【佳學(xué)基因檢測】色素失禁癥（incontinentia pigmenti）基因檢測案例

色素失禁癥基因檢測

色素失禁癥又叫做母斑癥(IP,Bloch-Sulzberger綜合征)，是一種多系統(tǒng)疾病,伴有特殊的皮膚病變,這些病變經(jīng)歷四個階段演變,偶爾也會涉及中樞神經(jīng)系統(tǒng)、眼睛、頭發(fā)和牙齒。家族性病例(35%)和散發(fā)病例(65%)均由IKBKG基因的致病性突變引起。佳學(xué)基因檢測從收錄的的大量病例中介紹一個非同尋常的病例，該家系中兩個患有典型母斑癥的同父異母姐妹,分子遺傳學(xué)分析發(fā)現(xiàn)其中一個姐妹攜帶IKBKG基因中一個可能致病的無義變異,而另一個姐妹卻沒有攜帶該變異。強(qiáng)有力的臨床判斷促使進(jìn)一步進(jìn)行分子遺傳學(xué)基因解碼,從而在這個獨(dú)特的家庭中發(fā)現(xiàn)了第二個變異。X染色體失活研究表明,這兩個新發(fā)生的變異來自父親。對于那些常見新發(fā)生突變的基因,在同一家庭中存在不同的致病突變是有可能的,這對于遺傳咨詢構(gòu)成了一個挑戰(zhàn)。色素失禁癥(IP)是一種由X染色體顯性基因致病的皮膚遺傳病,是由IKBKG/NEMO基因突變引起的罕見疾病,可影響皮膚、牙齒、眼睛和中樞神經(jīng)系統(tǒng)。佳學(xué)基因報(bào)告了母斑癥的兩個家系病例,并通過基因分析發(fā)現(xiàn)了與色素失禁癥相關(guān)的IKBKG基因中的兩種新的突變。另外,不同的基因突變類型可表現(xiàn)出不同的臨床表型,而同一基因突變類型也可能顯示出不同的臨床表型?；驒z測通過基因解碼提供了進(jìn)一步研究母斑癥基因型和表型的臨床病例,并豐富了IKBKG基因的突變譜,為將來色素失禁癥的遺傳咨詢和基因診斷提供了依據(jù)。

色素失禁癥（incontinentia pigmenti）基因檢測案例

關(guān)鍵詞:IKBKG新發(fā)生的致病變異;X染色體顯性遺傳疾病;基因診斷;母斑癥。

病例介紹

在先進(jìn)個家庭中,先證者是一名新生女嬰,出生后在軀干、四肢和頭皮上出現(xiàn)了線性紅斑和水皰(圖1A、B)。1.5個月時,觀察到三種典型的皮膚病變:紅斑和水皰、疣狀增生和重疊性皮膚色素沉著(圖1C)。到5個月大時,病變主要表現(xiàn)為線性色素沉著,沒有紅斑、水皰或疣狀增生病變(圖1D)。當(dāng)先證者4歲時,仍存在一些臨床表現(xiàn),包括雙下肢小的線性色素沉著和色素減退、頭部局部脫發(fā)、牙齒發(fā)育不良、左眼視神經(jīng)萎縮和近視(圖1E-H)。2022年9月,先證者1.5個月大的妹妹入院,出現(xiàn)與先證者類似的皮膚病變(圖2A、B)。然而,到10個月大時,她手指上仍有明顯的疣狀增生病變,軀干上反復(fù)出現(xiàn)紅斑和水皰(圖2C、D)。她們的母親出生時也有類似的皮疹,但癥狀較輕,沒有發(fā)現(xiàn)皮膚病變或其他與母斑癥相關(guān)的癥狀。其他家人都是健康的。在醫(yī)生建議下，患者聯(lián)系佳學(xué)基因進(jìn)行皮膚病致病基因鑒定基因解碼,從先證者、她妹妹和雙親的外周血中提取基因組DNA。進(jìn)行了全外顯子組測序、MLPA和IKBKG基因的Sanger測序。在先證者、她妹妹和母親中檢測到IKBKG基因外顯子6的c.832C>T(p.Gln278*)突變,而在父親中未檢測到該突變(圖3A-D)。

圖1： 患兒軀干、四肢及頭皮出現(xiàn)線狀紅斑及水皰（A、B）。1.5月齡時，多個典型皮損與線狀紅斑及水皰、疣狀增生及色素沉著重疊（C）。5月齡時患兒出現(xiàn)色素沉著病變（D）。4歲時，雙下肢出現(xiàn)輕微線狀色素沉著及色素減退（E），頭部局部脫發(fā)（F），牙齒發(fā)育不全（G），左眼視神經(jīng)萎縮（H）。

圖2：患兒姐姐皮膚出現(xiàn)重疊性紅斑和水皰、疣狀增生和色素沉著（A），1.5 個月時頭皮出現(xiàn)疣狀增生和局部脫發(fā)（B）。10 個月時手指出現(xiàn)疣狀增生（C），軀干出現(xiàn)反復(fù)性紅斑和水皰（D）。


 

圖3：兩個家系基因突變測序峰圖。先進(jìn)個家系中，患兒（A）、其姐姐（B）和母親（C）的IKBKG c.832C>T（黑色箭頭），父親（D）未檢測到相同位點(diǎn)的突變（黑色箭頭）。第二個家系的患者（先進(jìn)個箭頭）檢測到堿基重復(fù)突變IKBKG c.614_624dup，顯示重復(fù)序列（AGGGCCAGAGC）（從第二個箭頭開始），產(chǎn)生移碼突變，即c.614_624dup（p.Val209Argfs*76）（E）。第二個家系的母親（F）和祖母（G）均未檢測到突變。

圖4:第二個家庭的患者在 4 歲時出現(xiàn)軀干和四肢線性色素沉著。

第二個家系中，患者為一名4歲女孩，軀干及四肢呈線狀色素沉著，沿Blaschko線分布（圖4）。指甲、頭發(fā)、牙齒、眼及中樞神經(jīng)系統(tǒng)均未見異常。出生后軀干及四肢出現(xiàn)紅斑和水皰，3個月內(nèi)皮損逐漸進(jìn)展為線狀色素沉著?；颊吒改讣捌渌覍倬】?。在知情同意后，從外周血提取基因組DNA，對IKBKG基因進(jìn)行全外顯子測序、MLPA及Sanger測序。患者檢測出IKBKG基因第5外顯子突變c.614_624dup（p.Val209Argfs*76），其母親及祖母均未檢測出相關(guān)基因突變（圖3E-G）。

色素失禁癥（IP） 的診斷基于典型的皮膚損害和 IKBKG 基因突變（3）。未給予特殊治療。在 4 年的隨訪期間，皮膚癥狀持續(xù)改善，僅在先證者雙下肢觀察到少量的線性色素沉著和色素減退。但局部脫發(fā)、牙齒發(fā)育不全、左眼視神經(jīng)萎縮和近視仍然存在（圖 1E-H）。醫(yī)生給先證者的先進(jìn)個家系的姐姐開了外用類固醇藥膏來改善手指上明顯的疣狀增生性病變。1 年后，姐姐的手指上仍存在明顯的疣狀增生性病變，軀干上反復(fù)出現(xiàn)紅斑和水皰（圖 2C、D）、局部脫發(fā)和右眼可疑視網(wǎng)膜病變（圖 2B）。在隨訪期間，家系先進(jìn)位成員未觀察到異常的中樞神經(jīng)系統(tǒng)表現(xiàn)。第二個家庭中的患者因初次就診時僅有皮膚色素沉著病變，未接受任何特殊治療。在 1 年的隨訪中，家庭成員未觀察到指甲、頭發(fā)、牙齒、眼睛或中樞神經(jīng)系統(tǒng)的異常表現(xiàn)。

檢測過數(shù)千名患者后，佳學(xué)基因怎么看待色素失禁癥？

基因解碼基因檢測總結(jié)到色素失禁癥（IP） 是由 IKBKG 突變引起的。基因突變導(dǎo)致該基因編碼的功能喪失。賊常見的突變是 IKBKG 基因中外顯子 4-10 的缺失。其他突變類型包括錯義、移碼、無義和剪接位點(diǎn)改變。IKBKG 基因編碼 NEMO/IKKgamma，這是一種核因子 κB (NF-κB) 信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的調(diào)節(jié)蛋白。NF-κB 在調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖、凋亡和炎癥方面起著重要作用。當(dāng) IKBKG 未正確表達(dá)時，細(xì)胞對凋亡信號變得敏感，導(dǎo)致各種炎癥反應(yīng)的產(chǎn)生，這些炎癥反應(yīng)在外胚層細(xì)胞中特別活躍。

基因解碼還發(fā)現(xiàn)，外顯子 4-10 的缺失和 IKBKG 基因中的大多數(shù)輕微突變都是功能喪失突變，導(dǎo)致女性出現(xiàn)極端 X 染色體偏斜和失活的色素失禁癥（IP）表型，男性出現(xiàn)胎兒死亡。 IKBKG c.832C>T（p.Gln278*）和IKBKG c.614_624dup（p.Val209Argfs*76）突變可導(dǎo)致終止密碼子過早出現(xiàn)，從而導(dǎo)致IKBKG蛋白的缺失或缺陷，導(dǎo)致NF-κB通路失去正常功能或失調(diào)，賊終產(chǎn)生色素失禁癥（IP）表型。

關(guān)于色素失禁癥（IP）反復(fù)原因的在教科書上講的較少?；蚪獯a還發(fā)現(xiàn)部分IKBKG缺陷角質(zhì)形成細(xì)胞能逃逸而存活；但殘余的IKBKG缺陷角質(zhì)形成細(xì)胞逃脫并存活下來，由于角質(zhì)形成細(xì)胞過度增生和隨后的炎癥反應(yīng)的反復(fù)，可發(fā)生色素失禁癥（IP）先進(jìn)階段的第二次發(fā)作，水泡期通常在4至6個月內(nèi)消失。但先進(jìn)家族中先證者的姐姐在近一年的隨訪中反復(fù)出現(xiàn)軀干紅斑和水皰，這可能與殘留的突變角質(zhì)形成細(xì)胞過度增生和炎癥有關(guān)。曾經(jīng)的基因解碼基因檢測發(fā)現(xiàn)，眼部異常往往伴有神經(jīng)系統(tǒng)表現(xiàn)，并決定了色素失禁癥（IP）的嚴(yán)重程度。因此，基因解碼基因檢測建議密切隨訪色素失禁癥（IP）相關(guān)疾病的進(jìn)展，并采取適當(dāng)?shù)挠跋駥W(xué)檢查作為預(yù)防措施。特別是對于反復(fù)的患者，密切隨訪是必要的。

分子診斷方法很多，賊常見的是全外顯子測序、MLPA檢測、簡單PCR和Sanger測序，不同的檢測機(jī)構(gòu)采用的方法不一樣，檢出率和可信度也有差異。由于IKBKGP1假基因的存在，有時需要多種方法進(jìn)行基因檢測。全外顯子組測序未檢測到突變，進(jìn)行MLPA檢測和Sanger測序以識別突變。因此，選擇合適的基因檢測來檢測基因突變非常重要。分子診斷有助于診斷色素失禁癥（IP），更好地了解IP的基因型-表型相關(guān)性，并有助于臨床醫(yī)生指導(dǎo)患者及其家屬就預(yù)后和未來的生育選擇進(jìn)行咨詢。

基因解碼基因檢測重點(diǎn)在于分析不同基因突變與臨床表現(xiàn)的相關(guān)性，一些基因檢測表明色素失禁癥（IP）的基因型和表型之間沒有明顯的相關(guān)性。先進(jìn)個家庭中的先證者的基因突變類型與第二個家庭中的患者不同，先證者的臨床表現(xiàn)比第二個家庭中的患者更嚴(yán)重。然而，這個先證者與她的姐姐和母親有相同的基因突變，她們的臨床表現(xiàn)不同。色素失禁癥（IP）的表型異質(zhì)性歸因于X染色體失活的傾斜和對正常X染色體失活的細(xì)胞的選擇傾向。具體原因正通過基因解碼進(jìn)一步明確，如通過觀察和統(tǒng)計(jì)大量臨床病例的基因型和表型特征。這兩項(xiàng)家系研究將有助于進(jìn)一步研究色素失禁癥（IP）表型與基因型之間的相關(guān)性。

由于色素失禁癥（IP）罕見且表型表達(dá)高度多變，它可能是一種沒有基因檢測無法確診的全身性疾病，有時會給患者及其家屬帶來非常高的心理、生理、經(jīng)濟(jì)和社會負(fù)擔(dān)。由于沒有治好性治療方法，根據(jù)皮膚特征、組織病理學(xué)檢查和基因檢測對IP進(jìn)行早期診斷對于遺傳咨詢和及時治療干預(yù)非常重要。