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Enregistrement W3150866370 · doi:10.1101/2021.03.22.21253711

Genotype-phenotype correlations in <i>SCN8A</i> -related disorders reveal prognostic and therapeutic implications

2021· preprint· en· W3150866370 sur OpenAlexafffund
Katrine M. Johannesen, Yuanyuan Liu, Cathrine E. Gjerulfsen, Mahmoud Koko, Lukas Sonnenberg, Julian Schubert, Christina Fenger, Ahmed Eltokhi, Maert Rannap, Nils A. Koch, Stephan Lauxmann, Johanna Krüger, Josua Kegele, Laura Canafoglia, Silvana Franceschetti, Johannes Rebstock, Pia Zacher, Susanne Ruf, Michael Alber, Katalin Štěrbová, Petra Laššuthová, Markéta Vlčková, Johannes R. Lemke, Ilona Krey, Constanze Heine, Dagmar Wieczorek, Judith Kroell-Seger, Caroline Lund, Karl Martin Klein, PY Billie Au, Jong M. Rho, Alice Ho, Silvia Masnada, Pierangelo Veggiotti, Lucio Giordano, Patrizia Accorsi, Christina Engel Hoei‐Hansen, Pasquale Striano, Federico Zara, Hélène Verhelst, Judith Verhoeven, Bert van der Zwaag, Aster V. E. Harder, Eva H. Brilstra, Manuela Pendziwiat, Sebastian Lebon, María Vaccarezza, Ngọc Minh Lê, Jakob Christensen, Mette U Schmidt-Petersen, Sabine Grønborg, Stephen W. Scherer, Jennifer Howe, Walid Fazeli, Katherine B. Howell, Richard J. Leventer, Chloe Stutterd, Sonja Walsh, Marion Gérard, Bénédicte Gérard, Sara Matricardi, Claudia Bonardi, Stefano Sartori, Andrea Berger, Dorota Hoffman‐Zacharska, Massimo Mastrangelo, Francesca Darra, Arve Vøllo, M. Mahdi Motazacker, Phillis Lakeman, Mathilde Nizon, Cornelia Betzler, Cécilia Altuzarra, Roseline Caume, Agathe Roubertie, Philippe Gélisse, Carla Marini, Renzo Guerrini, Frédéric Bilan, Daniel Tibussek, Margarete Koch‐Hogrebe, Μ. Scott Perry, Shoji Ichikawa, Е. Л. Дадали, Artem Sharkov, Irina Mishina, M. O. Abramov, Ilya Kanivets, С. А. Коростелев, Sergey I. Kutsev, Karen E. Wain, Nancy Eisenhauer, Monisa Wagner, Juliann M. Savatt, Karen Müller‐Schlüter, Haim Bassan, Artem Borovikov, Marie‐Cécile Nassogne, Anne Destrèe, An‐Sofie Schoonjans, Marije Meuwissen, Marga Buzatu, Anna Jansen, Emmanuel Scalais, Siddharth Srivastava, Wen‐Hann Tan, Heather E. Olson, Tobias Loddenkemper, Annapurna Poduri, Katherine L. Helbig, Ingo Helbig, Mark P. Fitzgerald, Ethan M. Goldberg, Timo Roser, Ingo Borggraefe, Tobias Brünger, Patrick May, Dennis Lal, Damien Lederer, Guido Rubboli, Gaëtan Lesca, Ulrike B. S. Hedrich, Jan Benda, Elena Gardella, Holger Lerche, Rikke S. Møller

Notice bibliographique

RevuemedRxiv · 2021
Typepreprint
Langueen
DomaineMedicine
ThématiqueEpilepsy research and treatment
Établissements canadiensHospital for Sick ChildrenUniversity of TorontoUniversity of CalgaryAlberta Children's Hospital
Organismes subventionnairesNational Human Genome Research InstituteStanley Center for Psychiatric Research, Broad InstituteNational Institutes of HealthHospital for Sick ChildrenEisaiUniversity of TorontoAutism SpeaksMinistero dell’Istruzione, dell’Università e della RicercaGlaxoSmithKlineDeutsche ForschungsgemeinschaftGW PharmaceuticalsHartwell FoundationChildren's Hospital of PhiladelphiaBroad InstituteNational Institute of Neurological Disorders and StrokeBundesministerium für Bildung und Forschung
Mots-clésEpilepsyMissense mutationPhenotypeMedicineInternal medicineGenotypeDrug Resistant EpilepsyNeurosciencePsychologyBiologyGeneticsGene

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Abstract We report detailed functional analyses and genotype-phenotype correlations in 433 individuals carrying disease-causing variants in SCN8A , encoding the voltage-gated Na + channel Na V 1.6. Five different clinical subgroups could be identified: 1) Benign familial infantile epilepsy (BFIE) (n=17, normal cognition, treatable seizures), 2) intermediate epilepsy (n=36, mild ID, partially pharmacoresponsive), 3) developmental and epileptic encephalopathy (DEE, n=191, severe ID, majority pharmacoresistant), 4) generalized epilepsy (n=21, mild to moderate ID, frequently with absence seizures), and 5) affected individuals without epilepsy (n=25, mild to moderate ID). Groups 1-3 presented with early-onset (median: four months) focal or multifocal seizures and epileptic discharges, whereas the onset of seizures in group 4 was later (median: 39 months) with generalized epileptic discharges. The epilepsy was not classifiable in 143 individuals. We performed functional studies expressing missense variants in ND7/23 neuroblastoma cells and primary neuronal cultures using recombinant tetrodotoxin insensitive human Na V 1.6 channels and whole-cell patch clamping. Two variants causing DEE showed a strong gain-of-function (GOF, hyperpolarising shift of steady-state activation, strongly increased neuronal firing rate), and one variant causing BFIE or intermediate epilepsy showed a mild GOF (defective fast inactivation, less increased firing). In contrast, all three variants causing generalized epilepsy induced a loss-of-function (LOF, reduced current amplitudes, depolarising shift of steady-state activation, reduced neuronal firing). Including previous studies, functional effects were known for 165 individuals. All 133 individuals carrying GOF variants had either focal (76, groups 1-3), or unclassifiable epilepsy (37), whereas 32 with LOF variants had either generalized (14), no (11) or unclassifiable (5) epilepsy; only two had DEE. Computational modeling in the GOF group revealed a significant correlation between the severity of the electrophysiological and clinical phenotypes. GOF variant carriers responded significantly better to sodium channel blockers (SCBs) than to other anti-seizure medications, and the same applied for all individuals of groups 1-3. In conclusion, our data reveal clear genotype-phenotype correlations between age at seizure onset, type of epilepsy and gain- or loss-of-function effects of SCN8A variants. Generalized epilepsy with absence seizures is the main epilepsy phenotype of LOF variant carriers and the extent of the electrophysiological dysfunction of the GOF variants is a main determinant of the severity of the clinical phenotype in focal epilepsies. Our pharmacological data indicate that SCBs present a therapeutic treatment option in early onset SCN8A -related focal epilepsy.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction machine sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,001
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Observationnel · Signal consensuel: Observationnel
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,001
Score d'incertitude au seuil0,004

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,001
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0010,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,025
Tête enseignante GPT0,304
Écart entre enseignants0,279 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeObservationnel
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations5
Publié2021
Routes d'admission2
Résumé présentoui

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