Research Progress and Forensic Application of Postmortem Genetic Testing in Hereditary Cardiac Diseases

doi:10.12116/j.issn.1004-5619.2021.410816

Abstract

Abstract:

Hereditary cardiac disease accounts for a large proportion of sudden cardiac death （SCD） in young adults. Hereditary cardiac disease can be divided into hereditary structural heart disease and channelopathies. Hereditary structural heart disease mainly includes hereditary cardiomyopathy, which results in arhythmia, heart failure and SCD. The autopsy and histopathological examinations of SCD caused by channelopathies lack characteristic morphological manifestations. Therefore, how to determine the cause of death in the process of examination has become one of the urgent problems to be solved in forensic identification. Based on the review of recent domestic and foreign research results on channelopathies and hereditary cardiomyopathy, this paper systematically reviews the pathogenesis and molecular genetics of channelopathies and hereditary cardiomyopathy, and discusses the application of postmortem genetic testing in forensic identification, to provide reference for forensic pathology research and identification of SCD.

Key words: forensic pathology, sudden cardiac death, hereditary cardiomyopathy, channelopathies, postmortem genetic testing, review

CLC Number:

DF795.1

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Figures/Tables 4

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85	GERULL B， HEUSER A， WICHTER T， et al. Mutations in the desmosomal protein plakophilin-2 are common in arrhythmogenic right ventricular cardiomyopathy[J]. Nat Genet，2004，36（11）：1162-1164. doi：10.1038/ng1461 .
86	BAO J， WANG J， YAO Y， et al. Correlation of ventricular arrhythmias with genotype in arrhythmogenic right ventricular cardiomyopathy[J]. Circ Cardiovasc Genet，2013，6（6）：552-556. doi：10.1161/circgenetics.113.000122 .
87	CALKINS H， CORRADO D， MARCUS F. Risk stratification in arrhythmogenic right ventricular cardiomyopathy[J]. Circulation，2017，136（21）：2068-2082. doi：10.1161/circulationaha.117.030792 .
88	PAULIN F L， HODGKINSON K A， MACLAUGHLAN S， et al. Exercise and arrhythmic risk in TMEM43 p.S358L arrhythmogenic right ventricular cardiomyopathy[J]. Heart Rhythm，2020，17（7）：1159-1166. doi：10.1016/j.hrthm.2020.02.028 .
89	SCHEIPER-WELLING S， TABUNSCIK M， GROSS T E， et al. Variant interpretation in molecular autopsy： A useful dilemma[J]. Int J Legal Med，2022，136（2）：475-482. doi：10.1007/s00414-021-02764-z .
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疾病	易感基因	位置	编码蛋白质	影响	突变位点	参考文献
LQTS	KCNQ1	11p15.5-p15.4	K_V7.1	I_ks功能降低	rs2519184、rs8234、rs10798	[7]
	KCNH2	7q36.1	K_V11.1	I_kr功能降低	S5-pore-S6	[8]
	SCN5A	3p22.2	Na_V1.5	I_Na功能增加	P448R、A915V、H558B	[9]
CPVT	RYR2	1q42.1-q43	兰尼碱受体2	SR中释放Ca²⁺增加	外显子3缺失	[10]
	CASQ2	1p13.3-p11	钙螯合素2	Ca²⁺调节异常	L180A	[11]
BrS	SCN5A	3p22.2	Na_V1.5	I_Na功能丧失	G1712C	[12]
IVF	DPP6	7q36.1-q36.3	二肽基肽酶-6	I_Kv功能增加	p.H332R	[13]
SQTS	KCNH2	7q36.1	K_V11.1	I_kr功能增加	N588K、T618I	[14]
	KCNQ1	11p15.5-p15.4	K_V7.1	I_ks功能增加	R259H	[15]
	KCNJ2	17q23	Kir2.1	I_kI功能增加	D172N、M301K	[14]
PCCD	SCN5A	3p22.2	Na_V1.5	I_Na功能增加	H558R、R1193Q	[16]
	TRPM4	19q13.32	瞬时受体电位melastatin蛋白4	Ca²⁺调节异常	p.G844A	[17]

疾病	易感基因	位置	编码蛋白质	影响	突变位点	参考文献
LQTS	KCNQ1	11p15.5-p15.4	K_V7.1	I_ks功能降低	rs2519184、rs8234、rs10798	[7]
	KCNH2	7q36.1	K_V11.1	I_kr功能降低	S5-pore-S6	[8]
	SCN5A	3p22.2	Na_V1.5	I_Na功能增加	P448R、A915V、H558B	[9]
CPVT	RYR2	1q42.1-q43	兰尼碱受体2	SR中释放Ca²⁺增加	外显子3缺失	[10]
	CASQ2	1p13.3-p11	钙螯合素2	Ca²⁺调节异常	L180A	[11]
BrS	SCN5A	3p22.2	Na_V1.5	I_Na功能丧失	G1712C	[12]
IVF	DPP6	7q36.1-q36.3	二肽基肽酶-6	I_Kv功能增加	p.H332R	[13]
SQTS	KCNH2	7q36.1	K_V11.1	I_kr功能增加	N588K、T618I	[14]
	KCNQ1	11p15.5-p15.4	K_V7.1	I_ks功能增加	R259H	[15]
	KCNJ2	17q23	Kir2.1	I_kI功能增加	D172N、M301K	[14]
PCCD	SCN5A	3p22.2	Na_V1.5	I_Na功能增加	H558R、R1193Q	[16]
	TRPM4	19q13.32	瞬时受体电位melastatin蛋白4	Ca²⁺调节异常	p.G844A	[17]

疾病	易感基因	参考文献
LQTS	KCNE1、KCNE2、CALM1~3、TRDN、NOS1AP、CACNA1C	[8-9，18-21]
CPVT	CALM1、TRDN、TECRL、TRD、ANK2	[10，22]
BrS	SCN1B、SCN2B、PKP2、KCNJ8、KCND3、ABCC9、HCN4、CACNA2D1、TRPM4	[23]
IVF	IRX3、CALM1-3、CACNA1C、KCNJ8	[24-27]
SQTS	CACNA1C、CACNB2、CACNA2D1	[14]
PCCD	LMNA、GJA5、CACNA1C、HCN4、TBX3、TBX5、PRKAG2	[16，28-29]

疾病	易感基因	参考文献
LQTS	KCNE1、KCNE2、CALM1~3、TRDN、NOS1AP、CACNA1C	[8-9，18-21]
CPVT	CALM1、TRDN、TECRL、TRD、ANK2	[10，22]
BrS	SCN1B、SCN2B、PKP2、KCNJ8、KCND3、ABCC9、HCN4、CACNA2D1、TRPM4	[23]
IVF	IRX3、CALM1-3、CACNA1C、KCNJ8	[24-27]
SQTS	CACNA1C、CACNB2、CACNA2D1	[14]
PCCD	LMNA、GJA5、CACNA1C、HCN4、TBX3、TBX5、PRKAG2	[16，28-29]

疾病	易感基因	位置	编码蛋白质	突变位点	参考文献
HCM	MYH7	14q11.2	β-肌球蛋白重链	V934A、E1387K、M877I	[56]
	MYBPC3	11p11.2	肌球蛋白结合蛋白C	p.Arg502Trp	[57]
DCM	TTN	2q31.2	肌联蛋白	c.8678C>T、p.Thr2896Ile	[58]
	LMNA	1q21-22	核纤层蛋白A/C	rs4641	[59]
	TNNT2	1q32.1	肌钙蛋白T	Leu84Phe、c.192+353 C>A、c.192+463G>A	[60]
ARVC	PKP2	12p11	血小板亲和蛋白	c.2489+1G>A、c.2146-1G>C	[58]