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背景:结节性硬化症(Tuberous Sclerosis Complex;TSC)是一种以累及全身多器官系统的错构瘤样病变为特征的神经皮肤综合征,主要累及的器官组织可涉及颅脑、皮肤、心、肺、肾等。目前发现该病的致病基因为TSC1及TSC2基因,二者构成的复合物是哺乳动物雷帕霉素靶蛋白复合物1(mTORC1)通路上游的关键分子,其功能缺失突变可引起下游mTORC1通路过度激活,从而引起下游异常的细胞生长、增殖与存活等功能代谢。其突变类型多样,可具有微小突变,拷贝数变异,嵌合体变异等,具有高度临床和遗传异质性。该病的确诊主要依据2012年国际结节性硬化症共识会议提出的诊断标准。目前,基于中国人群的TSC患者基因型特征及临床表现的系统分析研究较少,研究多为个案报道或儿童患者队列。本研究对临床确诊或疑诊的TSC患者进行基因诊断并探讨患者基因型与表型相关性。方法:本研究先应用Sanger测序对94例临床确诊或疑诊的结节性硬化症患者的TSC1和TSC2基因进行微小突变的筛查,筛查结果阴性患者再利用多重连接依赖性探针扩增技术(Multiplex ligation-dependent probe amplification,MLPA)对其进行拷贝数变异的筛查。对于微小突变及拷贝数变异结果均为阴性的患者,建议行嵌合体变异分析,阴性疑诊患者排除诊断或进行后续的全外显子或全基因组测序分析。结果:在纳入的患者中,室管膜下结节(67%)、癫痫(65%)、面部血管纤维瘤(62%)、色素脱失斑(60%)为TSC患者最常见的几种症状及影像学所见,可见于50%以上的病例。此外,88.2%患者都有神经系统表现。本研究基因变异检出率为80.8%(76/94),确诊和疑诊患者的突变检出率分别为80.9%及80%。其中24例基因变异位点位于TSC1基因,且大部分为无义突变(9/24,37.5%)和移码突变(7/24,29.1%),其中基因突变多分布于8号外显子及15号外显子。52例患者检出TSC2基因变异,大部分为错义突变(16/46,32%),且突变多位于TSC2基因第34至40号外显子的GTP酶激活蛋白结构域(GAP)和雷帕霉素结合结构域。其中6例患者检出有大片段杂合缺失变异,占所有突变类型的7.9%。但仍有19.15%的患者分子遗传学诊断仍不明确。对患者的基因型与表型关系分析结果提示检出TSC2基因突变患者较TSC1基因突变患者更常见色素脱失斑及肾血管平滑肌脂肪瘤。结论:我们建立了94例结节性硬化症的队列,结合MLPA和Sanger测序检测基因变异,为TSC1/TSC2基因的检测提供初步筛选策略,突变检出率为80.8%,可以筛查出大部分临床确诊的TSC患者,为患者遗传咨询提供依据,确诊和疑诊患者的基因突变检出率无明显差异,疑诊TSC的患者也应纳入TSC相关致病基因检测。肾血管平滑肌脂肪瘤及色素脱失斑更常见于TSC2基因突变的患者。通过分析基因型与表型相关性为该病的病情监测和控制,预后评估提供方向。背景:腓骨肌萎缩症(Charcot-Marie-Tooth,CMT)是一种最常见的遗传性周围神经病,临床上主要表现为以双下肢远端为主的肌肉无力、萎缩伴或不伴有感觉减退、腱反射减弱或消失、手足畸形(如高弓足、足下垂、马蹄内翻足、关节挛缩畸形等)及步态姿势异常等周围神经受累症状。根据其肌电图的正中神经传导速度可将其分为CMT1型(脱髓鞘型;MNCV<25m/s);ICMT型(中间型,25m/s<MNCV<45m/s)和CMT2型(轴索型;MNCV≥45m/s)。迄今为止,已有100余种CMT相关致病基因被发现,但仍有约75%的临床诊断CMT2的患者分子遗传学诊断仍不明确。该病的致病基因主要累及周围神经系统,轴索型的致病基因主要是编码线粒体结构和功能的相关蛋白如MFN2,GDAP1等,以及与轴索运输相关的动力蛋白及轴索转运调节蛋白等如HSPB1,NEFL等。该病具有高度的临床和遗传异质性。在我们的前期研究中,脱髓鞘型患者结合拷贝数变异分析及全外显子测序,这部分患者的基因检出率高达90%以上,故本研究旨在进一步探索轴索型患者优化的基因诊断流程及基因型表型的关系,并分析线粒体DNA拷贝数与患者疾病严重程度的关系。方法:我们收集35例临床诊断CMT2的患者,利用全外显子测序及Sanger测序技术对患者进行致病基因筛查及位点验证。同时利用数字PCR技术对患者及正常对照进行线粒体拷贝数的检测和分析。结果:本研究中大部分患者于青少年期起病(25/35)。病人首发症状多为双下肢远端无力(71.4%)。随着病程进程,大部分患者还可出现上肢无力(31.4%,11/35)、手足畸形(37.1%,13/35)、肌肉萎缩(54.3%,19/35)、腱反射减弱或消失(65.7%,23/35)、肢体感觉障碍(20%,7/35)等表现。此外,还有3例患者表现为听力下降,2例患者表现有神经性肌强直。CMT2患者基因突变检出率为60%(21/35),其中MFN2基因突变最常见,占所有患者42.9(15/35),有13个突变(86.6%)位于GTPase结构域。其余检出突变还包括HINT1,HSPB1,YARS,GARS,GDAP1。有2个位点为新发变异分别为p.205V>A(MFN2)及p.360P>Q(YARS)。2例有神经性肌强直表现的患者检出有HINT1基因复合杂合突变。此外,通过对患者及对照的线粒体DNA拷贝数(mitochondrial DNA,mt-DNA)分析提示正常对照组与CMT2患者或伴有MFN2和GDAP1突变的CMT2患者之间mt-DNA水平没有显著差异,但患者的CMTNS评分和线粒体DNA拷贝数水平存在负相关趋势。结论:我们建立优化的诊断流程,提高了患者的突变检出率。此外,HINT1基因突变的患者多伴有神经性肌强直。血液细胞中线粒体DNA拷贝数水平可能与CMT2严重程度相关,但仍需进一步扩大样本量研究。