型CLPP变异，包括两个错义变异（c.355A>C和c.400G>C）、一个剪接位点变异（c.270+1G>C）和一个涉及外显子1-6的大片段缺失。为阐明剪接变异的致病机制，研究人员创新性地构建了minigene剪接报告系统，通过转染COS-7细胞证实c.270+1G>C会导致内含子2滞留和外显子2的5'剪接位点异常。此外，他们首次报道了该综合征合并脊柱侧凸的病例，拓展了临床表型谱。

关键技术方法包括：1）基于中国耳聋遗传队列（含7,254名正常听力对照）的WGS检测及ACMG/AMP标准变异解读；2）定量PCR（qPCR）验证CNV；3）pSPL3载体构建的minigene剪接实验；4）对33例文献病例的系统表型分析。

研究结果揭示：
临床发现：家系1先证者（16岁男性）除先天性极重度耳聋外，还表现出智力障碍、共济失调和脊柱侧凸；家系2先证者（11岁女性）仅有耳聋表型，提示CLPP相关表型的高度异质性。
遗传发现：新发现的c.400G>C（p.Asp134His）错义变异与ATP依赖的Clp蛋白酶催化结构域高度保守，蛋白结构预测显示其有害性；大片段缺失经qPCR验证为父系遗传。
剪接机制：minigene实验证实c.270+1G>C导致16bp外显子2缺失和内含子滞留，与CLPP蛋白功能丧失一致。
基因型-表型关联：汇总分析显示，97%（31/32）患者有耳聋，55%（16/29）伴神经系统症状，71%（15/21）女性出现POI。截断变异或"错义+截断"复合基因型患者神经系统病变风险显著增高（p=0.001），但耳聋发生率无组间差异。

这项研究首次系统描绘了中国人群CLPP变异的分子特征，提出基因型分层管理的临床路径：对于携带截断变异的患者需加强神经系统评估。同时，研究为人工耳蜗植入（CI）的预后评估提供了新依据——家系1患者术后虽听力改善，但智力障碍限制了语言康复效果，提示需综合评估认知功能。从机制角度看，CLPP作为线粒体基质蛋白酶，其缺陷可能导致CLPX蛋白堆积和mtDNA代谢紊乱，这为未来开发靶向疗法指明了方向。该成果不仅填补了东亚人群Perrault综合征研究的空白，其建立的minigene分析体系更为剪接变异的功能解读提供了标准化方案。