【佳學基因檢測】怎么篩查唇腭裂？

基因解碼確立唇腭裂的致病基因

先前已經(jīng)設計了不同的分類系統(tǒng)，以便根據(jù)口頜裂的解剖位置、表型變異和模式、臨床特征及其他具體情況對其進行分類唇腭裂?？陬M部位的裂隙可以根據(jù)其位置分類為不同類型，包括單側(cè)唇裂、雙側(cè)唇裂、伴或不伴腭裂的唇裂、孤立性腭裂、齒槽裂、原始腭裂和次級腭裂。伴或不伴腭裂的唇裂被定義為影響上唇的裂隙，嚴重程度不同還可能影響齒槽、原始腭和次級腭。單獨的腭裂通常只影響次級腭。

面部的發(fā)育是通過面部突起的融合來實現(xiàn)的。在胚胎發(fā)育的第6周，上顎過程與鼻中間過程融合在一起，形成了上唇的側(cè)部。融合失敗通常會導致唇裂的形成。腭的發(fā)育始于胚胎發(fā)育的第5周，直至第12周，期間形成了原始腭和次級腭。次級腭由成對的腭架板組成，在胚胎發(fā)育的第9至12周期間以拉鏈樣式在中線融合在一起。腭架板融合失敗通常導致腭裂的形成。

在發(fā)育過程中，新形成的顱顏部組織在唇和腭部位具有結(jié)構(gòu)和調(diào)節(jié)上的差異，發(fā)育中的裂隙形成可能由不同的病理機制介導。不同的細胞群在唇和腭的發(fā)育過程中相互作用，包括外胚層上皮組織，在面部突起的融合過程中起作用，以及顱神經(jīng)嵴細胞，在整個面部突起中遷移和增殖，形成面部區(qū)域的軟組織和骨組織。在發(fā)育功能紊亂的情況下，一些裂隙候選基因及其編碼的調(diào)控因子可能導致發(fā)育中口頜區(qū)域內(nèi)組織生長和重塑過程的不當。基于口頜組織類型的這些調(diào)節(jié)差異，在分子水平上可能不同，這是由于在發(fā)育中的唇或腭部位具有不同的調(diào)節(jié)角色。

了解這些分子差異，特別是在非綜合征性口頜裂的情況下，對于改善口頜裂發(fā)病機制的理解可能至關(guān)重要，并可能為口頜裂的治療和預防提供新的進展。

音波刺猬（Sonic Hedgehog，SHH）蛋白調(diào)節(jié)顱神經(jīng)嵴細胞的發(fā)育，并參與顱部微血管的發(fā)育。SHH被描述為通過調(diào)控這一口頜區(qū)域的有規(guī)律的生長過程，對上頜的發(fā)育起著重要的調(diào)節(jié)作用。SHH功能異常已與多種胚胎畸形相關(guān)，包括唇裂和腭裂。

性決定區(qū)Y盒轉(zhuǎn)錄因子3（Sex-determining Region Y-Box Transcription Factor 3，SOX3）是一種蛋白質(zhì)，與其他性決定區(qū)Y盒（SOX）蛋白一起調(diào)節(jié)神經(jīng)板和顱面部顱神經(jīng)嵴細胞的發(fā)育。先前已描述SOX3在顱面部病理學中的參與，包括甲狀旁腺發(fā)育不全、垂體發(fā)育不全、持續(xù)性顱咽管以及與口頜裂形成可能的關(guān)聯(lián)。

無翅膀型家族成員3A（Wingless-type Family Member 3A，WNT3A）蛋白調(diào)節(jié)間充質(zhì)干細胞向成骨細胞的分化和細胞增殖，并提供面部間充質(zhì)發(fā)育的調(diào)控。WNT3A已與人類群體中顱面裂的形成相關(guān)聯(lián)。

翅膀型家族成員9B（Wingless-type Family Member 9B，WNT9B）蛋白參與口頜區(qū)域的發(fā)育，包括上頜和唇部，通過調(diào)節(jié)這些區(qū)域內(nèi)間充質(zhì)細胞的生長、分化和增殖，在小鼠中已有先前描述。WNT9B功能異常已與小鼠口頜裂的形成相關(guān)。WNT9B也已與人類群體中的裂隙形成相關(guān)聯(lián)。

SHH、SOX3、WNT3A和WNT9B之間的相互作用已有先前的描述。SOX3與β-連環(huán)蛋白相互作用，β-連環(huán)蛋白是經(jīng)典翅膀型（WNT）信號通路中的重要信號分子，同時影響WNT靶基因，通常誘導WNT信號的下調(diào)。在顱面部發(fā)育過程中，SOX3被描述為SHH轉(zhuǎn)錄的劑量依賴性調(diào)節(jié)因子。WNT3A在顱面部發(fā)育過程中也與SHH相互作用[26]，WNT9B在口頜區(qū)域發(fā)育過程中通過WNT信號間接與音波刺猬（SHH）信號相互作用。

這些特定的免疫組織化學因子在多種非綜合征性口頜裂類型中的組合，在先前的人類組織研究中尚未進行分析。SHH、SOX3、WNT3A和WNT9B蛋白通過一個互相連接的信號通路網(wǎng)絡相互作用，包括SHH信號和WNT信號在顱面部發(fā)育過程中的作用。由于它們先前被記錄參與口頜裂的發(fā)育，SHH、SOX3、WNT3A和WNT9B蛋白已被選定用于這項研究，以更好地了解它們在受影響的裂隙組織中的表現(xiàn)，這可能會確定它們在不同裂隙類型變體的不同組織類型中的作用和定位差異。

唇腭裂基因檢測的基因列表應當怎么編制？

根據(jù)上述信息，唇腭裂基因檢測的基因列表可以包括以下關(guān)鍵基因：

SHH（音波刺猬）：調(diào)節(jié)顱神經(jīng)嵴細胞的發(fā)育，參與顱部微血管的發(fā)育，與唇腭裂的形成有關(guān)。

SOX3（性決定區(qū)Y盒轉(zhuǎn)錄因子3）：與β-連環(huán)蛋白相互作用，影響經(jīng)典WNT信號通路中的基因表達，參與神經(jīng)板和顱面部顱神經(jīng)嵴細胞的發(fā)育，與口頜裂的形成可能有關(guān)。

WNT3A（翅膀型家族成員3A）：調(diào)節(jié)間充質(zhì)干細胞向成骨細胞的分化和細胞增殖，參與面部間充質(zhì)的發(fā)育，與顱面部裂隙的形成相關(guān)。

WNT9B（翅膀型家族成員9B）：參與口頜區(qū)域的發(fā)育，包括上頜和唇部，通過調(diào)節(jié)間充質(zhì)細胞的生長、分化和增殖，與口頜裂的形成相關(guān)。

這些基因通過調(diào)控不同的發(fā)育途徑和信號通路，在口頜裂的發(fā)生過程中發(fā)揮重要作用。因此，將這些基因列入唇腭裂基因檢測的基因列表中有助于理解和診斷口頜裂的遺傳基礎(chǔ)，為個體化的治療和預防策略提供基礎(chǔ)。
 

基于全外顯子測序的唇腭裂基因解碼基因檢測所具有的明顯優(yōu)勢？

基于全外顯子測序的唇腭裂基因解碼基因檢測具有以下明顯優(yōu)勢：

全面性和高效性： 全外顯子測序能夠覆蓋整個基因組中的外顯子區(qū)域，因此可以檢測到各種基因的可能變異，包括稀有變異和復雜的遺傳變化。

多基因分析： 基于全外顯子測序，可以同時分析多個基因，不僅能夠檢測已知與唇腭裂相關(guān)的基因，還能發(fā)現(xiàn)新的候選基因或變異，這對于理解該病的遺傳機制至關(guān)重要。

個體化治療選擇： 通過全外顯子測序獲得的信息可以幫助醫(yī)生根據(jù)患者的遺傳變異情況進行個體化的治療選擇，包括手術(shù)時機、治療方案和預后評估。

高分辨率和正確性： 全外顯子測序具有高分辨率和高正確性，能夠正確地識別患者的遺傳變異類型和位置，為進一步的功能研究提供重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

研究潛力： 全外顯子測序生成的數(shù)據(jù)可用于后續(xù)的基因功能研究和遺傳流行病學研究，有助于深入理解唇腭裂的發(fā)生機制及其與其他疾病的關(guān)系。

綜上所述，基于全外顯子測序的唇腭裂基因解碼基因檢測不僅提供了廣泛的遺傳信息，還為正確醫(yī)學和個體化治療提供了強大的工具和理論基礎(chǔ)。