一个好好的人，突然变得不能走路，不能说话，甚至认知障碍，检查发现大脑长了“结石”(钙化)，这是怎么回事?福建医科大学第一附属医院神经内科、中国科学院神经研究所和山东大学齐鲁医院的研究团队对这种疾病进行了五年的探索，发现这是一种叫做由CMPK2基因突变引起。
11月29日，上述三家机构课题组在《中国医学核心期刊》上发表论文Cell 这篇发表在Discovery网站上的论文描述了世界上第一个发现，即CMPK2基因的双突变可导致线粒体功能障碍并导致家族性脑钙化。
论文中的一名受试者是来自三明的黄女士，她以前很健康，但在2017年年满40岁时，她突然变得脚步不稳，总是摇摇晃晃。渐渐地，她甚至不能流利地说话，还出现了明显的认知障碍，现在生活已经无法自理。
黄女士发病后，她的家人将她送往神经内科附属医院。医生进行了头颅CT扫描，在她的双侧基底神经节、小脑和大脑的其他区域发现了许多“石头”，这是典型的脑钙化。医生询问了她的病史，得知黄女士的哥哥脑部也有很多类似的“结石”。这对兄弟姐妹都有相同的影像学发现，医生高度怀疑是基因突变导致了这些症状。
同样，于女士在山东大学齐鲁医院就诊时，也表现出非常相似的临床症状和脑钙化灶。附属第一医院神经内科陈万金教授团队在听闻余女士的病例后，大胆推测余女士与黄女士的疾病可能源自同一致病基因。
一场探寻这两个家族遗传原因的“谜底”之旅就此展开。据了解，引起脑钙化最常见的原因包括假性甲状旁腺功能减退、线粒体疾病等。目前，40%以上的脑钙化患者的遗传病因尚不清楚，且缺乏有效的防治手段，黄女士和余女士的发病就是其中之一。
通过全外显子测序技术和Sanger测序，研究小组发现了两个CMPK2基因双突变的脑钙化患者家族，并证实该基因是导致他们脑钙化的原因。然后，结合外周血转录组测序分析，研究发现患者体内多条线粒体相关通路出现明显紊乱，这是一致的CMPK2基因突变的生化结果。
CMPK2基因编码最关键的酶，负责细胞线粒体中重要物质的转化，这些物质存在于每个人体细胞中。
因此，在老鼠身上，研究小组从老鼠身上提取精子和卵子，使它们受精，敲除CMPK2基因，然后使用“试管婴儿”技术创造出这种动物的存在将CMPK2缺陷受精卵移植到代孕小鼠子宫中。当出生的老鼠长大后，对小动物的CT扫描显示，大脑中也有许多钙化物。
跨物种表型模拟强烈表明，CMPK2突变是脑钙化的背后原因。本研究结果解决了黄女士和余女士两个疑难罕见病家族的遗传诊断问题，也推动了脑钙化诊断和治疗的发展。（记者朱丹华通讯员夏玉清）
