GREB1L基因突變致后天性單側腎萎縮一例報道并文獻復習

孫濤，彭映潮，史卓，高春林，夏正坤

腎發育不良和腎發育不全（renal agenesis and hypodysplasia，RAH）是導致兒童慢性腎臟病的主要原因之一，包括腎發育不良、腎發育不全，具有高度遺傳異質性。突變的 GREB1L（growth regulation by estrogen in breast cancer 1-like）基因在2017年被首次報道為RAH易感基因［1］。作為新型易感基因，GREB1L基因突變導致RAH的報道較少，其確切發病率尚不明確。大型全外顯子測序研究顯示，2.8%的RAH患兒合并有GREB1L基因突變［1］。GREB1L基因突變所致的患者臨床表現異質性大，主要表現為先天性單側或雙側RAH，病變甚至可累及膀胱、子宮、骨骼、耳朵［2］，遺傳上具有不完全外顯的特點。迄今為止，該基因的遺傳和表達特點仍不清楚。本文報道1例GREB1L基因突變患兒的臨床特征和遺傳特點，有利于加深臨床醫生對該基因的認識。本研究通過中國人民解放軍東部戰區總醫院倫理委員會批準（批準文號：2021NZGKJ-023），患兒監護人均簽署知情同意書。

1 病例簡介

患兒，男，5歲2個月，因“反復蛋白尿3年余”于2021-04-14就診中國人民解放軍東部戰區總醫院。2018年無明顯誘因出現全身水腫伴尿量減少于外院就診，查24 h尿蛋白定量4.864 g，血生化示：白蛋白14.9 g/L（參考范圍：40～55 g/L），總膽固醇11.02 mmol/L（參考范圍：0～5.18 mmol/L），診斷為“腎病綜合征（nephrotic syndrome，NS）”，外院給予足量醋酸潑尼松誘導治療，足量激素治療4周，尿蛋白未轉陰，加用環孢素口服液早晚各40 mg治療，1周后尿蛋白轉陰。其后激素及環孢素按規律減量，減至小劑量時易復發，每年復發1～2次。病程中定期復查發現右腎進行性萎縮，左側腎臟大小正常，行泌尿系統CT及血管造影等檢查排除了血栓、尿路梗阻、腫瘤及結核等繼發因素所致的后天性腎萎縮。2021-04-14因尿蛋白再次復發，至本院兒科門診就診，查腎臟超聲示：右腎65 mm×25 mm，左腎大小正常。入院診斷：（1）NS；（2）右腎萎縮。入院查體：身高110 cm，體質量22 kg，智力正常，心肺查體無明顯異常，雙下肢輕度水腫。

入院完善相關檢查，腎臟超聲示：右腎，上下徑63 mm，左右徑29 mm；左腎，上下徑96 mm，左右徑39 mm。腎臟發射單光子計算機斷層掃描儀（ECT）檢查示：（1）右腎體積偏小，右腎腎小球濾過率（GFR） 28.3 ml/min；（2）左腎GFR 93.6 ml/min；考慮右腎功能不全。全腹CT示：右腎萎縮，右腎血管未見狹窄，未見局部壓迫。

因患兒出現右腎進行性萎縮，已排除繼發因素所致，故高度懷疑可能存在基因突變。為進一步明確病因，經患兒家長同意后，取患兒及父母外周靜脈血各2 ml，使用北京智因東方公司全基因組測序方法進行測序，結果顯示患兒存在GREB1L基因c.4688A＞G雜合突變，突變源自母親，但母親尚無臨床表型。

該患兒GREB1L基因的突變在第18號常染色體19088505位置的第4 688位堿基。該處在正常情況下為腺嘌呤（A），先證者的父親表型正常且基因型與野生型相同，而其母親雖表型正常但基因發生改變，由A突變成鳥嘌呤（G）并遺傳給后代。先證者此處的堿基由A變異成G，使得其第1 563位氨基酸由天冬酰胺（Asn）變為絲氨酸（Ser），為錯義突變，該位點為A/G雜合，見表1、圖1。該突變在先證者上的變異深度與總深度的比值為563/1 174，其父親為野生型，比值為0/729；而其母親為雜合型，比值為307/590。

表1 全基因測序顯示基因變異結果Table 1 Whole genome sequencing shows the results of gene variation

圖1 患兒GREB1L基因c.4688A＞G雜合突變及家系驗證Figure 1 Heterozygous mutation of GREB1L gene c.4688A＞G of this child case and pedigree verification

致病性分析：根據美國遺傳學及基因組學學會（ACMG）指南（2015年）［3］，該病例基因錯義變異被評級為可能致病（likely pathogenic），致病證據：PM1+PM2+PP2+PP3。中等致病證據PM1：變異位于致病熱點區（突變左右10 bp范圍內存在3個以上有害突變）；中等致病證據PM2：在所有正常人群數據庫中頻率＜0.000 5，為罕見變異；支持致病證據PP2：在GnomAD數據庫中屬于z-score≥3.09的基因突變；支持致病證據PP3：多種蛋白質危害預測軟件（Polyphen2和mutationtaster等）預測出變異對基因（基因產物）有影響。本例患兒臨床表現符合GREB1L基因突變相關的部分臨床特征，因該基因突變不完全外顯，或可解釋母親攜帶同樣突變基因但表型正常的現象。以上均提示本例GREB1L基因變異的危害性與患兒表型存在相關性。

2 討論

本研究中患兒就診時以NS、右腎萎縮為主要表現，不明原因腎萎縮提示可能為復雜的遺傳性疾病。經全基因組測序技術確診存在GREB1L基因突變。近幾年，GREB1L基因被鑒定是RAH的致病新基因。2017年BROPHY等［1］首次在2個腎發育不全的家系中發現了GREB1L基因變異，通過CRISPR/Cas9技術將變異引入斑馬魚和小鼠模型并證實GREB1L基因變異和腎發育不良相關。

繼2017年以來，全球共報道了76個GREB1L基因突變位點［2，4-7］，攜帶致病突變的個體可能存在各種系統器官的發育異常，包括腎臟、膀胱、子宮、骨骼、耳朵［2］。本報道的先證者及其母親存在相同的GREB1L基因雜合突變位點（c.4688A＞G），目前未見有關此突變位點的文獻報道，可能擴展了與RAH相關基因突變譜。WANG等［4］在一個中國家系中發現GREB1L基因雜合突變，先證者為2歲女孩，臨床表現為右腎萎縮，祖父患左側腎萎縮，父親為致病基因攜帶者，但無臨床表現。HERLIN等［8］在一個家系中發現了一個GREB1L的共分離錯義突變，該家系2名女性表親有生殖系統發育不全合并單側腎發育不全，1名男性親屬單側腎發育不全，還包含1例因雙側腎發育不全而未能出生的男性胎兒。SCHRAUWEN等［6］報道了1例GREB1L基因突變合并先天性內耳畸形、聽力異常，但缺乏腎臟系統異常表現。臨床表現的異質性說明了GREB1L基因表達的復雜性。即便攜帶相同致病變異位點，患者的臨床表現可能不完全相同。

GREB1L基因的遺傳方式為常染色體顯性遺傳，具有不完全外顯性。同一家系中即便多人攜帶同樣的雜合變異，有人癥狀嚴重，有人癥狀輕微，有人無臨床表現［9-10］。本病例先證者出現右腎萎縮，攜帶相同突變位點的母親無臨床表型，與國外相關報道發病特點相符合，本研究認為GREB1L雜合變異可能需要額外的遺傳因素或環境因素來實現完全外顯率。HERLIN等［11］認為同卵雙胞胎存在不同表型也一定程度上支持環境病因學，其還指出GREB1L變異基因只有來自母親時，才會出現表型［8］。但有報道發現如果GREB1L的突變來自父親，也可出現腎發育不良表型，但死亡率更高［5］。據統計，約75%的病例中的變異基因源自母親，這種母性偏差可能與基因印跡有關，還有可能是由于GREB1L變異對男性生育能力影響更大，導致父系遺傳率較低［8-9］。

GREB1L基因變異導致RAH的機制尚未明確。有研究表明GREB1L基因是視黃酸受體基因的共激活因子，而視黃酸參與胚胎發育過程中的多種生物過程，GREB1L基因的表達對脊柱動物腎臟系統的細胞分化、形態發生和細胞穩態有重要影響［11］。DE TOMASI等［9］使用RNA原位雜交技術通過原位雜交，證實了GREB1L基因在小鼠胚胎期的腎源性區表達，提示GREB1L基因在小鼠和人類的胚胎期腎臟發育起著重要作用。目前多認為GREB1L基因與先天性RAH相關，現有報道均未對攜帶致病突變但無臨床表型的患者進行隨訪，因此GREB1L基因對兒童成長期間腎臟發育的作用有待進一步探討。本病例患兒2歲時超聲提示雙腎大小正常，隨后出現右腎進行性萎縮，屬于在生長發育過程中出現的單側腎萎縮，可能是國內外首例后天性腎萎縮合并GREB1L基因突變的報道，可能拓寬了GREB1L基因變異的臨床譜，提示該基因異常可能導致兒童生長發育過程中出現腎臟萎縮。基于此，本研究將對該患兒的腎臟發育情況進行長期隨訪。未來需要更深入的機制研究，以及相關位點的驗證，以明確GREB1L基因對人類腎臟發育的作用機制。

綜合文獻分析，GREB1L基因突變臨床表現多為先天性RAH，且存在不完全外顯性。本例患兒可能為國內外首例GREB1L基因突變合并后天性單側腎萎縮。GREB1L基因突變位點c.4688A＞G雜合突變為新發位點，未見文獻報道。本病例可能拓展了與RAH相關的基因突變譜和臨床譜。

作者貢獻：孫濤負責文章的構思與設計及論文的撰寫和修訂；彭映潮、史卓負責文獻資料收集和圖表繪制；高春林負責文章審校，參與分析與討論；夏正坤負責文章的質量控制，整體監督，對論文負責。

本文無利益沖突。