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Chevarin M, Duffourd Y, A Barnard R, Moutton S, Lecoquierre F, Daoud F, Kuentz P, Cabret C, Thevenon J, Gautier E, Callier P, St-Onge J, Jouan T, Lacombe D, Delrue MA, Goizet C, Morice-Picard F, Van-Gils J, Munnich A, Lyonnet S, Cormier-Daire V, Baujat G, Holder M, Petit F, Leheup B, Odent S, Jouk PS, Lopez G, Geneviève D, Collignon P, Martin-Coignard D, Jacquette A, Perrin L, Putoux A, Sarrazin E, Amarof K, Missotte I, Coubes C, Jagadeesh S, Lapi E, Demurger F, Goldenberg A, Doco-Fenzy M, Mignot C, Héron D, Jean-Marçais N, Masurel A, El Chehadeh S, Marle N, Huet F, Binquet C, Collod-Beroud G, Arnaud P, Hanna N, Boileau C, Jondeau G, Olaso R, Lechner D, Poe C, Assoum M, Carmignac V, Duplomb L, Tran Mau-Them F, Philippe C, Vitobello A, Bruel AL, Boland A, Deleuze JF, Thauvin-Robinet C, Rivière JB, O'Roak BJ, Faivre L. Excess of de novo variants in genes involved in chromatin remodelling in patients with marfanoid habitus and intellectual disability. J Med Genet 2020; 57:466-474. [PMID: 32277047 DOI: 10.1136/jmedgenet-2019-106425] [Citation(s) in RCA: 3] [Impact Index Per Article: 0.8] [Reference Citation Analysis] [Abstract] [Key Words] [Track Full Text] [Journal Information] [Subscribe] [Scholar Register] [Received: 07/16/2019] [Revised: 11/22/2019] [Accepted: 12/21/2019] [Indexed: 01/10/2023]
Abstract
PURPOSE Marfanoid habitus (MH) combined with intellectual disability (ID) (MHID) is a clinically and genetically heterogeneous presentation. The combination of array CGH and targeted sequencing of genes responsible for Marfan or Lujan-Fryns syndrome explain no more than 20% of subjects. METHODS To further decipher the genetic basis of MHID, we performed exome sequencing on a combination of trio-based (33 subjects) or single probands (31 subjects), of which 61 were sporadic. RESULTS We identified eight genes with de novo variants (DNVs) in at least two unrelated individuals (ARID1B, ATP1A1, DLG4, EHMT1, NFIX, NSD1, NUP205 and ZEB2). Using simulation models, we showed that five genes (DLG4, NFIX, EHMT1, ZEB2 and ATP1A1) met conservative Bonferroni genomewide significance for an excess of the observed de novo point variants. Overall, at least one pathogenic or likely pathogenic variant was identified in 54.7% of subjects (35/64). These variants fell within 27 genes previously associated with Mendelian disorders, including NSD1 and NFIX, which are known to be mutated in overgrowth syndromes. CONCLUSION We demonstrated that DNVs were enriched in chromatin remodelling (p=2×10-4) and genes regulated by the fragile X mental retardation protein (p=3×10-8), highlighting overlapping genetic mechanisms between MHID and related neurodevelopmental disorders.
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Affiliation(s)
- Martin Chevarin
- INSERM, U1231, Génétique des Anomalies du Développement, Université de Bourgogne Franche-Comté, UMR Lipides, Nutrition, Dijon, France
| | - Yannis Duffourd
- INSERM, U1231, Génétique des Anomalies du Développement, Université de Bourgogne Franche-Comté, UMR Lipides, Nutrition, Dijon, France.,FHU TRANSLAD, CHU Dijon, Dijon, France
| | - Rebecca A Barnard
- Department of Molecular & Medical Genetics, Oregon Health & Science University, Portland, Oregon, USA
| | - Sébastien Moutton
- INSERM, U1231, Génétique des Anomalies du Développement, Université de Bourgogne Franche-Comté, UMR Lipides, Nutrition, Dijon, France.,Centre de Génétique et Centre de Référence Anomalies du Développement et Syndromes Malformatifs de l'interrégion Est, Centre Hospitalier Universitaire Dijon, Dijon, France.,Centre de Référence Anomalies du Développement et Syndromes Malformatifs Sud-Ouest, Centre Hospitalier Universitaire Bordeaux, Bordeaux, France
| | - François Lecoquierre
- INSERM, U1231, Génétique des Anomalies du Développement, Université de Bourgogne Franche-Comté, UMR Lipides, Nutrition, Dijon, France
| | - Fatma Daoud
- INSERM, U1231, Génétique des Anomalies du Développement, Université de Bourgogne Franche-Comté, UMR Lipides, Nutrition, Dijon, France
| | - Paul Kuentz
- INSERM, U1231, Génétique des Anomalies du Développement, Université de Bourgogne Franche-Comté, UMR Lipides, Nutrition, Dijon, France.,FHU TRANSLAD, CHU Dijon, Dijon, France
| | - Caroline Cabret
- INSERM, U1231, Génétique des Anomalies du Développement, Université de Bourgogne Franche-Comté, UMR Lipides, Nutrition, Dijon, France
| | - Julien Thevenon
- INSERM, U1231, Génétique des Anomalies du Développement, Université de Bourgogne Franche-Comté, UMR Lipides, Nutrition, Dijon, France.,Centre de Génétique et Centre de Référence Anomalies du Développement et Syndromes Malformatifs de l'interrégion Est, Centre Hospitalier Universitaire Dijon, Dijon, France
| | | | - Patrick Callier
- INSERM, U1231, Génétique des Anomalies du Développement, Université de Bourgogne Franche-Comté, UMR Lipides, Nutrition, Dijon, France.,FHU TRANSLAD, CHU Dijon, Dijon, France
| | - Judith St-Onge
- INSERM, U1231, Génétique des Anomalies du Développement, Université de Bourgogne Franche-Comté, UMR Lipides, Nutrition, Dijon, France
| | - Thibaud Jouan
- INSERM, U1231, Génétique des Anomalies du Développement, Université de Bourgogne Franche-Comté, UMR Lipides, Nutrition, Dijon, France
| | - Didier Lacombe
- Centre de Référence Anomalies du Développement et Syndromes Malformatifs Sud-Ouest, Centre Hospitalier Universitaire Bordeaux, Bordeaux, France
| | - Marie Ange Delrue
- Centre de Référence Anomalies du Développement et Syndromes Malformatifs Sud-Ouest, Centre Hospitalier Universitaire Bordeaux, Bordeaux, France
| | - Cyril Goizet
- Centre de Référence Anomalies du Développement et Syndromes Malformatifs Sud-Ouest, Centre Hospitalier Universitaire Bordeaux, Bordeaux, France
| | - Fanny Morice-Picard
- Centre de Référence Anomalies du Développement et Syndromes Malformatifs Sud-Ouest, Centre Hospitalier Universitaire Bordeaux, Bordeaux, France
| | - Julien Van-Gils
- Centre de Référence Anomalies du Développement et Syndromes Malformatifs Sud-Ouest, Centre Hospitalier Universitaire Bordeaux, Bordeaux, France
| | - Arnold Munnich
- IHU Imagine, Département de Génétique, APHP, Hôpital Necker Enfants Malades, Paris, France
| | - Stanislas Lyonnet
- IHU Imagine, Département de Génétique, APHP, Hôpital Necker Enfants Malades, Paris, France
| | - Valérie Cormier-Daire
- IHU Imagine, Département de Génétique, APHP, Hôpital Necker Enfants Malades, Paris, France
| | - Geneviève Baujat
- IHU Imagine, Département de Génétique, APHP, Hôpital Necker Enfants Malades, Paris, France
| | - Muriel Holder
- Centre de Référence Anomalies du Développement et Syndromes Malformatifs Nord, Centre Hospitalier Universitaire Lille, Lille, France
| | - Florence Petit
- Centre de Référence Anomalies du Développement et Syndromes Malformatifs Nord, Centre Hospitalier Universitaire Lille, Lille, France
| | - Bruno Leheup
- Centre de Référence Anomalies du Développement et Syndromes Malformatifs de l'interrégion Ouest, Centre Hospitalier Universitaire Nancy, Nancy, France
| | - Sylvie Odent
- Centre de Référence Anomalies du Développement et Syndromes Malformatifs de l'interrégion Est, Centre Hospitalier Universitaire Rennes, Rennes, France
| | - Pierre-Simon Jouk
- Centre de Référence Anomalies du Développement et Syndromes Malformatifs Centre Est, Centre Hospitalier Universitaire Grenoble, Grenoble, France
| | - Gipsy Lopez
- Centre de Référence Anomalies du Développement et Syndromes Malformatifs Centre Est, Centre Hospitalier Universitaire Grenoble, Grenoble, France
| | - David Geneviève
- Centre de Référence Anomalies du Développement et Syndromes Malformatifs Sud-Languedoc Roussillon, Centre Hospitalier Universitaire Montpellier, Montpellier, France
| | - Patrick Collignon
- Centre de Compétence Anomalies du Développement et Syndromes Malformatifs Sud-Est, CHI de Toulon - La Seyne-sur-Mer, France
| | - Dominique Martin-Coignard
- Centre de compétence Anomalies du Développement et Syndromes Malformatifs, CH Le Mans, Le Mans, France
| | - Aurélia Jacquette
- Département de Génétique et Centre de Référence Déficiences intellectuelles de causes rares, APHP, La Pitié Salpêtrière, Paris, France
| | - Laurence Perrin
- Centre de Référence Anomalies du Développement et Syndromes Malformatifs Ile de France, APHP, Hôpital Robert Debré, Paris, France
| | - Audrey Putoux
- Centre de Référence Anomalies du Développement et Syndromes Malformatifs Centre Est, Hospices Civils de Lyon, Lyon, France
| | - Elisabeth Sarrazin
- Centre de Référence Caribéen des Maladies Rares Neurologiques et Neuromusculaires, CHU de Fort de France, Hôpital Pierre Zobda-Quitman, La Martinique, France
| | - Khadija Amarof
- Centre de Référence Caribéen des Maladies Rares Neurologiques et Neuromusculaires, CHU de Fort de France, Hôpital Pierre Zobda-Quitman, La Martinique, France
| | - Isabelle Missotte
- Service de Pédiatrie, Centre Hospitalier Territorial, Nouvelle Calédonie, France
| | - Christine Coubes
- Centre de Référence Anomalies du Développement et Syndromes Malformatifs Sud-Languedoc Roussillon, Centre Hospitalier Universitaire Montpellier, Montpellier, France
| | | | - Elisabetta Lapi
- Genetica Medica, Azienda Ospedaliera Universitaria Anna Meyer, Firenze, Italia
| | | | - Alice Goldenberg
- Centre de Référence Anomalies du Développement et Syndromes Malformatifs, CHU Rouen, Rouen, France
| | - Martine Doco-Fenzy
- EA3801, Centre de Référence Anomalies du Développement et Syndromes Malformatifs et service de génétique, CHU Reims et UFR de médecine de Reims, Reims, France
| | - Cyril Mignot
- Département de Génétique et Centre de Référence Déficiences intellectuelles de causes rares, APHP, La Pitié Salpêtrière, Paris, France
| | - Delphine Héron
- Département de Génétique et Centre de Référence Déficiences intellectuelles de causes rares, APHP, La Pitié Salpêtrière, Paris, France
| | | | - Alice Masurel
- Centre de Génétique et Centre de Référence Anomalies du Développement et Syndromes Malformatifs de l'interrégion Est, Centre Hospitalier Universitaire Dijon, Dijon, France
| | - Salima El Chehadeh
- Centre de Génétique et Centre de Référence Anomalies du Développement et Syndromes Malformatifs de l'interrégion Est, Centre Hospitalier Universitaire Dijon, Dijon, France
| | - Nathalie Marle
- INSERM, U1231, Génétique des Anomalies du Développement, Université de Bourgogne Franche-Comté, UMR Lipides, Nutrition, Dijon, France.,FHU TRANSLAD, CHU Dijon, Dijon, France
| | - Frédéric Huet
- FHU TRANSLAD, CHU Dijon, Dijon, France.,Service de Pédiatrie 1, Centre Hospitalier Universitaire Dijon, Dijon, France
| | - Christine Binquet
- Centre d'Investigation Clinique - Epidémiologie Clinique, Centre Hospitalier Universitaire Dijon, Dijon, France
| | | | - Pauline Arnaud
- Centre de référence syndromes de Marfan et syndromes apparentés, APHP, Hôpital Bichat, Paris, France
| | - Nadine Hanna
- Centre de référence syndromes de Marfan et syndromes apparentés, APHP, Hôpital Bichat, Paris, France
| | - Catherine Boileau
- Centre de référence syndromes de Marfan et syndromes apparentés, APHP, Hôpital Bichat, Paris, France
| | - Guillaume Jondeau
- Centre de référence syndromes de Marfan et syndromes apparentés, APHP, Hôpital Bichat, Paris, France
| | - Robert Olaso
- Centre National de Recherche en Génomique Humaine (CNRGH), Institut de Biologie François Jacob, CEA, Université Paris-Saclay, Evry, France
| | - Doris Lechner
- Centre National de Recherche en Génomique Humaine (CNRGH), Institut de Biologie François Jacob, CEA, Université Paris-Saclay, Evry, France
| | - Charlotte Poe
- INSERM, U1231, Génétique des Anomalies du Développement, Université de Bourgogne Franche-Comté, UMR Lipides, Nutrition, Dijon, France
| | - Mirna Assoum
- INSERM, U1231, Génétique des Anomalies du Développement, Université de Bourgogne Franche-Comté, UMR Lipides, Nutrition, Dijon, France
| | - Virginie Carmignac
- INSERM, U1231, Génétique des Anomalies du Développement, Université de Bourgogne Franche-Comté, UMR Lipides, Nutrition, Dijon, France
| | - Laurence Duplomb
- INSERM, U1231, Génétique des Anomalies du Développement, Université de Bourgogne Franche-Comté, UMR Lipides, Nutrition, Dijon, France
| | - Frédéric Tran Mau-Them
- INSERM, U1231, Génétique des Anomalies du Développement, Université de Bourgogne Franche-Comté, UMR Lipides, Nutrition, Dijon, France
| | - Christophe Philippe
- INSERM, U1231, Génétique des Anomalies du Développement, Université de Bourgogne Franche-Comté, UMR Lipides, Nutrition, Dijon, France
| | - Antonio Vitobello
- INSERM, U1231, Génétique des Anomalies du Développement, Université de Bourgogne Franche-Comté, UMR Lipides, Nutrition, Dijon, France
| | - Ange-Line Bruel
- INSERM, U1231, Génétique des Anomalies du Développement, Université de Bourgogne Franche-Comté, UMR Lipides, Nutrition, Dijon, France
| | - Anne Boland
- Centre National de Recherche en Génomique Humaine (CNRGH), Institut de Biologie François Jacob, CEA, Université Paris-Saclay, Evry, France
| | - Jean-François Deleuze
- Centre National de Recherche en Génomique Humaine (CNRGH), Institut de Biologie François Jacob, CEA, Université Paris-Saclay, Evry, France
| | - Christel Thauvin-Robinet
- INSERM, U1231, Génétique des Anomalies du Développement, Université de Bourgogne Franche-Comté, UMR Lipides, Nutrition, Dijon, France.,FHU TRANSLAD, CHU Dijon, Dijon, France.,Centre de Référence Déficience intellectuelle, Centre Hospitalier Universitaire Dijon, Dijon, France
| | - Jean-Baptiste Rivière
- INSERM, U1231, Génétique des Anomalies du Développement, Université de Bourgogne Franche-Comté, UMR Lipides, Nutrition, Dijon, France.,FHU TRANSLAD, CHU Dijon, Dijon, France
| | - Brian J O'Roak
- Department of Molecular & Medical Genetics, Oregon Health & Science University, Portland, Oregon, USA
| | - Laurence Faivre
- INSERM, U1231, Génétique des Anomalies du Développement, Université de Bourgogne Franche-Comté, UMR Lipides, Nutrition, Dijon, France .,FHU TRANSLAD, CHU Dijon, Dijon, France.,Centre de Génétique et Centre de Référence Anomalies du Développement et Syndromes Malformatifs de l'interrégion Est, Centre Hospitalier Universitaire Dijon, Dijon, France.,Centre de Référence Déficience intellectuelle, Centre Hospitalier Universitaire Dijon, Dijon, France
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