
Клиническая гетерогенность и сложность прогнозирования при нарушениях нуклеотидной последовательности гена SCN2A
Журнал: Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. Спецвыпуски. 2026;126(9-2):101-115.
DOI: 10.17116/jnevro2026126092101
Прочитано: 65 раз
Резюме
Выявлено множество вариантов мутаций гена SCN2A, в том числе миссенс-мутации, делеции, инсерции, со сдвигом рамки считывания, нонсенс-мутации и мутации сайта сплайсинга. Как правило, формирование тяжелых фенотипов сопряжено с de novo и миссенс-вариантами. Спектр клинических проявлений поражений SCN2A очень широк — эпилептические процессы различной степени тяжести с дебютом в неонатальном и более позднем периодах, расстройства аутистического спектра, шизофрения, в том числе с кататоническими проявлениями, эпизодическая атаксия. За редким исключением, все фенотипы включают в себя задержку развития или ее регресс. Фенотипическое многообразие генетических вариантов SCN2A определяется широтой экспрессии гена в нейронах различных областей мозга, влиянием их на многие процессы, обеспечивающие развитие и функционирование центральной нервной системы, различной локализацией мутаций в гене и их типом (миссенс-, нонсенс-, сдвиг рамки считывания), формированием вариантов нарушений нуклеотидной последовательности с усилением либо снижением функции гена (GoF и LoF соответственно), ассоциацией активности ионных каналов с влиянием нейроглии. Анализ четырех случаев генетических вариантов SCN2A (одно из них — сочетанное с DENND5A) показал высокую эффективность прогнозирования фенотипа по имеющимся описаниям нарушений нуклеотидной последовательности и неэффективность прогнозирования по сходным мутациям и мутациям, выявленным de novo. Делается вывод о том, что расширение возможностей прогнозирования фенотипических проявлений поражений генома определяется объемом накопленных клинических данных и глубокого изучения молекулярных механизмов обеспечения активности гена.
Ключевые слова
- SCN2A
- натриевые каналопатии
- детский церебральный паралич
- эпилепсия
- умственная отсталость
- эпизодическая атаксия
- нейроонтогенез
Дата поступления: 14.03.2026
Дата принятия в печать: 01.04.2026
Дата публикации: 22.10.2026
- Meisler MH, Hill SF, Yu W. Sodium channelopathies in neurodevelopmental disorders. Nat Rev Neurosci. 2021;22(3):152-166. https://doi.org/10.1038/s41583-020-00418-4
- Lai MC, Lombardo MV, Baron-Cohen S. Autism. Lancet. 2014;383(9920):896-910. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(13)61539-1
- Barbieri R, Nizzari M, Zanardi I, et al. Voltage-Gated Sodium Channel Dysfunctions in Neurological Disorders. Life (Basel). 2023;13(5):1191. https://doi.org/10.3390/life13051191
- Takahashi K, Tanabe K, Ohnuki M, et al. Induction of pluripotent stem cells from adult human fibroblasts by defined factors. Cell. 2007;131(5):861-872. https://doi.org/10.1016/j.cell.2007.11.019
- Muhle RA, Reed HE, Stratigos KA, et al. The Emerging Clinical Neuroscience of Autism Spectrum Disorder: A Review. JAMA Psychiatry. 2018;75(5):514-523. https://doi.org/10.1001/jamapsychiatry.2017.4685
- Li N, Yan L, Peng A, et al. Voltage-gated sodium channels in the nervous system: Molecular physiology to therapeutic interventions. Neural Regen Res. 2025;21(6):2085-2100 https://doi.org/10.4103/NRR.NRR-D-25-00260
- Zeng Q, Yang Y, Duan J, et al. SCN2A-Related Epilepsy: The Phenotypic Spectrum, Treatment and Prognosis. Front MolNeurosci. 2022;15:809951. https://doi.org/10.3389/fnmol.2022.809951
- Spratt PWE, Ben-Shalom R, Keeshen CM, et al. The Autism-Associated Gene Scn2a Contributes to Dendritic Excitability and Synaptic Function in the Prefrontal Cortex. Neuron. 2019;103(4):673-685.e5. https://doi.org/10.1016/j.neuron.2019.05.037
- Gazina EV, Richards KL, Mokhtar MB, et al. Differential expression of exon 5 splice variants of sodium channel alpha subunit mRNAs in the developing mouse brain. Neuroscience. 2010;166(1):195-200. https://doi.org/10.1016/j.neuroscience.2009.12.011
- Alsaloum M, Dib-Hajj SD, Page DA, et al. Voltage-gated sodium channels in excitable cells as drug targets. Nat Rev Drug Discov. 2025;24(5):358-378. https://doi.org/10.1038/s41573-024-01108-x
- Brown CO, Uy JA, Murtaza N, et al. Disruption of the autismassociated gene SCN2A alters synaptic development and neuronal signaling in patient iPSC-glutamatergic neurons. Front Cell Neurosci. 2024;17:1239069. https://doi.org/10.3389/fncel.2023.1239069
- Brunklaus A, Feng T, Brünger T, et al. Gene variant effects across sodium channelopathies predict function and guide precision therapy. Brain. 2022;145(12):4275-4286. https://doi.org/10.1093/brain/awac006
- Wang W, Takashima S, Segawa Y, et al. The developmental changes of Na(v)1.1 and Na(v)1.2 expression in the human hippocampus and temporal lobe. Brain Res. 2011;1389:61-70. https://doi.org/10.1016/j.brainres.2011.02.083
- Berg AT, Thompson CH, Myers LS, et al. Expanded clinical phenotype spectrum correlates with variant function in SCN2A-related disorders. Brain. 2024;147(8):2761-2774. https://doi.org/10.1093/brain/awae125
- Garrido JJ, Fernandes F, Giraud P, et al. Identification of an axonal determinant in the Cterminus of the sodium channel Na(v)1.2. EMBO J. 2001;20(21):5950-5961. https://doi.org/10.1093/emboj/20.21.5950
- Kole MH, Stuart GJ. Signal processing in the axon initial segment. Neuron. 2012;73(2):235-247. https://doi.org/10.1016/j.neuron.2012.01.007
- Liang L, Fazel Darbandi S, Pochareddy S, et al. Developmental dynamics of voltage-gated sodium channel isoform expression in the human and mouse brain. Genome Med. 2021;13(1):135. https://doi.org/10.1186/s13073-021-00949-0
- Gazina EV, Leaw BT, Richards KL, et al. «Neonatal» Nav1.2 reduces neuronal excitability and affects seizure susceptibility and behaviour. Hum Mol Genet. 2015;24(5):1457-1468. https://doi.org/10.1093/hmg/ddu562
- Tamura S, Nelson AD, Spratt PWE, et al. CRISPR activation for SCN2A-related neurodevelopmental disorders. Nature. 2025;646(8086):983-991. https://doi.org/10.1038/s41586-025-09522-w
- Dickinson D, Straub RE, Trampush JW, et al. Differential effects of common variants in SCN2A on general cognitive ability, brain physiology, and messenger RNA expression in schizophrenia cases and control individuals. JAMA Psychiatry. 2014;71(6):647-656. https://doi.org/10.1001/jamapsychiatry.2014.157
- Heiland M, Connolly NMC, Mamad O, et al. MicroRNA-335-5p suppresses voltage-gated sodium channel expression and may be a target for seizure control. ProcNatlAcadSci U S A. 2023;120(30):e2216658120. https://doi.org/10.1073/pnas.2216658120
- Que Z, Olivero-Acosta MI, Robinson M, et al. Human iPSC-derived microglia sense and dampen hyperexcitability of cortical neurons carrying the epilepsy-associated SCN2A-L1342P mutation. J Neurosci. 2024;45(3):e2027232024. https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.2027-23.2024
- Wolff M, Johannesen KM, Hedrich UBS, et al. Genetic and phenotypic heterogeneity suggest therapeutic implications in SCN2A-related disorders. Brain. 2017;140(5):1316-1336. https://doi.org/10.1093/brain/awx054
- Zhao T, Chen F, Wang L, et al. SCN2A gene mutations with epilepsy: single center experience. ItalJ Pediatr. 2025;51(1):170. https://doi.org/10.1186/s13052-025-02009-4
- Дадали Е.Л., Коновалов Ф.А., Акимова И.А. и др. Клинико-генетические характеристики ранней эпилептической энцефалопатии II типа, обусловленной мутациями в гене SCN2A. Нервно-мышечные болезни. 2018;8(2):42-52. https://doi.org/10.17650/2222-8721-2018-8-2-42-52
- Shi X, Yasumoto S, Nakagawa E, et al. Missense mutation of the sodium channel gene SCN2A causes Dravet syndrome. Brain Dev. 2009;31(10):758-762. https://doi.org/10.1016/j.braindev.2009.08.009
- Wong VC, Fung CW, Kwong AK. SCN2A mutation in a Chinese boy with infantile spasm — response to Modified Atkins Diet. Brain Dev. 2015;37(7):729-732. https://doi.org/10.1016/j.braindev.2014.10.008
- Vlachou V, Larsen L, Pavlidou E, et al. SCN2A mutation in an infant with Ohtahara syndrome and neuroimaging findings: expanding the phenotype of neuronal migration disorders. J Genet. 2019;98(2):54.
- Samanta D, Ramakrishnaiah R. De novo R853Q mutation of SCN2A gene and West syndrome. ActaNeurol Belg. 2015;115(4):773-776. https://doi.org/10.1007/s13760-015-0454-8
- Liu XW, Li W, Han T, et al. The finding of a new heterozygous mutation site of the SCN2A gene in a monozygotic twin family carrying and exhibiting genetic epilepsy with febrile seizures plus (GEFS+) using targeted next-generation sequencing. ClinNeurolNeurosurg. 2018;169:86-91. https://doi.org/10.1016/j.clineuro.2017.10.020
- Touma M, Joshi M, Connolly MC, et al. Whole genome sequencing identifies SCN2A mutation in monozygotic twins with Ohtahara syndrome and unique neuropathologic findings. Epilepsia. 2013;54(5):e81-85. https://doi.org/10.1111/epi.12137
- Nakamura K, Kato M, Osaka H, et al. Clinical spectrum of SCN2A mutations expanding to Ohtahara syndrome. Neurology. 2013;81(11):992-998. https://doi.org/10.1212/WNL.0b013e3182a43e57
- Baasch AL, Hüning I, Gilissen C, et al. Exome sequencing identifies a de novo SCN2A mutation in a patient with intractable seizures, severe intellectual disability, optic atrophy, muscular hypotonia, and brain abnormalities. Epilepsia. 2014;55(4):e25-29. https://doi.org/10.1111/epi.12554
- Leach EL, van Karnebeek CD, Townsend KN, et al. Episodic ataxia associated with a de novo SCN2A mutation. Eur J Paediatr Neurol. 2016;20(5):772-776. https://doi.org/10.1016/j.ejpn.2016.05.020
- Berecki G, Howell KB, Heighway J, et al. Functional correlates of clinical phenotype and severity in recurrent SCN2A variants. Commun Biol. 2022;5(1):515. https://doi.org/10.1038/s42003-022-03454-1
- Epifanio R, Giorda R, Merlano MC, et al. SCN2A Pathogenic Variants and Epilepsy: Heterogeneous Clinical, Genetic and Diagnostic Features. Brain Sci. 2021;12(1):18. https://doi.org/10.3390/brainsci12010018
- Wang HG, Bavley CC, Li A, et al. Scn2a severe hypomorphic mutation decreases excitatory synaptic input and causes autism-associated behaviors. JCI Insight. 2021;6(15):e150698. https://doi.org/10.1172/jci.insight.150698
- Li L, Huang Q, Hu J, et al. Selective loss of Scn2a in ventral tegmental area dopaminergic neurons leads to dopamine system hypofunction and autistic-like behaviors. Neuron. 2025;113(18):2997-3014.e8. https://doi.org/10.1016/j.neuron.2025.06.003
- Lu C, Shi X, Allen A, et al. Overexpression of NEUROG2 and NEUROG1 in human embryonic stem cells produces a network of excitatory and inhibitory neurons. FASEB J. 2019;33(4):5287-5299. https://doi.org/10.1096/fj.201801110RR
- Ben-Shalom R, Keeshen CM, Berrios KN, et al. Opposing Effects on NaV1.2 Function Underlie Differences Between SCN2A Variants Observed in Individuals With Autism Spectrum Disorder or Infantile Seizures. Biol Psychiatry. 2017;82(3):224-232. https://doi.org/10.1016/j.biopsych.2017.01.009
- Carroll LS, Woolf R, Ibrahim Y, et al. Mutation screening of SCN2A in schizophrenia and identification of a novel loss-of-function mutation. Psychiatr Genet. 2016;26(2):60-65. https://doi.org/10.1097/YPG.0000000000000110
- Colijn MA, Pirlot T. A Unique Case of SCN2A Variant-Associated Catatonia and Response to Electroconvulsive Therapy. J ECT. 2024;40(3):199-200. https://doi.org/10.1097/YCT.0000000000001016
- Leroy A, Corfiotti C, Nguyen S, et al. Catatonia Associated With a SCN2A-Related Disorder in a 4-Year-Old Child. Pediatrics. 2018;142(5):e20181231. https://doi.org/10.1542/peds.2018-1231
- Schwarz N, Bast T, Gaily E, et al. Clinical and genetic spectrum of SCN2A-associated episodic ataxia. Eur J Paediatr Neurol. 2019;23(3):438-447. https://doi.org/10.1016/j.ejpn.2019.03.001
- Fazeli W, Becker K, Herkenrath P, et al. Dominant SCN2A Mutation Causes Familial Episodic Ataxia and Impairment of Speech Development. Neuropediatrics. 2018;49(6):379-384. https://doi.org/10.1055/s-0038-1668141
- Passi GR, Mohammad SS. Dominant SCN2A mutation with variable phenotype in two generations. Brain Dev. 2021;43(1):166-169. https://doi.org/10.1016/j.braindev.2020.08.009
- Seniaray N, Verma R, Kumar P, et al. FDG PET Findings in Rare Brain Sodium Channelopathy Associated with SCN2A Gene Mutation. ClinNucl Med. 2026;51(4):e260-e261. https://doi.org/10.1097/RLU.0000000000006110
- Akula SK, Chen AY, Neil JE, et al. Polymicrogyria Genetics Research Network. Exome Sequencing and the Identification of New Genes and Shared Mechanisms in Polymicrogyria. JAMA Neurol. 2023;80(9):980-988. https://doi.org/10.1001/jamaneurol.2023.2363
- Hadjipanteli A, Theodosiou A, Papaevripidou I, et al. Sodium Channel Gene Variants in Fetuses with Abnormal Sonographic Findings: Expanding the Prenatal Phenotypic Spectrum of Sodium Channelopathies. Genes (Basel). 2024;15(1):119. https://doi.org/10.3390/genes15010119
- Bernardo S, Marchionni E, Prudente S, et al. Unusual association of SCN2A epileptic encephalopathy with severe cortical dysplasia detected by prenatal MRI. Eur J Paediatr Neurol. 2017;21(3):587-590. https://doi.org/10.1016/j.ejpn.2017.01.014
- Tzialla C, Arossa A, Mannarino S, et al. SCN2A and arrhythmia: A potential correlation? A case report and literature review. Eur J Med Genet. 2022;65(12):104639. https://doi.org/10.1016/j.ejmg.2022.104639
- Schwarz N, Hahn A, Bast T, et al. Mutations in the sodium channel gene SCN2A cause neonatal epilepsy with late-onset episodic ataxia. J Neurol. 2016;263(2):334-343. https://doi.org/10.1007/s00415-015-7984-0
- Butler KM, da Silva C, Alexander JJ, et al. Diagnostic Yield From 339 Epilepsy Patients Screened on a Clinical Gene Panel. Pediatr Neurol. 2017;77:61-66. https://doi.org/10.1016/j.pediatrneurol.2017.09.003
- Reynolds C, King MD, Gorman KM. The phenotypic spectrum of SCN2Arelated epilepsy. Eur J Paediatr Neurol. 2020;24:117-122. https://doi.org/10.1016/j.ejpn.2019.12.016
- Hackenberg A, Baumer A, Sticht H, et al. Infantile epileptic encephalopathy, transient choreoathetotic movements, and hypersomnia due to a De Novo missense mutation in the SCN2A gene. Neuropediatrics. 2014;45(4):261-264. https://doi.org/10.1055/s-0034-1372302
- Ogiwara I, Ito K, Sawaishi Y, et al. De novo mutations of voltage-gated sodium channel alphaII gene SCN2A in intractable epilepsies. Neurology. 2009;73(13):1046-1053. https://doi.org/10.1212/WNL.0b013e3181b9cebc
- Banks E, Francis V, Lin SJ, et al. Loss of symmetric cell division of apical neural progenitors drives DENND5A-related developmental and epileptic encephalopathy. Nat Commun. 2024;22;15(1):7239. https://doi.org/10.1038/s41467-024-51310-z
- Miao P, Tang S, Ye J, et al. Differential Functional Changes of Nav1.2 Channel Causing SCN2A-Related Epilepsy and Status Epilepticus During Slow Sleep. Front Neurol. 2021;19;12:653517. https://doi.org/10.3389/fneur.2021.653517
- Sanders SJ, Campbell AJ, Cottrell JR, et al. Progress in Understanding and Treating SCN2A-Mediated Disorders. Trends Neurosci. 2018;41(7):442-456. https://doi.org/10.1016/j.tins.2018.03.011
- Sanders SJ, Murtha MT, Gupta AR, et al. De novo mutations revealed by whole-exome sequencing are strongly associated with autism. Nature. 2012;485(7397):237-241. https://doi.org/10.1038/nature10945
- Catterall WA. From ionic currents to molecular mechanisms: the structure and function of voltage-gated sodium channels. Neuron. 2000;26(1):13-25. https://doi.org/10.1016/s0896-6273(00)81133-2
- Чебаненко Н.В., Соколов П.Л., Притыко А.Г. Врожденные церебральные параличи, сопровождающиеся эпилепсией: клинико-генетические сопоставления. Русский журнал детской неврологии. 2022;17(3):43-54. https://doi.org/10.17650/2073-8803-2022-17-3-43-54
- Соколов П.Л., Чебаненко Н.В., Притыко А.Г. и др. Генетическая гетерогенность врожденных церебральных параличей и концепция нейротропного генома. Русский журнал детской неврологии. 2022;17(4):8-23. https://doi.org/10.17650/2073-8803-2022-17-4-8-23
- Соколов П.Л., Чебаненко Н.В., Медная Д.М. Генетическая детерминированность рефрактерности течения эпилепсии у детей с врожденными церебральными параличами. Русский журнал детской неврологии. 2023;18(2):22-30. https://doi.org/10.17650/2073-8803-2023-18-2-3-22-30
- Banks E, Francis V, Lin SJ, et al. Loss of symmetric cell division of apical neural progenitors drives DENND5A-related developmental and epileptic encephalopathy. Nat Commun. 2024;15(1):7239. https://doi.org/10.1038/s41467-024-51310-z
- Scott KEJ, Hermosillo Arrieta MF, Williams AJ. Deciphering SCN2A: A comprehensive review of rodent models of Scn2a dysfunction. Epilepsia. 2025;66(12):4624-4638. https://doi.org/10.1111/epi.18615
- Yang XR, Ginjupalli VKM, Theriault O, et al. SCN2A-related epilepsy of infancy with migrating focal seizures: report of a variant with apparent gain- and loss-of-function effects. J Neurophysiol. 2022;127(5):1388-1397. https://doi.org/10.1152/jn.00309.2021
Рекомендуем статьи по данной теме:
Влияние противоэпилептической терапии на уровень 25(OH)D и минеральную плотность костной ткани у пациентов с эпилепсией.Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2026;126(9):139-145
Клинические, молекулярно-генетические и терапевтические характеристики пациентов с синдромом Драве: первые результаты госпитального регистра.Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2026;126(9):91-99
Механизмы и морфопатофизиологические уровни эпилептогенеза.Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2026;126(8):5-12
Итоги научно-практической конференции с международным участием «Неврология XXI века: актуальные вопросы, достижения и инновации». 26—27 марта 2026 года, Санкт-Петербург.Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2026;126(7):133-137
Родоразрешение женщин с эпилепсией: аспекты анестезиологии.Российский вестник акушера-гинеколога. 2026;26(3):23-30
Синдром обструктивного апноэ сна при эпилепсии: роль коморбидности и возможности единого фармакологического подхода к лечению.Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. Спецвыпуски. 2026;126(5-2):29-33
Предиктивная эпилептология: формирование новой парадигмы управления эпилептическими приступами.Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2026;126(5):14-20
Особенности поражения головного мозга у больных туберозным склерозом из Республики Башкортостан.Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2026;126(3):81-86
Комплексная лабораторная оценка нарушений энергетического обмена при эпилепсии у детей: диагностическая значимость соотношений лактат/пируват и 3-гидроксибутират/ацетоацетат.Лабораторная служба. 2026;15(1):29-33
Прогностические факторы улучшения функционального класса GMFCS после селективной дорзальной ризотомии у детей с детским церебральным параличом.Вопросы нейрохирургии имени Н.Н. Бурденко. 2026;90(2):54-61






