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综述:TWNK基因致病性变异与Perrault综合征
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月15日 来源:Gene 2.6
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(编辑推荐)本综述系统阐述了由TWNK基因致病性变异导致的Perrault综合征(PS),该罕见常染色体隐性遗传病以感音神经性耳聋(SNHL)和女性卵巢功能障碍为核心特征,伴随显著临床异质性。文章聚焦线粒体DNA(mtDNA)解旋酶Twinkle的功能异常机制,探讨其通过影响mtDNA复制稳定性引发多系统病变的分子路径,为临床诊断、个体化治疗及遗传咨询提供理论依据。
Abstract
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)和女性卵巢功能障碍为主要特征,常伴随神经系统等多系统异常。其临床异质性与TWNK基因致病性变异密切相关,该基因编码的线粒体DNA(mtDNA)解旋酶Twinkle在维持mtDNA稳定性中起核心作用。
Structure and function of Twinkle
TWNK基因定位于人类10号染色体,可编码含684个氨基酸的Twinkle(具解旋酶活性)和582个氨基酸的Twinky(缺乏解旋酶结构域CTD)。Twinkle定位于线粒体核苷类结构,其结构与噬菌体T7基因4引发酶/解旋酶高度相似,通过形成六聚体环调控mtDNA复制。
Molecular mechanisms of Twinkle pathogenic variants leading to disease
TWNK基因错义变异可破坏Twinkle连接区柔性,抑制六聚体环闭合或阻碍DNA结合,导致mtDNA复制停滞、缺失或拷贝数异常。由于不同组织mtDNA拷贝数差异,变异引发从单纯耳聋到多系统损害的连续表型谱,其中能量代谢敏感的神经系统症状尤为突出。
Clinical manifestations
患者表现为双侧SNHL(先天性/早发性进行性加重)和女性原发性卵巢功能不全(POI)。约50%病例伴神经系统异常,包括共济失调、周围神经病变及智力障碍。男性患者因缺乏性腺异常易漏诊。
Diagnosis
建议对疑似患者采用高通量测序结合mtDNA分析,重点筛查TWNK、HARS2等已知致病基因。需注意与Usher综合征等耳聋相关疾病鉴别,女性青春期延迟者应评估卵巢储备功能。
Treatment
目前以对症支持为主:SNHL患者需听力干预(助听器/人工耳蜗),POI患者采用激素替代治疗。辅酶Q10等线粒体营养素可能改善能量代谢异常,但疗效需进一步验证。
Discussion and perspectives
TWNK变异致病的核心在于mtDNA复制紊乱引发的组织特异性能量危机。未来研究需建立基因型-表型关联模型,探索靶向修复mtDNA的动态干预策略,并完善产前诊断技术体系。
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