藥物入醫(yī)保大大提高了治療的可及性,極大減輕患兒家庭的經(jīng)濟負(fù)擔(dān)的同時,也使得關(guān)鍵措施的早期篩查有了極大發(fā)展。今天就來聊聊SMA。
01 什么是SMA
脊髓性肌肉萎縮癥(Spinal Muscular Atrophy, SMA)是一組以緩慢進行性加重、肢體近端對稱性肌無力、肌萎縮為主要臨床表現(xiàn)的常染色體隱性遺傳病。類似漸凍癥卻比漸凍癥更為嚴(yán)重,是2歲以下嬰幼兒的“頭號遺傳病殺手”。
SMA是常染色體隱性遺傳病,攜帶率為1/50~1/60,發(fā)病率為1/6000~1/10000活產(chǎn)胎兒。如果父母均是攜帶者,而新生兒患病的概率為1/4。
02 SMA致病機制
SMA與SMN運動神經(jīng)元存活基因(Survial of motor neurons gene)相關(guān),定位于5q13.2。
SMN有2個高度同源拷貝SMN1(OMIM 600354)和SMN2(OMIM 601627),兩者僅有5個堿基差別,其中2個堿基位于外顯子7、8,另3個堿基在內(nèi)含子6、7中。
SMN1基因7號外顯子純合缺失是SMA的主要致病原因。在健康人中,該基因會產(chǎn)生運動神經(jīng)元存活蛋白或SMN蛋白,對控制肌肉的神經(jīng)功能至關(guān)重要。如果SMN1外顯子7缺失,則無法合成SMN蛋白,導(dǎo)致神經(jīng)細(xì)胞就無法正常運作并最終死亡,導(dǎo)致肌肉無力,進而影響人的日常生活甚至生命。
SMN2基因拷貝數(shù)增加有利于SMA癥狀減輕。每個人SMN2拷貝數(shù)可能是0、1、2、3、或者4個。一個病人擁有的SMN2基因拷貝數(shù)量越多,則他發(fā)病的時間越晚、病情越輕。
SMA攜帶者的SMN1基因型主要分為4種,患病基因型有3種。
備注:將攜帶1個SMN1基因拷貝定義為1拷貝(1‐copy);將攜帶2個SMN1基因拷貝定義為2拷貝(2‐copy)。在致病等位基因中,將攜帶SMN1 缺失或因轉(zhuǎn)換導(dǎo)致的SMN1缺失定義為0拷貝(0‐copy);將攜帶微小變異的SMN1基因定義為1d。
03 SMA相關(guān)基因診斷技術(shù)
目前臨床主要的拷貝數(shù)檢測技術(shù)有MLPA和qPCR技術(shù):
多重連接探針擴增(MLPA):
MLPA方法針對SMN1與SMN2基因第7和第8外顯子堿基差異位點設(shè)計雜交探針,采用其他染色體位點的多個管家基因作為內(nèi)參基因,以SMN1∶SMN2不同拷貝數(shù)的樣本作為平行對照,在完成雜交連接等系列反應(yīng)后,根據(jù)熒光峰面積的比值比來判斷目標(biāo)基因序列的拷貝數(shù)。
MLPA技術(shù)通過直接檢測SMN1拷貝數(shù),明確區(qū)分患者、攜帶者及正常人;還可同時檢測患者的SMN2拷貝數(shù),是目前國內(nèi)外SMA管理共識推薦使用診斷SMA的金標(biāo)準(zhǔn)。但是該方法不能檢測SMN1基因微小變異與SMN1[2+0]基因型。
熒光定量PCR:
主要原理是通過多重實時熒光定量PCR 反應(yīng),以管家基因序列為內(nèi)參,采用Taqman探針法分別對SMN1基因第7和第8外顯子進行拷貝數(shù)相對定量,來判斷是否發(fā)生缺失變異。
該方法優(yōu)勢是操作簡便、成本低廉,適用于人群篩查,但其特異性相比MLPA方法略遜,且SMN2拷貝數(shù)需要另外設(shè)計探針進行檢測。同樣不能檢測SMN1基因微小變異和[2+0]基因型。
此外巢式PCR,PCR-RFLP,DHPLC,Sanger測序,數(shù)字PCR,NGS等技術(shù)也都在SMA檢測中有應(yīng)用,每種方法都有自己的優(yōu)劣勢。
04 SMA檢測市場容量
SMA主要檢測主要針對人群為婚檢、孕檢以及新生兒等人群。現(xiàn)在每年大概1000萬新生兒,每個SMA檢測數(shù)百元不等(如深圳351元,青島600元),粗略算下至少也是一個幾十億的市場容量。
05 SMA檢測產(chǎn)品
從NMPA官網(wǎng)搜索,SMA檢測共有3個產(chǎn)品取得注冊證。
1)上海五色石
五色石的運動神經(jīng)元存活基因1(SMN1)外顯子缺失檢測試劑盒 (熒光定量PCR法)是在中國最早獲批的SMA檢測產(chǎn)品,采用MGB探針實時多重?zé)晒舛浚校茫业姆椒ǎ褂萌耍遥校校矗盎蜃鳛閮?nèi)標(biāo)基因,分別對SMN1基因第7外顯子和第8外顯子(目的基因)進行擴增并對拷貝數(shù)進行相對定量檢測,同時采用化學(xué)阻斷的方法控制運動神經(jīng)元存活基因2對檢測結(jié)果的影響。
產(chǎn)品特點:
創(chuàng)新—國內(nèi)首創(chuàng),全球首次合法化認(rèn)證
快速—近2小時可完成實驗,自動判讀、結(jié)果精準(zhǔn)
經(jīng)濟—通用技術(shù)平臺、樣本通量大、檢測成本低
安全—全程閉管操作、避免污染、人體無害
榮譽—2015年被CFDA評為“國內(nèi)首創(chuàng)具有顯著臨床應(yīng)用價值的創(chuàng)新醫(yī)療器械產(chǎn)品”
榮譽—首屆“創(chuàng)之星”杯中國體外診斷最佳創(chuàng)新產(chǎn)品(試劑),獲得 “一等獎”
榮譽—入選科技部《創(chuàng)新醫(yī)療器械產(chǎn)品目錄(2018)》
2) 天隆科技人運動神經(jīng)元存活基因 1(SMN1) 檢測試劑盒(PCR-熔解曲線法)
該產(chǎn)品通過設(shè)計特異性ARMS-PCR引物,并采用熔解曲線法分析,可以準(zhǔn)確地定量檢測SMN1基因第7、第8號外顯子拷貝數(shù),實現(xiàn)SMA患者的輔助診斷和攜帶者篩查。
方案優(yōu)勢:
權(quán)威認(rèn)證:獲得中國NMPA認(rèn)證、歐盟CE認(rèn)證。
結(jié)果精準(zhǔn):引物特異,結(jié)合熔解曲線分析,純合及雜合缺失皆可檢測。
操作便捷:采用自動化核酸提取,并基于熒光PCR平臺,操作簡便,結(jié)果自動判讀。
經(jīng)濟高效:相比PCR-RFLP及MLPA等方法,檢測成本更低;2小時左右即可完成96個樣本檢測。
安全可控:血樣全程閉管檢測,避免樣本污染檢測靶標(biāo)定性檢測人基因組 DNA 中第 7 外顯子和(或)第 8 外顯子
3)深圳會眾
人運動神經(jīng)元存活基因1(SMN1)檢測試劑盒(PCR-熒光探針法)
該產(chǎn)品通過對SMA致病基因SMN1外顯子7的拷貝數(shù)檢測,可明確檢測患者、攜帶者、正常人的三種不同基因型。
產(chǎn)品優(yōu)勢:
檢測快速:1小時出結(jié)果
防污染:UNG酶防污染體系,防止氣溶膠污染
結(jié)果易判讀:RQ值直接判讀結(jié)果
高通量:一次可檢測1-384個樣本
高靈敏度:檢測下限為2ng/μl
簡化配液:2種組份,試劑配制簡單
4) 貝瑞基因今年6月份貝瑞基因公告稱獲得用于檢測SMA(脊髓性肌萎縮癥)中多種突變的引物組、試劑盒、方法和系統(tǒng),主要包括構(gòu)建三代測序文庫、基于三代測序檢測SMA疾病相關(guān)基因突變等。據(jù)了解,這項發(fā)明專li是國際上首創(chuàng)的針對SMA的三代測序解決方案。
06 寫在最后
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