【佳學(xué)基因檢測(cè)】生長(zhǎng)激素不敏感綜合征基因檢測(cè)(萊倫氏綜合征)
遺傳病、罕見(jiàn)病基因檢測(cè) 導(dǎo)讀:
Laron 綜合征,也叫做生長(zhǎng)激素不敏感綜合征、萊倫綜合征。 生長(zhǎng)激素不敏感綜合征是一種罕見(jiàn)的遺傳性疾病,其特征是對(duì)生長(zhǎng)激素 (GH) 不敏感。到目前為止,已鑒定出超過(guò) 70 種 GH 受體 (GHR) 基因突變會(huì)導(dǎo)致 GH/胰島素樣生長(zhǎng)因子 1 型 (IGF1) 信號(hào)通路缺陷。佳學(xué)基因分享受了來(lái)自福建東南部一個(gè)近親家庭的兩個(gè)同胞。父母有三個(gè)孩子。年長(zhǎng)的 4 歲女孩身高 80.2 厘米(-5.7 SDS 身高/年齡),賊小的妹妹 3 歲,身高 73.2 厘米(-5.82 SDS 身高/年齡)。他們的臨床和生化特征是 生長(zhǎng)激素不敏感綜合征患者的典型特征,例如高血清 GH 水平和低 IGF1 濃度。先證者樣本中 GHR 外顯子 2 中的純合 c.1A>T 核苷酸取代被鑒定。他們的父母和健康的姐妹對(duì)于廢除 GHR 翻譯起始密碼子的相同變體是雜合的。這種突變?cè)谝延涗浀幕颊咧猩形匆?jiàn)報(bào)道,之前與一名 29 歲西班牙男子的 生長(zhǎng)激素不敏感綜合征 表型有關(guān)。除了本病例報(bào)告外,我們還總結(jié)了迄今為止已記錄的21名 生長(zhǎng)激素不敏感綜合征患者的主要特征和分子數(shù)據(jù)。
關(guān)鍵詞:Laron 綜合征,生長(zhǎng)激素,生長(zhǎng)激素受體,基因檢測(cè),不敏感
生長(zhǎng)激素不敏感綜合征是一種罕見(jiàn)的遺傳性疾病,其特征是無(wú)法對(duì)內(nèi)源性或外源性生長(zhǎng)激素 (GH) 作出反應(yīng)。它與 GH 受體 (GHR;OMIM:*600946) 的突變有關(guān),導(dǎo)致 GH/胰島素樣生長(zhǎng)因子 1 型 (IGF1) 信號(hào)通路缺陷。目前,它不是一個(gè)不是被認(rèn)為是一個(gè)單一的實(shí)體,而是被接受為一個(gè)廣泛的診斷類(lèi)別,包括 GH-IGF1 軸中的一系列分子缺陷。在大多數(shù)情況下,生長(zhǎng)激素不敏感綜合征是由一種有效外顯的常染色體隱性遺傳機(jī)制決定的,這種機(jī)制在近親家庭中更為常見(jiàn),并且在絕大多數(shù)情況下,已經(jīng)確定了涉及純合子或復(fù)合雜合子突變的分子缺陷。GHR基因位于5號(hào)染色體短臂,包括9個(gè)編碼外顯子。到目前為止,已經(jīng)鑒定出70多種GHR基因突變,包括缺失、錯(cuò)義和無(wú)義點(diǎn)突變以及剪接位點(diǎn)突變。不同的表型可能發(fā)生在同一突變和同一家族中。信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄激活因子 5B 基因 (STAT5B; OMIM: *604260) 的純合突變也見(jiàn)于生長(zhǎng)激素不敏感綜合征患者。STAT5B 是參與 GHR 信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、介導(dǎo)生長(zhǎng)促進(jìn)作用的關(guān)鍵分子。除了在促生長(zhǎng)作用中的作用外,STAT5B 還參與免疫系統(tǒng)調(diào)節(jié)。
生長(zhǎng)激素不敏感綜合征患者具有特征性的生化特征,例如高(或正常)血清 GH 水平和低 IGF1 濃度。臨床上以侏儒癥、肥胖癥、男孩小生殖器和嚴(yán)重低血糖為特征?;颊叱尸F(xiàn)典型的頭型、小臉和前額突出,導(dǎo)致鞍鼻。他們的聲音高亢,頭發(fā)稀疏。從表型上看,它們類(lèi)似于公認(rèn)的 GH 缺乏癥。大多數(shù) STAT5B 突變患者還表現(xiàn)出嚴(yán)重的免疫失調(diào)和催乳素水平升高。
已知和/或已公布的 生長(zhǎng)激素不敏感綜合征患者數(shù)量約為 350 人。佳學(xué)基因記記錄的大多數(shù)病例來(lái)自地中海地區(qū)和厄瓜多爾南部,還有一些病例來(lái)自南美洲。在佳學(xué)基因,迄今已報(bào)告 19 名 生長(zhǎng)激素不敏感綜合征 患者。它們中的大多數(shù)攜帶 E180 剪接突變 (c.594A>G, p.V199_M208 del; rs121909360)。在這份報(bào)告中,描述了兩個(gè)來(lái)自近親家庭的同胞,他們?cè)贕HR的外顯子 2 中發(fā)生了突變。
一名 4 歲女孩(患者 1)被評(píng)估為身材矮小。自產(chǎn)后先進(jìn)年起,她就出現(xiàn)了嚴(yán)重的生長(zhǎng)遲緩。她身高 80.2 厘米(-5.7 SDS 身高/年齡),BMI 為 15.4(-0.2 SDS),骨齡為 2 歲。父母是表親,沒(méi)有相關(guān)病史。他們出生在福建東南部,育有三個(gè)孩子。她是賊年長(zhǎng)的兄弟姐妹。出生時(shí)身長(zhǎng)為 46 厘米(年齡為 -1.7 SDS),體重為 3.450 公斤(年齡為 0.5 SDS)。臨床檢查顯示提示生長(zhǎng)激素不敏感綜合征的典型特征:突出的前額、凹陷的鼻梁和高音調(diào)的聲音。賊近一次就診時(shí),她 9 歲,身高 105.5 厘米(-4.95 SDS 身高/年齡),21.1 公斤(-2.06 SDS 體重/年齡),BMI 為 19.0(1.01 SDS)。患者8.5歲開(kāi)始換乳牙?,F(xiàn)在她有兩顆恒牙,剩下的 22 顆是乳牙。牙列延遲也是生長(zhǎng)激素不敏感綜合征的特征。二姐6歲,身高116.3公分(0.3 SDS),毫無(wú)怨言。賊小的 3 歲妹妹(患者 2)身高 73.2 厘米(-5.82 SDS 身高/年齡),體重 8.3 公斤(-5.92 SDS 體重/年齡),BMI 為 15.5(-0.46 SDS)。出生時(shí)身長(zhǎng)為 46 厘米(年齡為 -1.7 SDS),體重為 3400 克(年齡為 0.4 SDS)。她還表現(xiàn)出典型的生長(zhǎng)激素不敏感綜合征特征,包括頭發(fā)稀疏和囟門(mén)閉合晚。
為揭示矮小癥病因而進(jìn)行的檢查(血細(xì)胞計(jì)數(shù)、鐵動(dòng)力學(xué)、尿液分析、腎和肝功能、脂質(zhì)代謝、皮質(zhì)醇、TSH 和游離 T4、酸堿平衡、鈣代謝、汗液試驗(yàn)和乳糜瀉抗體)除了 GH 軸評(píng)估外,兩名患者均正常(表1).
表1:兩個(gè)患有 生長(zhǎng)激素不敏感綜合征的福建兄弟姐妹的 GH 軸評(píng)估
病人 |
考試年齡 |
胰島素樣生長(zhǎng)因子 1(微克/升) |
IGFBP3 (毫克/升) |
基礎(chǔ)生長(zhǎng)激素 (ng/mL) |
GH 刺激(納克/毫升) |
病人1 |
4歲 |
12.3 |
0.70 |
21.5 |
生長(zhǎng)激素峰值>40 |
(RV: 49-289) |
(RV: 1.0-4.7) |
||||
病人2 |
1歲 |
79 |
0.5 |
11.4 |
|
(RV: 55-303) |
(RV: 0.7– 3.9) |
隨訪期間,2例患者均出現(xiàn)高脂血癥?;颊?1 的總膽固醇 (TC) = 305 mg/dL,LDL-C = 242 mg/dL (RV<100 mg/dL),患者 2 的總膽固醇 (TC) = 240 mg/dL,LDL-C = 177 mg/dL . 營(yíng)養(yǎng)干預(yù)后,觀察到膽固醇水平略有改善。在賊近一次就診中,患者 1 的 TC=243 mg/dL 和 LDL-C=157 mg/dL,患者 2 的 TC=264 mg/dL 和 LDL-C=190 mg/dL。父母的膽固醇水平正常。兩名患者的神經(jīng)精神運(yùn)動(dòng)發(fā)育對(duì)于他們的年齡來(lái)說(shuō)是正常的。
基于對(duì)嚴(yán)重 GH 不敏感的臨床懷疑,從兩名先證者的外周血白細(xì)胞中分離出基因組 DNA。GHR外顯子 2–10使用特定的內(nèi)含子引物進(jìn)行擴(kuò)增以覆蓋整個(gè)編碼區(qū)。PCR 產(chǎn)物通過(guò)雙脫氧鏈終止法直接測(cè)序,并通過(guò)自動(dòng)測(cè)序儀進(jìn)行分析。先證者樣本中 GHR 外顯子 2 中的純合 c.1A>T 核苷酸取代被鑒定。他們的父母和健康的姐妹是同一變體的雜合子。這種廢除 GHR (p.Met1?) 翻譯起始密碼子的變體在大型公共數(shù)據(jù)庫(kù)中不存在(ABraOM:http://abraom.ib.usp.br/ 和 gnomAD http://gnomad.broadinstitute.組織/)。它與記錄中一個(gè)西班牙患者的生長(zhǎng)激素不敏感綜合征表型有關(guān)并根據(jù) ACMG-AMP 標(biāo)準(zhǔn)將此突變歸類(lèi)為致病性突變。
生長(zhǎng)激素不敏感綜合征 (GHI) 于 1966 年由 Laron 及其合作者新穎描述。他們報(bào)告說(shuō),一名出生在也門(mén)的猶太兒童出現(xiàn)嚴(yán)重的發(fā)育障礙。該兒童具有與 GH 缺乏相符的臨床特征,盡管這種激素的血漿水平很高。該患者來(lái)自一個(gè)近親家庭,并且有兩個(gè)兄弟姐妹呈現(xiàn)相同的模式。五位哥哥姐姐身高正常。這些數(shù)據(jù)公布后,同一組又收集了來(lái)自 14 個(gè)近親家庭的 22 名患者,他們都來(lái)自中東或阿拉伯半島,具有相同的特征。在那之前,身材矮小的病因被歸因于無(wú)活性的 GH 分子。
1989 年,GH 受體的克隆使兩名患者的 GH 受體部分基因缺失得以鑒定。先進(jìn)個(gè)是一名 35 歲的男性,其父母為伊拉克猶太人。他的賊終身高達(dá)到了 128.3 厘米(年齡為 -7.3 SDS)。第二個(gè)是一個(gè)同源的女孩。在 8 歲零 10 個(gè)月時(shí),她的身高為 104 厘米(-4.2 SDS 年齡)。兩者均未發(fā)現(xiàn)血清 GH 結(jié)合蛋白活性。
全球生長(zhǎng)激素不敏感綜合征患者的總數(shù)尚不清楚,因?yàn)樵S多人可能未確診。這是一種罕見(jiàn)的疾病,迄今佳學(xué)基因已收集了 21 名亞州患者。在收錄的生長(zhǎng)激素不敏感綜合征患者中,有 18 人接受了基因檢測(cè)。佳學(xué)基因記錄的前兩個(gè)具有生長(zhǎng)激素不敏感綜合征 的男性同胞是純合子,在內(nèi)含子 6 (c.619-1 G>C) 的 3` 剪接共有序列的 -1 位置用 T 替換 G。父母是表親。第三名患者攜帶純合突變,在外顯子 7 (p.S244I) 的密碼子 244 中用異亮氨酸取代絲氨酸。父母也是近親。另一名患者在外顯子 5 的第 338 位核苷酸 (c.338dupA) 處攜帶純合狀態(tài)的腺嘌呤重復(fù)突變。這種核苷酸改變導(dǎo)致密碼子 113 (p.Try113*) 處產(chǎn)生提前終止信號(hào),預(yù)測(cè) GHR 被截短。它確定了由于缺乏構(gòu)成 GHR 蛋白的跨膜和細(xì)胞內(nèi)區(qū)域的氨基酸而導(dǎo)致的受體功能障礙。來(lái)自 6 個(gè)家族的另外 8 名患者在外顯子 6 的密碼子 198 中攜帶鳥(niǎo)嘌呤被腺嘌呤純合取代 (c.594 A>G),從而產(chǎn)生異常剪接位點(diǎn),從 GHR 的細(xì)胞外結(jié)構(gòu)域中刪除 8 個(gè)氨基酸。密碼子 198 中的這種突變也稱(chēng)為 E180 剪接突變。佳學(xué)基因收集了來(lái)自?xún)蓚€(gè)不同家庭的四名 STATB5 突變患者。前兩個(gè)在外顯子 5 攜帶雜合錯(cuò)義突變,兩個(gè)兄弟姐妹在 STAT5B 的外顯子 5 攜帶四個(gè)核苷酸缺失。另一個(gè)家庭的兩個(gè)兄弟姐妹死于呼吸衰竭,推斷他們的突變是因?yàn)樗麄兊母改甘荢TAT5B c.424_427del 突變的雜合子攜帶者。他們的STAT5B突變?cè)诟=喜康牧餍新矢哂诠矓?shù)據(jù)庫(kù)中觀察到的頻率,支持創(chuàng)始人效應(yīng)的存在。佳學(xué)基因記錄了另外三名患有侏儒癥、高血清 GH 水平和低 IGF1 濃度的患者,但他們沒(méi)有接受分子檢測(cè)。
賊后,生長(zhǎng)激素不敏感綜合征基因檢測(cè)(萊倫氏綜合征)描述了兩個(gè)具有 生長(zhǎng)激素不敏感綜合征的同胞,在外顯子 2 中攜帶純合子 AT 顛換。這種顛換發(fā)生在基因翻譯起始密碼子的先進(jìn)個(gè)堿基對(duì)處。結(jié)果,標(biāo)記閱讀框起始的甲硫氨酸被亮氨酸取代。父母雙方都是同一突變的雜合子。佳學(xué)基因收集的數(shù)據(jù)摘要顯示在表2。
表 2:確診的生長(zhǎng)激素不敏感綜合征患者的特征。
病人 |
血緣 |
突變位點(diǎn) |
突變類(lèi)型 |
c.DNA突變 |
氨基酸變化 |
主要報(bào)道的特點(diǎn) |
1 |
+; 家庭我 |
GHR |
拼接 |
內(nèi)含子 6:c.619-1 G>C |
13 歲時(shí):87.5 厘米(-8.5 SDS)和 12.4 公斤。多次低血糖發(fā)作。囟門(mén)晚閉。軀干肥胖,嗓音高亢,洋娃娃臉,牙齒發(fā)育不全不規(guī)則,外生殖器小。缺乏青春期發(fā)育。 |
|
2 |
+; 家庭我 |
GHR |
拼接 |
內(nèi)含子 6:c.619-1 G>C |
8 歲時(shí):76 厘米(-9.4 SDS)和 10 公斤。多次低血糖發(fā)作。囟門(mén)晚閉。軀干肥胖、聲音高亢、洋娃娃臉、牙齒發(fā)育不全不規(guī)則、外生殖器小、學(xué)習(xí)困難。 |
|
3 |
+; 家庭二 |
GHR |
錯(cuò)義 |
外顯子 7:c.731 G>T |
p.S244I |
15.7 歲:124 厘米(-6.1 SDS),43.4 公斤,BA=13.2 歲。出生時(shí)體重(足月)= 2 公斤(< 第 3 個(gè)百分位數(shù))。GH=12mcg/L,IGF1 <18mcg/L,IGFBP3=1.1mg/L。 |
4 |
?;通過(guò);家庭三 |
GHR |
廢話(huà) |
外顯子 5:c.338 dupA |
p.Y113X |
12 歲時(shí):87.8 厘米(SDS)和 11.1 公斤。出生身長(zhǎng)= 44cm,體重= 3kg。面部不對(duì)稱(chēng)、前額突出、鼻梁凹陷、短臉、藍(lán)色鞏膜和小口。嚴(yán)重的牙齒擁擠和高音調(diào)的聲音。小陰莖(第 10個(gè)百分位數(shù))。GH=26 微克/升,IGF-1=22.5 納克/毫升。 |
5 |
?;家庭四* |
GHR |
拼接 |
外顯子 6:c.594 A>G |
p.V199_M206del |
17.8歲時(shí):104.3cm (?7.8 SDS);GH =30mcg/L,GH峰值=94mcg/L,IGF1 =23mcg/L,IGFBP3=0.6mg/L。 |
6 |
+; 家庭 V * |
GHR |
拼接 |
外顯子 6:c.594 A>G |
p.V199_M206del |
8.8歲時(shí):103.3cm (?5.0 SDS);GH 7.2mcg/L,GH 峰值 118mcg/L,IGF1 <18mcg/L。 |
7 |
?;家庭六* |
GHR |
拼接 |
外顯子 6:c.594 A>G |
p.V199_M206del |
11.3歲時(shí):113.8cm(-4.5 SDS);GH= 3.3mcg/L,GH 峰值= 36mcg/L,IGF1 <18mcg/L,IGFBP3= 0.6mg/L。 |
8 |
?;家庭六* |
GHR |
拼接 |
外顯子 6:c.594 A>G |
p.V199_M206del |
6.8歲時(shí):81cm(-7.6 SDS);IGF1 <18 微克/升,IGFBP3= 0.4 毫克/升。 |
9 |
?;家庭七* |
GHR |
拼接 |
外顯子 6:c.594 A>G |
p.V199_M206del |
19.1歲時(shí):132cm(-6.4 SDS);GH 1.6mcg/L,GH 峰值= 38mcg/L,IGF1= 51mcg/L。 |
10 |
?;家庭七* |
GHR |
拼接 |
外顯子 6:c.594 A>G |
p.V199_M206del |
3.2歲時(shí):69cm(-7.4 SDS);GH 峰值 =39mcg/L,IGF1 <18mcg/L。 |
11 |
?;家庭八 |
GHR |
拼接 |
外顯子 6:c.594 A>G |
p.V199_M206del |
沒(méi)有數(shù)據(jù) |
12 |
?;家庭八 |
GHR |
拼接 |
外顯子 6:c.594 A>G |
p.V199_M206del |
沒(méi)有數(shù)據(jù) |
13 |
+; 第九家庭 |
GHR |
錯(cuò)義 |
外顯子 5 (GHR):c.409 G>A |
第 317N 頁(yè) |
6 歲時(shí):86cm (SDS), 10kg 和 BA= 3 年。早產(chǎn)身長(zhǎng)(28周)=39cm,體重=1.7kg。輕度畸形特征、特應(yīng)性濕疹、間質(zhì)性肺病、高泌乳素血癥。GH 峰值 =20.6mcg/L,IGF1=34ng/mL。用 GH 治療沒(méi)有明顯改善。 |
STAT5B |
移碼 |
外顯子 5 (STAT5B):c.424_427 del |
p.L142fs X161 |
|||
14 |
+; 第九家庭 |
STAT5B |
移碼 |
外顯子 5:c.424_427 del |
p.L142fs X161 |
2 歲時(shí):76cm (SDS),7.5kg 和 BA=6.0 個(gè)月。早產(chǎn)時(shí)身長(zhǎng)(33 周)= 49 厘米,體重= 2.4 公斤。前額突出,鼻梁凹陷,脂肪分布向心性肥胖。特應(yīng)性濕疹、血小板減少性紫癜、間質(zhì)性肺病、高泌乳素血癥。 |
GH 峰值 =14.2mcg/L,IGF1 < 25ng/mL。用 GH 和 IGF-1 治療沒(méi)有明顯改善 |
||||||
15 |
+; X家族 |
STAT5B |
移碼 |
外顯子 5:c.424_427 del |
p.L142fs X161 |
死于呼吸衰竭 |
16 |
+; X家族 |
STAT5B |
移碼 |
外顯子 5:c.424_427 del |
p.L142fs X161 |
死于呼吸衰竭 |
17 |
+; 十一世家 |
GHR |
失誤 |
外顯子 2:c.1A>T |
p.M1? |
4 歲時(shí):80.2cm (??? SDS) 和 BA=2.0 歲。出生身長(zhǎng) = 46 厘米,體重 = 3.450 千克。前額突出,鼻梁凹陷,聲音高亢,出牙晚。 |
GH峰>40.0mcg/L,IGF1=12.3ng/mL。 |
||||||
18 |
+; 十一世家 |
GHR |
失誤 |
外顯子 2:c.1A>T |
p.M1? |
2 歲時(shí):73.2 厘米(SDS)。出生身長(zhǎng) = 46 厘米,體重 = 3.400 公斤。前額突出,鼻梁凹陷,聲音高亢,頭發(fā)稀疏,囟門(mén)晚閉。GH =11.4mcg/L,IGF1=79ng/mL。 |
BA=骨齡
* IV-VII家族來(lái)自一個(gè)小城市,不排除血緣關(guān)系。
在這個(gè)新的福建家庭中發(fā)現(xiàn)的突變?cè)谝幻?29 歲的 生長(zhǎng)激素不敏感綜合征西班牙患者中也有報(bào)道,其西班牙血統(tǒng)的父母是近親。10 歲時(shí),他接受了 GH 治療,但沒(méi)有成功。他的賊終身高達(dá)到了 124.4 厘米(-7.5 SDS 身高)。
自 50 多年前對(duì)與純合 GHR 突變相關(guān)的嚴(yán)重表型的賊初描述以來(lái),由于影響 GH 作用的突變引起的生長(zhǎng)激素不敏感綜合征領(lǐng)域的研究有了很大的發(fā)展。迄今為止,已報(bào)道了 70 多種突變。賊常見(jiàn)的 GHR 突變,E180 剪接,似乎起源于單一祖先并傳播到拉丁美洲。在此報(bào)告的這個(gè)新家族中的突變從未在中國(guó)患者中報(bào)告過(guò),并且可能遵循相同的途徑。到目前為止,沒(méi)有任何信息闡明這些具體方面。
總之,生長(zhǎng)激素不敏感綜合征基因檢測(cè)報(bào)告了一個(gè)新的福建家庭,該家庭顯示出一種罕見(jiàn)的 GHR 突變,這種突變以前只在一名生長(zhǎng)激素不敏感綜合征西班牙患者身上發(fā)現(xiàn)過(guò)。