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

色素失禁癥基因檢測(cè)

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(gè)階段演變,偶爾也會(huì)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(cè)從收錄的的大量病例中介紹一個(gè)非同尋常的病例，該家系中兩個(gè)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(gè)姐妹攜帶IKBKG基因中一個(gè)可能致病的無(wú)義變異,而另一個(gè)姐妹卻沒(méi)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(gè)獨(dú)特的家庭中發(fā)現(xiàn)了第二個(gè)變異。X染色體失活研究表明,這兩個(gè)新發(fā)生的變異來(lái)自父親。對(duì)于那些常見(jiàn)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(duì)于遺傳咨詢構(gòu)成了一個(gè)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(jiàn)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(gè)家系病例,并通過(guò)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。基因檢測(cè)通過(guò)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(lái)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(cè)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(gè)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(gè)月時(shí),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(gè)月大時(shí),病變主要表現(xiàn)為線性色素沉著,沒(méi)有紅斑、水皰或疣狀增生病變(圖1D)。當(dāng)先證者4歲時(shí),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(gè)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(gè)月大時(shí),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(shí)也有類似的皮疹,但癥狀較輕,沒(méi)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(cè)序、MLPA和IKBKG基因的Sanger測(cè)序。在先證者、她妹妹和母親中檢測(cè)到IKBKG基因外顯子6的c.832C>T(p.Gln278*)突變,而在父親中未檢測(cè)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(shí)，多個(gè)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(shí)患兒出現(xiàn)色素沉著病變（D）。4歲時(shí)，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(gè)月時(shí)頭皮出現(xiàn)疣狀增生和局部脫發(fā)（B）。10 個(gè)月時(shí)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(gè)家系基因突變測(cè)序峰圖。先進(jìn)個(gè)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(cè)到相同位點(diǎn)的突變（黑色箭頭）。第二個(gè)家系的患者（先進(jìn)個(gè)箭頭）檢測(cè)到堿基重復(fù)突變IKBKG c.614_624dup，顯示重復(fù)序列（AGGGCCAGAGC）（從第二個(gè)箭頭開始），產(chǎn)生移碼突變，即c.614_624dup（p.Val209Argfs*76）（E）。第二個(gè)家系的母親（F）和祖母（G）均未檢測(cè)到突變。

圖4:第二個(gè)家庭的患者在 4 歲時(shí)出現(xiàn)軀干和四肢線性色素沉著。

第二個(gè)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(jiàn)異常。出生后軀干及四肢出現(xiàn)紅斑和水皰，3個(gè)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】怠Ｔ谥橥夂?，從外周血提取基因組DNA，對(duì)IKBKG基因進(jìn)行全外顯子測(cè)序、MLPA及Sanger測(cè)序?；颊邫z測(cè)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(cè)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(gè)家系的姐姐開了外用類固醇藥膏來(lái)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(gè)家庭中的患者因初次就診時(shí)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(cè)過(guò)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(cè)總結(jié)到色素失禁癥（IP） 是由 IKBKG 突變引起的?；蛲蛔儗?dǎo)致該基因編碼的功能喪失。賊常見(jiàn)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(cuò)義、移碼、無(wú)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(hào)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(shí)，細(xì)胞對(duì)凋亡信號(hào)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(guò)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(lái)，由于角質(zhì)形成細(xì)胞過(guò)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(gè)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(guò)度增生和炎癥有關(guān)。曾經(jīng)的基因解碼基因檢測(cè)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(cè)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(duì)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(jiàn)的是全外顯子測(cè)序、MLPA檢測(cè)、簡(jiǎn)單PCR和Sanger測(cè)序，不同的檢測(cè)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(shí)需要多種方法進(jìn)行基因檢測(cè)。全外顯子組測(cè)序未檢測(cè)到突變，進(jìn)行MLPA檢測(cè)和Sanger測(cè)序以識(shí)別突變。因此，選擇合適的基因檢測(cè)來(lái)檢測(cè)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(lái)的生育選擇進(jìn)行咨詢。

基因解碼基因檢測(cè)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(cè)表明色素失禁癥（IP）的基因型和表型之間沒(méi)有明顯的相關(guān)性。先進(jìn)個(gè)家庭中的先證者的基因突變類型與第二個(gè)家庭中的患者不同，先證者的臨床表現(xiàn)比第二個(gè)家庭中的患者更嚴(yán)重。然而，這個(gè)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(duì)正常X染色體失活的細(xì)胞的選擇傾向。具體原因正通過(guò)基因解碼進(jìn)一步明確，如通過(guò)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(jiàn)且表型表達(dá)高度多變，它可能是一種沒(méi)有基因檢測(cè)無(wú)法確診的全身性疾病，有時(shí)會(huì)給患者及其家屬帶來(lái)非常高的心理、生理、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)負(fù)擔(dān)。由于沒(méi)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(cè)對(duì)IP進(jìn)行早期診斷對(duì)于遺傳咨詢和及時(shí)治療干預(yù)非常重要。