Hostname: page-component-cd9895bd7-mkpzs Total loading time: 0 Render date: 2024-12-25T02:28:09.227Z Has data issue: false hasContentIssue false

The Genetics of Epilepsy

Published online by Cambridge University Press:  01 August 2014

O. P. Kimball
Affiliation:
Departement of Biology, Western Reserve University, Cleveland 6, Ohio., U.S.A.
A. H. Hersh
Affiliation:
Departement of Biology, Western Reserve University, Cleveland 6, Ohio., U.S.A.

Summary

Core share and HTML view are not available for this content. However, as you have access to this content, a full PDF is available via the ‘Save PDF’ action button.

Among 520 sibships, in which at least one child was an epileptic and for which the family history and clinical findings were quite complete, there were 294 with one parent affected, 222 with neither parent, and 4 with both parents affected. Numerical tests on the pooled data show quite definitely that epilepsy is inherited as if due to a simple autosomal dominant gene with approximately 65% penetrance. Since about 65% of all epilepsy is genetic and since there is about 65 penetrance in genetic epilepsy, the 2 factors effectively balance one another, so that the incidence of epilepsy in the population, 1 in 200, may be taken as the frequency of individuals with a genetic constitution for epilepsy.

Assuming random mating, the gene frequency for the dominant gene for epilepsy is 0.0025 and for the normal recessive allele the value is 0.9975. It follows that only about 1 in 160,000 is homozygous for the dominant gene for epilepsy and that 99.5% of the population are genetically normal. For the genetic counselor it is of interest that if one parent has a genetic constitution for epilepsy the frequency among the children is about 36%, and if one child in such a family has epilepsy the empirical probability of another child having epilepsy is about in 1 in 8, which having regard to the standard error, agrees with the degree of concordance (10.3±1.8%) in dizygotic twins, as should be expected.

Sommario

SOMMARIO

Fra 520 fratellanze di cui almeno un bambino era epilettico e per cui la storia famigliare e i reperti clinici erano abbastanza completi, ve ne erano 294 con un genitore affetto, 22 con nessun genitore affetto e 4 con entrambi i genitori affetti. Prove numeriche sui dati conglobati dimostrano abbastanza definitivamente che l'epilessia è ereditata come se dovuta a un semplice gene auto-somatico dominante con circa il 65% di penetranza. Poichè circa il 65 % di tutta l'epilessia è genetica e poichè vi è circa una penetranza del 65% nella epilessia genetica, i due fattori si bilanciano effettivamente l'un l'altro in modo che l'incidenza della epilessia nella popolazione, uno su 200 può essere presa come la frequenza degli individui con una costıtuzione genetica per l'epilessia.

Supponendo accoppiamenti casuali, la frequenza genica per il gene dominante dell'epilessia è 0,0025 e per il normale allele recessivo il valore è 0,9975. Ne consegue che solo circa uno su 160 mila è omozigotico per il gene dominante nell'epilessia e che il 99,5% della popolazione; è geneticamente normale. Per il consulente genetico è interessante-che se un genitore ha una costituzione genetica per l'epilessia, la-frequenza fra i figli è circa il 36% e se un figlio in tale famiglia ha l'epilessia la probalità empirica che anche un altro figlio ne sia colpito è circa uno; su 8, il che tenendo présente-l'errore medio coincide con il grado di concordanza (10,3 ± 1,8%) nei gemelli dizigotici come è prevedibile.

Resumé

RESUMÉ

Sur 520 membres issus d'une même généalogie, parmi lesquels au moins un enfant était épileptique et au sujet duquel l'historique familial et les observations cliniques étaient assez completes, 294 comptaient un parent affecté de cette même maladie, 22 n'avaient aucun parent malade, tandis que pour 4 les deux parents étaient atteints de ce mal. Les chiffres pris à un ensemble de données attestent, d'une manière assez définitive, que l'épilepsie est héritée, comme si elle était due à un simple gêne auto-somatique dominant avec environ 65% de pénétration. Or, compte tenu que 65% de toute l'epilepsie est génétique, et qu'on constate une pénétration d'environ 65% dans l'épilepsie génétique, les deux facteurs se balancent effectivement l'un l'autre, de telle sorte que l'incidence de l'épilepsie sur la population — un sur 200 — peut être considérée comme la fréquence des individus dotés d'une constitution génétique pour l'épilepsie.

En supposant des accouplements occasionnels, la fréquence génique pour le gêne dominant de l'épilepsie, est de 0,0025 et pour le normal allèle récessif, la valeur est de 0,9975. Il en résulte qu'environ 1 sur 160.000 est OZ pour le gêne dominant de l'épilepsie, et que 99,5% de la population est génétiquement normal. Pour le généticien, il est intéressant de savoir que si un parent a une constitution génétique pour l'épilepsie, la fréquence parmi les enfants est d'environ 36%. Et encore: si dans cette famille un enfant est atteint d'épilepsie, la probabilité empirique qu'un autre enfant en soit également atteint, est d'environ 1 sur 8. Compte tenu de l'erreur moyenne, ceci coincide avec le degré de concordance (10,3 ± 1,8%) chez les jumeaux DZ, comme il est aisé de le prévoir.

Zusammenfassung

ZUSAMMENFASSUNG

Unter 520 Geschwistergruppen, von denen wenigstens ein Kind epileptisch war, mit ziemlich vollständiger Familiengeschichte und klinischen Befunden, waren bei 294 ein Elternteil, bei 22 keiner der Eltern und bei 4 beide Eltern mit der Krankheit behaftet. Zahlenmässige Proben über die zusammengestellten Angaben beweisen recht eindeutig, dass die Epilepsie erblich ist, als ob sie durch ein einfaches auto-somatisches dominierendes Gen mit ungefähr 65% iger Penetranz bedingt väre. Da ungefähr 65% aller Epilepsieerkrankungen erblich und da bei der erbzlichen Epilepsie eine Penetranz von rund 65% vorhanden ist, gleichen sich die beiden Faktoren in der Tat gegenseitig aus, sodass das Vorkommen der Epilepsie in der Bevölkerung in Verhältnis von 1/200 als Häufigkeitsindex der Individuen mit Erbanlage für Epilepsie angenommen werden kann.

Wenn man Zufallspaarungen annimmt, ist die Genfrequenz für das dominierende Epilepsiegen 0,0025 und für das normale rezessive Allel 0,9975. Daraus folgt, dass nur ungefähr 1/160.000 homozygotisch für das dominierende Epilepsiegen ist, und dass 99,5% der Bevölkerung erblich normal sind. Für den genetischen Berater ist es interessant, dass — wenn ein Elternteil eine Erbanlage für Epilepsie hat — die Häufigkeit unter den Kindern etwa 36% beträgt; und wird ein Kind einer solchen Familie von Epilepsie betroffen, ist die empirische Wahrscheinlichkeit, dass ein anderes Kind in der Familie daran erkrankt, 1:8, was, unter Berücksichtigung eines Durchschnittsfehlers mit dem Konkordanzgrad bei den ZZ (10.3 ± 1,8%) — wie vorauszusehen — übereinstimmt.

Type
Research Article
Copyright
Copyright © The International Society for Twin Studies 1958

References

Alstrom, C. H. 1950. A study of epilepsy in its clinical, social and genetic aspects. Acta psych. neurol. Supp. 63.Google Scholar
Bridge, E. M. 1949. Epilepsy and convulsive disorders in children, pp. 670. McGraw-Hill Book Company, New York.Google Scholar
Darwin, Charles. 1868. The variation of plants and animals under domestication. 2. vols. Judd. & Co., New York.Google Scholar
Davenport, C. B. & Meeks, D. F. 1911. A first study of inheritance of epilepsy. J. Nerv. Ment. Dis. 38: 641670.CrossRefGoogle Scholar
Gedda, Luigi. 1951. Studio dei Gemelli, pp. 1931. Edizioni orizzonte medico, Rome.Google Scholar
Goldschmidt, Richard. 1935. Gen und Ausseneigenschaft. Zeitsch ind. Abstl. 69: 3869.Google Scholar
Gruneberg, Hans. 1938. An analysis of the pleiotropic effects of a new lethal mutation in the rat. Proc. Roy. Soc. B 125: 123144.Google Scholar
Hall, Calvin S. 1951. The genetics of behavior. Chapter 9 in Handbook of Experimental Psychology. John Wiley & Sons, New York.Google Scholar
Harvald, Bent. 1951. On the genetic prognosis of epilepsy. Acta psych, neur. scand. 26: 399352.Google ScholarPubMed
Hogben, Lancelot. 1933. Nature and Nurture. Norton & Co., New York.Google Scholar
Jasper, Herbert H. 1947. Electroencephalography in epilepsy. Chapter 14 in Epilepsy (edited by Hoch, Paul H. and Knight, Robert P.) pp. 214. Grune & Stratton, New York.Google ScholarPubMed
Kallmann Franz, J. 1947. The genetics of epilepsy. Chapter 3 in Epilepsy (edited by Hoch, Paul H. and Knigt, Robert P.) pp. 214. Grune and Stratton, New York.Google Scholar
Kimball, O. P. 1942. A study of epilepsy in the Detroit Schools. Ohio State Med. J. 38: 435439.Google Scholar
Kimball, O. P. 1954. On the inheritance of epilepsy. J. Wis. State Med. Soc., Mary issue pp. 271276.Google ScholarPubMed
Lennox, W. G. 1945. Marriage and children for epileptics. Human Fertil., 10: 97106.Google ScholarPubMed
Lennox, W. G. 1951. The heredity of epilepsy as told by relatives and twins. J. A. M. A. 146: 529536.CrossRefGoogle ScholarPubMed
Little, S. C. and Weaver, N. K. 1950. Epilepsy in twins (5 pairs). Am. J. Dis. Child. 79: 223232,CrossRefGoogle Scholar
Neel, J. V. 1953. Data pertaining to the population dynamics of sickle cell disease. Amer. Jour. Human Genetics, 5: 154167.Google Scholar
Penfield, W. and Erickson, T. C. 1941. Epilepsy and cerebral localization, pp. 623. Charles C. Thomas, Springfield, I 11.Google Scholar
Price, Bronson. 1950. Primary biases in twin studies. Amer. J. Human Genetics 2: 293352.Google ScholarPubMed
Temkin, Owsei. 1945. The falling sickness, pp. 380. Johns Hopkins Press, Baltimore, Md.Google Scholar
Zeleny, Charles. 1923. The temperature coefficient of a heterozygote with an expression for the value of a germinal difference in terms of an environmental one. Biol. Bull. 44: 105112.CrossRefGoogle Scholar