Abstract Oculopharyngodistal myopathy (OPDM) is an inherited myopathy manifesting with ptosis, dysphagia and distal weakness. Pathologically it is characterised by rimmed vacuoles and intranuclear inclusions on muscle biopsy. In recent years CGG • CCG repeat expansion in four different genes were identified in OPDM individuals in Asian populations. None of these have been found in affected individuals of non-Asian ancestry. In this study we describe the identification of CCG expansions in ABCD3 , ranging from 118 to 694 repeats, in 35 affected individuals across eight unrelated OPDM families of European ancestry. ABCD3 transcript appears upregulated in fibroblasts and skeletal muscle from OPDM individuals, suggesting a potential role of over-expression of CCG repeat containing ABCD3 transcript in progressive skeletal muscle degeneration. The study provides further evidence of the role of non-coding repeat expansions in unsolved neuromuscular diseases and strengthens the association between the CGG • CCG repeat motif and a specific pattern of muscle weakness.

Charcot-Marie-Tooth (CMT) disease is a neuromuscular disorder affecting the peripheral nervous system. The diagnostic yield in demyelinating CMT (CMT1) is typically ∼80-95%, of which at least 60% is due to the PMP22 gene duplication. The remainder of CMT1 is more genetically heterogeneous. We used whole exome and whole genome sequencing data included in the GENESIS database to investigate novel causal genes and mutations in a cohort of ∼2,670 individuals with CMT neuropathy. A recurrent heterozygous missense variant p.Thr1424Met in the recently described CMT gene ITPR3, encoding IP3R3 (inositol 1,4,5-trisphosphate receptor 3) was identified. This previously reported p.Thr1424Met change was present in 33 affected individuals from nine unrelated families from multiple populations, representing an unusual recurrence rate at a mutational hotspot, strengthening the gene-disease relationship (GnomADv4 allele frequency 1.76e-6). Sanger sequencing confirmed the co-segregation of the CMT phenotype with the presence of the mutation in autosomal dominant and de novo inheritance patterns, including a four-generation family with multiple affected second-degree cousins. Probands from all families presented with slow nerve conduction velocities, matching the diagnostic category of CMT1. Remarkably, we observed a uniquely variable clinical phenotype for age at onset and phenotype severity in p.Thr1424Met carrying patients, even within families. Finally, we present data supportive of a dominant-negative effect of the p.Thr1424Met mutation with associated changes in protein expression in patient-derived cells.

Abstract Background Loss‐of‐function variants in MME (membrane metalloendopeptidase) are a known cause of recessive Charcot–Marie–Tooth Neuropathy (CMT). A deep intronic variant, MME c.1188+428A>G (NM_000902.5), was identified through whole genome sequencing (WGS) of two Australian families with recessive inheritance of axonal CMT using the seqr platform. MME c.1188+428A>G was detected in a homozygous state in Family 1, and in a compound heterozygous state with a known pathogenic MME variant (c.467del; p.Pro156Leufs*14) in Family 2. Aims We aimed to determine the pathogenicity of the MME c.1188+428A>G variant through segregation and splicing analysis. Methods The splicing impact of the deep intronic MME variant c.1188+428A>G was assessed using an in vitro exon‐trapping assay. Results The exon‐trapping assay demonstrated that the MME c.1188+428A>G variant created a novel splice donor site resulting in the inclusion of an 83 bp pseudoexon between MME exons 12 and 13. The incorporation of the pseudoexon into MME transcript is predicted to lead to a coding frameshift and premature termination codon (PTC) in MME exon 14 (p.Ala397ProfsTer47). This PTC is likely to result in nonsense mediated decay (NMD) of MME transcript leading to a pathogenic loss‐of‐function. Interpretation To our knowledge, this is the first report of a pathogenic deep intronic MME variant causing CMT. This is of significance as deep intronic variants are missed using whole exome sequencing screening methods. Individuals with CMT should be reassessed for deep intronic variants, with splicing impacts being considered in relation to the potential pathogenicity of variants.

Abstract Distal hereditary motor neuropathies (dHMNs) are a group of inherited diseases involving the progressive, length-dependent axonal degeneration of the lower motor neurons. There are currently 29 reported causative genes and 4 disease loci implicated in dHMN. Despite the high genetic heterogeneity, mutations in the known genes account for less than 20% of dHMN cases with the mutations identified predominantly being point mutations or indels. We have expanded the spectrum of dHMN mutations with the identification of a 1.35 Mb complex structural variation (SV) causing a form of autosomal dominant dHMN (DHMN1 OMIM %182906). Given the complex nature of SV mutations and the importance of studying pathogenic mechanisms in a neuronal setting, we generated a patient-derived DHMN1 motor neuron model harbouring the 1.35 Mb complex insertion. The DHMN1 complex insertion creates a duplicated copy of the first 10 exons of the ubiquitin-protein E3 ligase gene ( UBE3C ) and forms a novel gene-intergenic fusion sense transcript by incorporating a terminal pseudo-exon from intergenic sequence within the DHMN1 locus. The UBE3C intergenic fusion ( UBE3C-IF ) transcript does not undergo nonsense-mediated decay and results in a significant reduction of wild type full length UBE3C (UBE3C-WT) protein levels in DHMN1 iPSC-derived motor neurons. An engineered transgenic C. elegans model expressing the UBE3C-IF transcript in GABA-ergic motor neurons shows neuronal synaptic transmission deficits. Furthermore, the transgenic animals are susceptible to heat stress which may implicate defective protein homeostasis underlying DHMN1 pathogenesis. Identification of the novel UBE3C-IF gene-intergenic fusion transcript in motor neurons highlights a potential new disease mechanism underlying axonal and motor neuron degeneration. These complementary models serve as a powerful paradigm for studying the DHMN1 complex SV and an invaluable tool for defining therapeutic targets for DHMN1.