KCNQ2 R144 variants cause neurodevelopmental disability with language impairment and autistic features without neonatal seizures through a gain-of-function mechanism
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Prior studies have revealed remarkable phenotypic heterogeneity in KCNQ2-related disorders, correlated with effects on biophysical features of heterologously expressed channels. Here, we assessed phenotypes and functional properties associated with KCNQ2 missense variants R144W, R144Q, and R144G. We also explored in vitro blockade of channels carrying R144Q mutant subunits by amitriptyline. METHODS: Patients were identified using the RIKEE database and through clinical collaborators. Phenotypes were collected by a standardized questionnaire. Functional and pharmacological properties of variant subunits were analyzed by whole-cell patch-clamp recordings. FINDINGS: Detailed clinical information on fifteen patients (14 novel and 1 previously published) was analyzed. All patients had developmental delay with prominent language impairment. R144Q patients were more severely affected than R144W patients. Infantile to childhood onset epilepsy occurred in 40%, while 67% of sleep-EEGs showed sleep-activated epileptiform activity. Ten patients (67%) showed autistic features. Activation gating of homomeric Kv7.2 R144W/Q/G channels was left-shifted, suggesting gain-of-function effects. Amitriptyline blocked channels containing Kv7.2 and Kv7.2 R144Q subunits. INTERPRETATION: Patients carrying KCNQ2 R144 gain-of-function variants have developmental delay with prominent language impairment, autistic features, often accompanied by infantile- to childhood-onset epilepsy and EEG sleep-activated epileptiform activity. The absence of neonatal seizures is a robust and important clinical differentiator between KCNQ2 gain-of-function and loss-of-function variants. The Kv7.2/7.3 channel blocker amitriptyline might represent a targeted treatment. FUNDING: Supported by FWO, GSKE, KCNQ2-Cure, Jack Pribaz Foundation, European Joint Programme on Rare Disease 2020, the Italian Ministry for University and Research, the Italian Ministry of Health, the European Commission, the University of Antwerp, NINDS, and Chalk Family Foundation.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi 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.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
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.
score_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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».