李云玲 鄭惠文 李寅 王麗華 李薇 郭小璇 黃春蘭 周沙 呂中法浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬兒童醫(yī)院皮膚科,杭州 005;杭州大關(guān)上塘社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)中心皮膚科 006;浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第二醫(yī)院皮膚科,杭州 0009
毛囊性魚鱗病、禿發(fā)、畏光綜合征(Ichthyosisfollicularis,atrichia and photophobia syndrome,IFAP)是一種非常罕見的遺傳性疾病,典型臨床表現(xiàn)為先天性非瘢痕性無頭發(fā)、畏光及毛囊性角化過度[1-2]。目前研究顯示,其發(fā)病的分子基礎(chǔ)是膜結(jié)合轉(zhuǎn)錄因子蛋白酶位點 2(membrane-bound transcription factor protease site 2,MBTPS2)基因突變[3],但MBTPS2基因突變可以出現(xiàn)廣泛的臨床表型譜,如IFAP綜合征、腦異常、智力發(fā)育遲緩、外胚層發(fā)育不良、骨骼畸形、先天性巨結(jié)腸、耳朵畸形、耳聾、眼發(fā)育不全、腭裂、隱睪癥、腎發(fā)育不良/發(fā)育不全綜合征(BRESHECK綜合征)、棘狀毛囊角化病(KFSD)及Olmsted綜合征,而其中的IFAP綜合征罕見。我們報道1例IFAP綜合征,該病例為國內(nèi)外首次報道MBTPS2基因c.1165C>T突變病例。
患兒男,2歲7個月,因皮膚干燥、無頭發(fā)2年余,伴畏光就診,患兒出生時即表現(xiàn)為皮膚菲薄光亮如羊皮紙,干燥伴糠秕樣鱗屑,局部干裂有小裂隙,無明顯紅斑及丘疹,先天無頭發(fā),診斷為先天性魚鱗病,給予全身潤膚劑涂抹后稍緩解。1個月后基因檢查顯示,MBTPS2基因c.1165C>T突變(轉(zhuǎn)錄本NM_015884),診斷為魚鱗病、外胚層發(fā)育不良,建議繼續(xù)外用潤膚劑。之后患者還出現(xiàn)了皮色丘疹,給予外用糖皮質(zhì)激素軟膏,緩解不明顯。患兒4、5月齡時出現(xiàn)畏光,在室外陽光強烈時瞇眼,后逐漸加重,同時伴有瞼結(jié)膜稍微干燥,間斷性給予玻璃酸鈉滴眼液及0.5%左氧氟沙星滴眼液能稍緩解,但畏光持續(xù)存在。11月齡時出現(xiàn)抽搐,結(jié)合腦電圖診斷為癲癇。每日給予丙戊酸鈉糖漿和左乙拉西坦片治療,抽搐癥狀得到控制。
患兒母親孕1產(chǎn)1,孕37周順產(chǎn),孕期無疾病史和毒物接觸史。患兒出生體重2.5 kg,6個月會抬頭,10個月能坐穩(wěn),14個月會爬,2歲3個月會獨站,2歲4個月會獨走。患兒運動智力發(fā)育落后,目前運動智力發(fā)育水平相當(dāng)于13月齡幼兒。Gesell發(fā)育測試顯示,應(yīng)物能發(fā)育商43,粗動作能發(fā)育商45,細(xì)動作發(fā)育商54,言語能發(fā)育商61,應(yīng)人能發(fā)育商57。父母否認(rèn)近親結(jié)婚,家族中僅母親有皮膚干燥病史,其他成員無先證者臨床表現(xiàn)。患兒曾因腹股溝斜疝接受手術(shù)治療。
體檢:體重12.4 kg,身高93 cm,頭圍48.5 cm。室外陽光強時閉眼,眼結(jié)膜稍干燥粗糙,角膜無潰瘍及血管增多。牙齒形態(tài)無異常。頭發(fā)缺如(圖1A),頭部光亮,無瘢痕;睫毛及眉毛稀疏,顏色淺;全身有毳毛,但稀疏,顏色淺淡。全身皮膚干燥,粗糙,后枕部(圖1B)、后背和四肢散在分布粟粒大小皮色丘疹,觸之棘手感。手部皮膚干燥伴鱗屑,無掌跖狀角化過度(圖1C)。指、趾甲均無增厚。心、肺聽診無異常,肌力和肌張力正常。雙側(cè)睪丸無異常。
頭顱核磁共振:雙側(cè)大腦半球腦回偏小,腦溝偏寬深,雙側(cè)側(cè)腦室三角區(qū)旁見斑片狀稍長T1及稍長T2信號影,雙側(cè)腦室略偏寬大,腦外間隙增寬,提示腦發(fā)育不良。視頻腦電圖(抽搐期間):清醒檢測時兩枕區(qū)多量高δ活動波。心臟超聲:房間隔缺損。血尿糞常規(guī)、肝腎功能、甲狀腺功能均正常。染色體核型分析:46,XY。血串聯(lián)質(zhì)譜檢查:未見氨基酸和和酰基肉堿譜異常,血氨及乳酸正常。胸部、腹部、四肢長骨及脊柱X線檢查未見異常。肝、膽、胰、脾、雙腎B超均正常。腦干聽覺誘發(fā)電位正常。
1.基因組DNA提取:經(jīng)浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)附屬兒童醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn),并經(jīng)患兒父母簽署知情同意書。采集患兒外周血5 ml及其父母外周血各2 ml,利用EDTA抗凝,使用Qiagen FlexiGene DNA Kit方法提取血液樣本基因組DNA。
2.二代測序:利用超聲波破碎儀將DNA樣本進行片段化處理,在DNA片段的兩端加上接頭,并將粘性末端補平后進行PCR文庫擴增及純化。利用Agilgent公司SureSelect探針富集體系將文庫擴增后的DNA與探針進行雜交捕獲和擴增,再利用Illumina的NextSeq 500測序平臺對擴增產(chǎn)物進行雙端測序,獲得Fastq格式的數(shù)據(jù)。使用軟件CASAVA(1.8.2)將原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為可識別的堿基序列,然后使用GATK(v3.6)、CODEX和XHMM(v1.0)檢測SNV(單核苷酸變異)、InDel(小的插入缺失變異)和拷貝數(shù)變異,再利用Ensembl數(shù)據(jù)庫(http://grch37.ensembl.org/index.html)、UCSC數(shù)據(jù)庫(http://genome.ucsc.edu)、NCBI數(shù)據(jù)庫(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc)和OMIM數(shù)據(jù)庫(http://www.omim.org/)對檢測到的基因突變進行相關(guān)注釋。篩選變異信息后獲得可疑致病性突變位點。

圖1 患兒臨床表現(xiàn) 1A:頭部頭發(fā)缺如,頭皮光亮,無瘢痕;1B:枕部毛囊性丘疹;1C:手部皮膚干燥伴鱗屑
3.Sanger測序驗證(一代測序驗證):在人類基因組數(shù)據(jù)庫GenBank中獲得MBTPS2基因序列,通過引物設(shè)計網(wǎng)站Primer Z(http://genepipe.ncgm.sinica.edu.tw/primerz/primerz4.do)對 MBTPS2基因第9外顯子上下游設(shè)計引物,上游5′-CCGGAAAG CAGTTGAAGCAA-3′,下游5′-TCCATAGGCAGGC ATGGATT-3′,引物由康旭醫(yī)學(xué)檢測所合成。
患兒及其父母基因組DNA分別根據(jù)引物反應(yīng)條件(95℃預(yù)變性10 min,95℃變性30 s,60℃退火30 s,72℃延伸45 s,重復(fù)循環(huán)35次,72℃延伸5 min)進行 PCR擴增(試劑:Goldstar Taq mix,儀器:ABI PCR),將所得PCR產(chǎn)物進行鑒定純化,對純化后產(chǎn)物進行Sanger測序(ABI 3730一代測序儀)。將得到的一代測序結(jié)果與Ensembl數(shù)據(jù)庫所公布的序列進行比對分析。
4.結(jié)果:采用二代測序及可疑位點經(jīng)父母一代測序驗證顯示,患兒及其母親MBTPS2基因存在c.1165C>T(p.pro389Ser)突變(圖2),即MBTPS2基因第9外顯子中編碼區(qū)第1 165位核苷酸發(fā)生錯義突變,由C變?yōu)門,對應(yīng)密碼子核苷酸序列CCU→UCU改變,導(dǎo)致氨基酸序列改變(即第389號氨基酸脯氨酸變?yōu)榻z氨酸)。受檢者父親MBTPS2基因未見異常。

圖2 MBTPS2基因檢測結(jié)果 患兒和母親MBTPS2基因第9外顯子存在c.1165C>T突變,父親MBTPS2基因無異常
根據(jù)患兒皮膚干燥、畏光、先天無頭發(fā)、毛囊性丘疹、智力運動等發(fā)育落后,結(jié)合患兒存在MBTPS2基因突變,確診為IFAP綜合征。繼續(xù)給予抗癲癇、認(rèn)知康復(fù)訓(xùn)練及保濕潤膚治療。
IFAP綜合征是一種X連鎖先天遺傳性疾病[1-2],目前全世界對該病的報告僅近40例。2009年Oeffner等[3]證實,定位于Xp22染色體 MBTPS2基因(編碼膜內(nèi)鋅金屬蛋白酶)的突變是造成IFAP綜合征的分子基礎(chǔ)。MBTPS2基因突變表型譜廣泛,可以導(dǎo)致IFAP綜合征或BRESHECK綜合征、KFSD和X連鎖的Olmsted綜合征,這些綜合征之間有臨床重疊[4-10]。IFAP綜合征的臨床癥狀輕重不一,經(jīng)典三聯(lián)癥為毛囊性魚鱗病、斑禿和畏光,部分患者有其他臨床表現(xiàn),包括智力發(fā)育遲滯、腦異常、腹股溝疝和隱睪,但沒有骨骼或者腎臟等臟器異常。該患者及其母親MBTPS2基因c.1165C>T突變(p.pro389Ser),即MBTPS2基因第9外顯子中編碼區(qū)第1 165位核苷酸發(fā)生錯義突變,由C變?yōu)門,對應(yīng)密碼子核苷酸序列CCU→UCU改變,導(dǎo)致氨基酸序列改變(即第389號氨基酸脯氨酸變?yōu)榻z氨酸)。受檢者父親MBTPS2基因未見異常。基于該患兒有皮膚干燥、皮膚角化性丘疹、先天性無頭發(fā)、畏光,伴有癲癇、智力發(fā)育遲緩等臨床表現(xiàn),結(jié)合有MBTPS2基因突變,診斷為IFAP綜合征。
參考ExAC(Exome Aggregation Consortium)、GnomAD(Genome Aggregation Database)、ClinVar和 HGMD(Human Gene mutation Database)數(shù)據(jù)庫,未發(fā)現(xiàn)MBTPS2基因有c.1165C>T突變的報道,故本研究為國內(nèi)外首次報道MBTPS2基因c.1165C>T突變致IFAP綜合征。
IFAP綜合征需與棘狀毛囊角化病(KFSD)鑒別,該病也可由MBTPS2基因突變引起,為進行性瘢痕性脫發(fā)性毛囊角化綜合征[2,9]。KFSD主要臨床表現(xiàn)為毛囊角化過度、繼發(fā)于毛囊角化的后天性瘢痕性脫發(fā),伴卷曲發(fā),無皮膚干燥脫屑等魚鱗病改變[9]。IFAP 還需與角膜炎、魚鱗病、耳聾(keratitis,ichthyosis and deafness,KID)綜合征鑒別,KID主要臨床表現(xiàn)為角膜炎、角化性斑塊,常伴有嚴(yán)重的聽力損害[11]。
IFAP綜合征的遺傳模式還在繼續(xù)爭論中。由于開始報道的患者均為男性,且無男性至男性的傳遞模式,故該病X連鎖隱性遺傳模式被提出[2,12]。近年來隨著女性患者相繼被報道,且有些女性患者的父親亦患本病。因而一些學(xué)者認(rèn)為其遺傳方式可能為常染色體顯性遺傳或具有遺傳異質(zhì)性[12-13]。對IFAP綜合征發(fā)病的遺傳機制研究需要進一步積累病例,觀察其臨床表型和基因突變的關(guān)系。
本研究報道的MBTPS2基因c.1165C>T突變?yōu)閲鴥?nèi)外首次報道的IFAP綜合征新發(fā)突變,為MBTPS2基因突變與臨床表型提供了新病例。對出生表現(xiàn)為魚鱗病伴有先天頭發(fā)缺如的患兒,可以盡早行基因檢測,并需要對基因檢測報告結(jié)合臨床進行準(zhǔn)確診斷,推測可能出現(xiàn)的其他癥狀,早期監(jiān)控,盡早進行認(rèn)知康復(fù)訓(xùn)練。
利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突