Ⅱ型局灶性皮质发育不良(Focal cortical dysplasia type Ⅱ,FCD Ⅱ)是皮质发育畸形疾病的一种,以局部皮质结构紊乱、出现异常神经元和难治性癫痫为主要特征。近些年来,一些研究发现PI3K/AKT/mTOR通路中一些基因的体细胞突变可以导致FCDⅡ。在本研究中,我们旨在寻找能够导致FCDⅡ疾病发生的其它基因的异常体细胞突变。首先,我们对来自四名FCDⅡ患者的血-脑样品DNA进行了全外显子组测序(Whole Exome Sequencing,WES)及成对比较分析。在其中一名FCDⅡ患者脑组织样品中发现了RHE 基因的脑体细胞双突变c.(A104T,C105A),并通过TA载体克隆和Sanger测序进行了证实。该双突变会导致RHEB蛋白第35位氨基酸由酪氨酸突变成亮氨酸,记为RHEB p.Y35L。我们对该患者脑样品进行免疫印迹和免疫组织化学分析,以及通过体外转染和胚胎电转实验来研究该突变在mTOR通路活化中的影响。结果发现,与对照组相比,RHEBp.Y35L突变携带者在受损部位表现出显著增加了的核糖体蛋白S6的磷酸化,提示mTOR信号通路的激活。细胞实验显示,与野生型RHEB相比,在培养细胞中过表达RHEB p.Y35L突变体会导致S6磷酸化水平的升高。同样,在胎鼠脑内胚胎电转RHEB p.Y35L突变体会诱导S6的磷酸化、巨细胞神经元和神经元迁移受阻。而经胚胎电转后携带有RHEB p.Y35L突变体的出生小鼠表现出癫痫症状和异常的脑电波。我们的研究结果表明,脑体细胞RHEB p.Y35L突变可以导致FCDⅡ,这不仅发现了一个可以导致FCDⅡ的新基因突变,而且进一步证明了 mTOR信号的异常激活是FCDⅡ发病机制的主要因素。