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第一部分并发SLE-like三例APDS1患儿表型分析
背景：PI3K5过度活化综合征1(Activated phosphoinositide 3-kinase 5 syndrome1，APDS1)是由PIK3CD基因获得性功能突变引起的原发性免疫缺陷病，患儿主要临床表现有反复呼吸道感染和淋巴增生，还可伴有自身免疫性和/或炎症性疾病。本研究描述了并发系统性红斑狼疮样(Systemic lupus erythematosus-Like，SLE-Like)的3例APDS1患儿临床和免疫学特征。
方法：回顾性分析三例并发SLE样表现的APDS1(SLE-like APDS1，SLA)患儿，19例无SLE样的APDS1(non-SLE-like APDS1， NSA )患儿和8例初发SLE(new-onset SLE，NOS)患儿的临床表现和免疫学表型。
结果：反复呼吸道感染和淋巴增生是SLA和NSA患儿最常见的共同临床表現，SLA患儿主要临床表现还包括早发性自身免疫和/或炎症性疾病，NOS患儿在SLE发展之前没有反复呼吸道感染和慢性淋巴结病。SLA和NSA患儿共同的免疫学特征包括CD4/CD8比值降低；近期胸腺输出T细胞、初始T细胞和Th17细胞百分比降低;活化T细胞、Th1细胞和cTfh细胞百分比升高；CD8+T细胞PD-1表达增加，浆母细胞过度分化。然而，与NSA组和对照组相比，SLA患儿记忆B细胞百分比明显增高。此外，初始B细胞百分比降低、记忆B细胞和浆母细胞百分比增加是SLA和NOS共同的免疫学表现，但NOS患儿T细胞没有过度活化的表型。
结论：过度活化的PI3K/AKT通路及其导致的T、B细胞异常分化可能与APDS1中SLE样并发症或SLE样表现密切相关。
第二部分1例APDS1患儿p.E1021K纯合突变诊断
背景：PI3K5过度活化综合征1(Activated phosphoinositide 3-kinase 5 syndrome1，APDS1)是ー种原发性免疫缺陷疾病(primary immunodeficiency disease，P I D )，是由位于常染色体上的PIK3CD基因杂合突变引起。APDS1主要临床表现为反复呼吸道感染、持续良性淋巴增生、Epstein-Barrvirus和Cytomegalovirus易感。本课题主要研究一例APDS1患儿PIK3CD基因p.E1021K纯合突变的诊断及其机制。
方法：以基于ニ代测序技术的全外显子组测序、全基因组拷贝数变异分析和定点高深度测序分析患儿及其父母基因型，同时对纯和突变小鼠模型一一Pik3cdE1G24K+/+进行了免疫表型分析。
结果：患儿2月龄开始出现反复呼吸道感染和淋巴增生，伴隨着肺部广泛的肺实变和肺不张，气管和支气管管壁结节样改变。生长发育受限。病原体检查提示流感嗜血杆菌，巨细胞病毒和曲霉菌感染。患儿全外显子测序发现1号染色体有10.062Mb的杂合性缺失区域(loss ofheterozygosity，LOH)，该区域包含PIK3CD基因。LOH区域内SNPs分析发现患儿没有遗传父亲来源的任何等位基因，同时患儿父亲和患儿全基因组拷贝数变异度分析未发现异常。因此推测，LOH是由于节段性母源单亲二倍体(uniparental disomy，UPD )引起的。患儿的健康母亲PIK3CD基因定点高深度测序提示c.G3061A位点的等位基因频率突变率为1.64%。综上，节段性母源UPD和母源嵌合体共同导致了患儿c.G3061>A纯合突变。纯和突变小鼠模型研究提示，Pik3cdElQ24K小鼠部分免疫表型是依赖等位基因剂量的。
结论：本文描述了一例APDS1患儿基因诊断因亲本UPD和亲本嵌合体共存导致基因纯合突变，强化了基于NGS的测序方法在PID诊断中的应用。
第三部分过度活化PI3KS抑制抗体类别转换的研究
背景：PI3K5过度活化综合征1(Activated phosphoinositide 3-kinase 5 syndrome1，APDS1)是由PIK3CD基因获得性功能突变导致的一种原发性免疫缺陷病。基因PIK3CD编码PI3K催化亚基p1105(PI3K5)PI3K5是PI3K-AKT-mTOR通路的重要组成部分，介导细胞分化、増殖和存活等作用。APDS1患儿主要临床表现为反复呼吸道感染、淋巴组织增生、病毒易感和发生淋巴瘤倾向性。目前研究发现APDS1患儿感染或免疫接种后体液免疫应答部分受损。
方法：我们通过细胞流式术检测APDS1患儿外周血B细胞各亚群的分化发育。在同源位点突变的小鼠模型中检测了B细胞在骨髄和脾脏中的分化发育，通过体外T细胞依赖性抗原免疫实验评估小鼠生发中心抗原特异性B细胞的分化，抗原特异性抗体IgG1的分泌能力和类别转换水平。
结果：APDS1患儿PI3K信号过度活化导致B细胞分化异常，免疫球蛋白IgM水平升高，IgG降低，IgG/IgA+的B细胞和记忆B细胞数量降低。在PIK3CDgof小鼠中，GCB细胞、Tfh细胞和浆细胞过度分化；在一次和二次T细胞依赖性抗原免疫应答中，抗原特异性GCB细胞分化減少，抗体类别转换受损。同时B细胞体外増殖发现PIK3CDgof小鼠激活诱导的胞嘧啶核苷脱氨酶表达降低，B细胞表达IgG1降低。
结论：适度的PI3K5激酶活性对B细胞分化发育及抗体类别转换功能稳态中发挥重要作用。
背景：PI3K5过度活化综合征1(Activated phosphoinositide 3-kinase 5 syndrome1，APDS1)是由PIK3CD基因获得性功能突变引起的原发性免疫缺陷病，患儿主要临床表现有反复呼吸道感染和淋巴增生，还可伴有自身免疫性和/或炎症性疾病。本研究描述了并发系统性红斑狼疮样(Systemic lupus erythematosus-Like，SLE-Like)的3例APDS1患儿临床和免疫学特征。
方法：回顾性分析三例并发SLE样表现的APDS1(SLE-like APDS1，SLA)患儿，19例无SLE样的APDS1(non-SLE-like APDS1， NSA )患儿和8例初发SLE(new-onset SLE，NOS)患儿的临床表现和免疫学表型。
结果：反复呼吸道感染和淋巴增生是SLA和NSA患儿最常见的共同临床表現，SLA患儿主要临床表现还包括早发性自身免疫和/或炎症性疾病，NOS患儿在SLE发展之前没有反复呼吸道感染和慢性淋巴结病。SLA和NSA患儿共同的免疫学特征包括CD4/CD8比值降低；近期胸腺输出T细胞、初始T细胞和Th17细胞百分比降低;活化T细胞、Th1细胞和cTfh细胞百分比升高；CD8+T细胞PD-1表达增加，浆母细胞过度分化。然而，与NSA组和对照组相比，SLA患儿记忆B细胞百分比明显增高。此外，初始B细胞百分比降低、记忆B细胞和浆母细胞百分比增加是SLA和NOS共同的免疫学表现，但NOS患儿T细胞没有过度活化的表型。
结论：过度活化的PI3K/AKT通路及其导致的T、B细胞异常分化可能与APDS1中SLE样并发症或SLE样表现密切相关。
第二部分1例APDS1患儿p.E1021K纯合突变诊断
背景：PI3K5过度活化综合征1(Activated phosphoinositide 3-kinase 5 syndrome1，APDS1)是ー种原发性免疫缺陷疾病(primary immunodeficiency disease，P I D )，是由位于常染色体上的PIK3CD基因杂合突变引起。APDS1主要临床表现为反复呼吸道感染、持续良性淋巴增生、Epstein-Barrvirus和Cytomegalovirus易感。本课题主要研究一例APDS1患儿PIK3CD基因p.E1021K纯合突变的诊断及其机制。
方法：以基于ニ代测序技术的全外显子组测序、全基因组拷贝数变异分析和定点高深度测序分析患儿及其父母基因型，同时对纯和突变小鼠模型一一Pik3cdE1G24K+/+进行了免疫表型分析。
结果：患儿2月龄开始出现反复呼吸道感染和淋巴增生，伴隨着肺部广泛的肺实变和肺不张，气管和支气管管壁结节样改变。生长发育受限。病原体检查提示流感嗜血杆菌，巨细胞病毒和曲霉菌感染。患儿全外显子测序发现1号染色体有10.062Mb的杂合性缺失区域(loss ofheterozygosity，LOH)，该区域包含PIK3CD基因。LOH区域内SNPs分析发现患儿没有遗传父亲来源的任何等位基因，同时患儿父亲和患儿全基因组拷贝数变异度分析未发现异常。因此推测，LOH是由于节段性母源单亲二倍体(uniparental disomy，UPD )引起的。患儿的健康母亲PIK3CD基因定点高深度测序提示c.G3061A位点的等位基因频率突变率为1.64%。综上，节段性母源UPD和母源嵌合体共同导致了患儿c.G3061>A纯合突变。纯和突变小鼠模型研究提示，Pik3cdElQ24K小鼠部分免疫表型是依赖等位基因剂量的。
结论：本文描述了一例APDS1患儿基因诊断因亲本UPD和亲本嵌合体共存导致基因纯合突变，强化了基于NGS的测序方法在PID诊断中的应用。
第三部分过度活化PI3KS抑制抗体类别转换的研究
背景：PI3K5过度活化综合征1(Activated phosphoinositide 3-kinase 5 syndrome1，APDS1)是由PIK3CD基因获得性功能突变导致的一种原发性免疫缺陷病。基因PIK3CD编码PI3K催化亚基p1105(PI3K5)PI3K5是PI3K-AKT-mTOR通路的重要组成部分，介导细胞分化、増殖和存活等作用。APDS1患儿主要临床表现为反复呼吸道感染、淋巴组织增生、病毒易感和发生淋巴瘤倾向性。目前研究发现APDS1患儿感染或免疫接种后体液免疫应答部分受损。
方法：我们通过细胞流式术检测APDS1患儿外周血B细胞各亚群的分化发育。在同源位点突变的小鼠模型中检测了B细胞在骨髄和脾脏中的分化发育，通过体外T细胞依赖性抗原免疫实验评估小鼠生发中心抗原特异性B细胞的分化，抗原特异性抗体IgG1的分泌能力和类别转换水平。
结果：APDS1患儿PI3K信号过度活化导致B细胞分化异常，免疫球蛋白IgM水平升高，IgG降低，IgG/IgA+的B细胞和记忆B细胞数量降低。在PIK3CDgof小鼠中，GCB细胞、Tfh细胞和浆细胞过度分化；在一次和二次T细胞依赖性抗原免疫应答中，抗原特异性GCB细胞分化減少，抗体类别转换受损。同时B细胞体外増殖发现PIK3CDgof小鼠激活诱导的胞嘧啶核苷脱氨酶表达降低，B细胞表达IgG1降低。
结论：适度的PI3K5激酶活性对B细胞分化发育及抗体类别转换功能稳态中发挥重要作用。