TSC2/PKD1邻接基因综合征的临床特征及遗传学分析:病例系列研究

背景TSC2/PKD1邻接基因综合征(TSC2/PKD1 contiguous deletion syndrome,PKDTS)是TSC2与PKD1基因缺失导致的疾病,国内鲜有报道。目的总结5例TSC2/PKD1邻接基因综合征患儿的临床表型和遗传学特征。方法回顾性分析2015—2023年于解放军总医院儿科就诊的4例PKDTS患儿以及于山东第一医科大学附属省立医院就诊的1例PKDTS患儿病例资料,采集患儿及其父母的外周血样,分别利用不同的分子生物学方法进行基因检测。结果5例PKDTS患者均以癫痫起病,有相似的临床特征,包括皮肤色素脱失斑、颅内结节、多囊肾、肾功能异常、高血压等,伴有不同程度的发育迟缓,兼具结节性硬化(TSC)和常染色体显性多囊肾疾病(autosomal dominant polycystic kidney disease,ADPKD)的表型。雷帕霉素可以辅助控制TSC相关癫痫发作;严重肾囊肿患者需要穿刺抽液+药物凝固治疗来缓解症状。基因检测结果显示5例患儿分别存在TSC2/PKD1基因不同大小和区域的缺失:病例1,chr16:2131595-2264778区域存在133.18 kb的缺失;病例2,TSC2基因31~42号外显子和PKD1基因30~46号外显子缺失,长度17.64 kb;病例3,chr16:g.2114201-2185990区域存在缺失,长度为71.789 kb;病例4,chr16:2125441-2176668区域缺失拷贝数51.22 kb;病例5,16p13.3(16:2099825-2151077)区域缺失,覆盖51.25 kb。结论本研究发现TSC2/PKD1缺失程度与临床症状的严重程度之间没有明确关联。利用全基因组测序可以早期精准诊断PKDTS并进行干预,雷帕霉素联合抗癫痫发作药物可较好控制TSC相关癫痫。

结节性硬化症TSC2基因5238-5255 del 18 bp及2713 C>T基因突变分析

目的检测并分析2例中国汉族结节性硬化症(tuberous sclerosis complex,TSC)患者TSC2基因突变特点。方法采用直接测序法对31个家系的34例TSC患者及其父母33名进行TSC1基因和TSC2基因全长编码外显子基因检测。测序后发现第25家系先证者为TSC2基因外显子40的框内移码突变5238-5255 del 18 bp,第11家系先证者为TSC2基因外显子23错义突变Arg905Trp。进一步采用变性凝胶电泳及内切酶技术在患者与120名正常对照中检测这两种突变。结果第25家系先证者外显子40出现5238-5255d el CATCAAGCGGCTCCGCCA突变,导致6个氨基酸缺失的框内移码突变(1746-1751del His-Ile-Lys-Arg-Leu-Gly),第11家系先证者外显子23出现2713 C>T(Arg905Trp)错义突变,2713位碱基由胞嘧啶(C)改变为胸腺嘧啶(T),导致第905位氨基酸精氨酸被色氨酸替代。120名正常对照未检测到这两种突变。结论TSC2基因5238-5255 del 18 bp及2713 C>T突变为两种致病性突变。

结节性硬化症TSC2基因突变的分析

目的分析结节性硬化症(TSC)致病基因TSC2突变方式。方法采用聚合酶链反应-单链构象多态性(PCR-SSCP)技术,对TSC一家系4例TSC患者(其中1例疑似)、1例散发性TSC患者外周血TSC2的41个外显子进行检测,并与家系中健康对照组和无血缘关系健康对照组进行比较。结果此1家系中4例TSC患者(包括1例疑似)的TSC2基因外显子33发生了1346丝氨酸(S)→脯氨酸(P)(4037T→C)错义突变,1例散发性TSC患者及两健康对照组未检测到TSC2基因突变。结论在TSC患者中TSC2外显子33错义突变(1346S→P,4037T→C)是一种尚未报道的新发现的基因突变方式。

结节性硬化症三例及基因突变分析

目的:明确3例结节性硬化症(tuberous sclerosis complex, TSC)患者基因突变位点。方法:对3例患者血液样本进行全外显子基因检测,对患者3进行一代测序验证。结果:患者1存在结节性硬化1型(TSC1)基因杂合插入变异TSC1:NM_000368.5:exon10:c.989dupT:p.S331Efs^(*)10;患者2和患者3发现存在结节性硬化2型(TSC2)基因的杂合突变,分别是:TSC2:NM_000548.5:exon22:c.2481_2486 del:p.V828_K829 del和TSC2:NM_000548.5:exon5:c.348delG:p.V118Sfs^(*)64;患者3父母未检出该变异。结论:患者2和患者3的2个突变在OMIM中未查询到相应记录,患者3推测为新发变异或父母一方存在生殖细胞嵌合,丰富了该疾病的突变位点谱。

结节性硬化症TSC1和TSC2基因型与临床表型相关性研究

目的探讨结节性硬化症TSC1和TSC2基因型与临床表型相关性。方法对2016年8月至2017年8月就诊的30例临床诊断为结节性硬化症的患儿行TSC1、TSC2基因分析,并进行基因型-表型关系分析。结果 30例患儿中,男22例、女8例,中位年龄6.45岁。5例发现TSC1基因突变、22例发现TSC2基因突变,突变率90%。TSC1和TSC2基因突变类型有5种,错义突变、无义突变、大片段缺失、移码突变和剪切突变,以无义突变、剪切突变和移码突变的发生率最高。其中TSC1基因仅发现剪切突变和移码突变;TSC2基因上述5种突变均有发现。共发现12种结节性硬化症的临床表型,其中以面部血管纤维瘤、癫痫和智力低下的发生率最高。癫痫发生在TSC2和TSC1基因型之间的差异有统计学意义(P<0.05)。结论结节性硬化症临床表型和突变类型较多,TSC2基因突变频率大于TSC1基因,TSC2基因突变更易引发严重的结节性硬化症的临床表现。

结节性硬化症5家系临床及基因突变分析

目的分析结节性硬化症的临床表现及基因变异情况。方法回顾分析5个结节性硬化症家系成员的临床资料及基因检测结果。结果 5个家系受累者多表现为不同程度的癫痫发作、色素脱失斑、智力低下。家系1先证者TSC1基因存在c.2074C>T杂合无义突变,其父母该位点未见异常;家系2先证者TSC2基因存在c.2545+10C>T杂合变异,为新发现的剪切变异,其父亲该位点为杂合子;家系3先证者TSC1基因存在c.2497C>T杂合无义变异,其母亲和姐姐该位点均为杂合子;家系4先证者TSC2基因存在c.4375C>T杂合变异,为新发现的无义变异,其母亲、姐姐及哥哥该位点均为杂合变异;家系5先证者未发现明确致病变异。结论具有相同TSC1变异位点的结节性硬化症患儿的临床表现可各不相同;发现新的TSC1致病变异。

以胎儿心脏占位为首发表现的结节性硬化症1例报告并文献复习

目的探讨结节性硬化症的临床特点。方法收集1例结节性硬化症患儿的临床资料,分析其临床特征及基因突变结果。结果患儿,女,36日龄,胎儿及生后超声心动图发现异常回声结节,考虑为多发心脏横纹肌瘤;躯干部及双下肢有多处色素脱失斑;头颅磁共振成像示皮质结节、室管膜下结节和脑白质辐射状迁移线;高通量二代测序发现TSC2基因突变(c.4541-4544 del CAAA),确诊为结节性硬化症。结论基因检测有助于早期确诊结节性硬化症。

结节性硬化症的基因突变研究

目的研究1例中国汉族人结节性硬化症TSC1和TSC2基因的突变情况。方法采用聚合酶链反应(PCR)扩增该例结节性硬化症患者、家族中的正常人以及100名健康对照者的TSC1和TSC2基因的全部外显子,并进行DNA测序分析。结果该例患者TSC1基因第15外显子存在C.1884-1887del AAAG(P.Leu628Leu fs X23)移码突变,引起读码框移位,并在其后第23位氨基酸处提前出现终止密码子TGA。家族中的正常成员及100名无关正常对照未检测出该位点突变。结论 TSC1基因的新缺失突变C.1884-1887del AAAG可能是导致患者临床发病的主要原因,该突变为新突变。

小鼠单个卵母细胞和早期胚胎中结节性硬化综合征2型基因mRNA定量检测方法的建立

目的:建立在小鼠单个卵母细胞和早期胚胎中结节性硬化综合征2型(TSC2)基因mRNA定量检测的方法。方法:选择外源性内参,采用PCR技术,行微流电泳定量检测单个卵母细胞和早期胚胎中TSC2基因mRNA表达水平。结果:成功建立小鼠单个卵母细胞和早期胚胎中TSC2基因mRNA表达的定量检测方法,并绘制定量标准曲线,相关性好(r=-0.987)。结论:采用PCR技术,行微流电泳定量检测单个小鼠卵母细胞和早期胚胎中TSC2基因mRNA表达的方法可行,为从分子水平评价人类配子与胚胎质量提供了方法学基础。

结节性硬化症伴发神经精神障碍1例并家系分析

报告1例TSC2基因杂合缺失变异致结节性硬化症(tuberous sclerosis complex,TSC)患者及家系的临床资料。先证者为9岁男性,表现为反复肢体抽搐,情绪不稳定,注意力不集中,活动多,以神经精神障碍为突出表现。体格检查可见鲨鱼皮样斑等特征性皮肤损害。先证者的父亲和弟弟主要表现为反复肢体抽搐及皮肤损害。先证者、其父亲及其弟弟全外显子组测序和qPCR验证结果提示在染色体16p13.3区域检出杂合缺失变异,该变异类型既往未见报道。本例考虑结节性硬化症所致精神障碍,给予药物联合康复训练治疗后患者病情好转出院。通过本例TSC案例及相关文献复习,本文阐述TSC相关神经精神障碍的识别及诊治要点,为临床诊治提供参考。

儿童结节性硬化症1例报告并文献复习

患儿男,4月15天。因“反复抽搐5 d”于2018年8月8日入院。现病史:患儿5 d前无明显诱因出现抽搐,表现为点头拥抱样发作,多成串,每天1~2串,每串10余次,发作后精神差、睡眠多。近3 d发作频繁,每天3~5串。不伴发热、吐泻,吃奶量少,尿量减少。个人史:系G2P2,母孕期健康,按时产检均正常,足月顺产,出生体重3.1 kg,生后无窒息抢救史,母乳喂养。生后发育迟缓,目前竖头不稳,不会翻身,面部表情少,不会笑。

结节性硬化症基因突变类型与雷帕霉素治疗效果相关性研究

目的探讨结节性硬化症(TSC)合并癫痫发作患者的基因突变类型与雷帕霉素治疗效果之间的关系。方法对2013年10月至2018年12月在广东三九脑科医院癫痫中心就诊的使用1种抗癫痫药物无效的110例TSC伴癫痫发作患者进行分组,分为雷帕霉素治疗组与非雷帕霉素治疗组,并对上述患者进行TSC基因测序,将基因阳性者分为基因突变后蛋白截短组与非截短突变组,综合分析不同治疗组及不同突变类型组间的临床资料,并对基因突变类型与雷帕霉素治疗效果进行相关分析。结果110例TSC伴癫痫发作患者中,87例(79.1%)患者TSC基因阳性,其中TSC1基因阳性35例(40.2%),TSC2基因阳性52例(59.8%);蛋白截短突变32例(36.8%),非蛋白截短突变55例(63.2%)。其中39例(44.8%)给予雷帕霉素治疗,48例(55.2%)给予非雷帕霉素治疗。在雷帕霉素治疗组中,截短突变与非截短突变的治疗有效率存在统计学差异(χ^2=4.932,P=0.026);在非雷帕霉素治疗组,截短突变与非截短突变的有效率之间亦存在统计学意义(χ^2=5.610,P=0.018)。结论截短突变的TSC合并癫痫发作的患者,添加雷帕霉素治疗效果优于添加其他抗癫痫药物或生酮饮食治疗。非截短突变的患者使用一般抗癫痫药物或生酮饮食治疗有效率更高。

结节性硬化症一家系新发TSC2基因变异分析

目的 对一个结节性硬化症家系进行基因检测,明确其致病基因变异。方法 收集一个结节性硬化症家系的临床资料,分析其遗传学特点,采集先证者及其他家庭成员的外周血,提取基因组DNA,运用二代测序法筛查可疑致病基因变异,再通过Sanger测序验证。结果 该家系先证者皮损表现为面部红色丘疹、前额斑块,全身多处色素减退斑,伴有癫痫病史;先证者母亲皮损表现为面部肤色丘疹,全身多处色素减退斑。经二代测序及Sanger测序验证,先证者TSC2基因40号外显子存在c.5108dupT(p.Ser1704Valfs*2)杂合变异,先证者母亲也存在相同基因变异,其他家庭成员及100名无关正常对照未检测出该位点变异。根据美国医学遗传学与基因组学学会(ACMG)指南,TSC2:c.5108dupT(p.Ser1704Valfs*2)为致病变异(PSV1+PM2+PP1+PP4)。结论 本研究新发现的TSC2基因40号外显子c.5108dupT(p.Ser1704Valfs*2)杂合变异是该家系的致病原因。

靶向小鼠Tsc1和Tsc2基因的CRISPR/Cas9系统的构建及其打靶效力验证

目的 设计并构建靶向Tsc1和Tsc2基因的CRISPR/Cas9基因编辑系统,并在细胞水平验证基因编辑效力。方法针对小鼠Tsc1和Tsc2基因分别设计3个sgRNA导向序列,构建sgRNA表达载体,与Cas9表达质粒共转染小鼠N2a细胞,经药物筛选获得阳性细胞后,PCR扩增打靶位点的DNA片段,利用TA克隆测序验证打靶效率。结果 Tsc1基因Tsc1-M-sgRNA2、Tsc1-M-sgRNA3及Tsc2基因Tsc2-M-sgRNA1、Tsc2-M-sgRNA2、Tsc2-M-sgRNA3这5个靶点均发生基因编辑,编辑效率分别为40%、80%、30%、30%和20%。结论 成功构建了有编辑效力的靶向小鼠Tsc1和Tsc2基因的CRISPR-Cas9基因编辑系统。

结节性硬化症患儿52例临床表型及基因型特点分析

目的分析52例结节性硬化症患儿的临床表型及TSC1/TSC2基因变异情况。方法收集2017年1月至2022年10月就诊于临沂市人民医院的59例结节性硬化症患儿的临床资料,对其主要家系成员进行TSC1及TSC2基因检测,分析致病性,并将基因检测阳性患儿分为TSC1基因变异组和TSC2基因变异组,比较两组的临床特征差异性。结果59例患儿中有52例检出TSC1或TSC2基因变异(包括TSC1基因变异17例,TSC2基因变异35例)。52例患儿中男性28例(53.8%),女性24例(46.2%);家族性病例17例(32.7%,包括TSC1基因变异10例,TCS2基因变异7例),散发病例35例(67.3%);皮肤色素脱失斑46例(88.5%),面部血管纤维瘤13例(25.0%),鲨革斑5例(9.6%),室管膜下结节/钙化49例(94.2%),皮质结节47例(90.4.%),室管膜下巨细胞星型细胞瘤2例(3.8%),智力障碍/发育迟缓39例(75.0%),癫痫发作49例(94.2%),心脏横纹肌瘤8例(15.4%),肾血管平滑肌脂肪瘤9例(17.3%),视网膜错构瘤4例(7.7%)。基因检测共检出49种变异,4种为大片段缺失/重复变异,45种为点变异。其中致病性变异41种,可能致病性变异7种,意义未明确1种。共发现国内外尚未见报道的变异位点16种、重复大片段1种。3个高频变异位点为p.Arg692*、p.Arg228*和p.Arg1200Try。TSC1基因变异组和TSC2基因变异组患儿在阳性家族史占比[10/17比7/35(20%),χ^(2)=7.838,P=0.005]、癫痫起病月龄[38.0(0.5~134.0)个月比8.0(0.1~63.0)个月,Z=3.506,P<0.001]及智力障碍/发育迟缓发生率[8/17比31/35(88.6%),χ_(adj)^(2)=8.423,P=0.004]上差异具有统计学意义。结论TSC临床表型谱广泛,可累及全身各个系统,主要为皮肤及神经系统。致病基因为TSC1/TSC2。TSC1基因变异患儿多有家族遗传,TSC2基因变异患儿癫痫起病年龄更早且智力障碍/发育迟缓发生率更高。本研究发现了未见报道的变异位点16种、重复大片段1种,热点变异3种,扩展了结节性硬化症的基因谱。

结节性硬化症家系TSC1/TSC2基因变异的分析及产前诊断

目的对29个结节性硬化症(tuberous sclerosis complex,TSC)家系进行TSC1、TSC2基因的变异筛查,并对其中14个家系的高危胎儿进行产前诊断,探讨二代测序(next generation sequencing,NGS)联合多重连接探针扩增(multiple ligation-dependent probe amplification,MLPA)对TSC相关变异的筛查效果。方法采用NGS-Sanger测序和MLPA技术对29个家系的先证者进行TSC1/TSC2基因的变异检测;抽取胎儿羊水或绒毛样本,通过亲子鉴定试验排除母体污染;针对先证者携带的致病变异对胎儿进行基因诊断。结果在29个TSC家系中共检出27种疑似致病变异,其中TSC1变异5种(18.5%),TSC2变异22种(81.5%),12种未见文献报道。14个接受产前诊断的家系中,5个家系的胎儿为患者,其中2例胎儿携带TSC2基因新发变异,超声提示心脏多发横纹肌瘤,其余9个家系的胎儿判断为正常。结论本研究拓展了TSC1、TSC2基因的变异谱。高通量测序结合MLPA可以高效、准确地为TSC患者提供基因诊断。

TSC2基因c.2355+1G>C变异致轻型结节性硬化症一例

目的探讨1例结节性硬化症(tuberous sclerosis complex,TSC)患者可能的遗传学病因。方法应用高通量测序技术、多重连接探针扩增技术和Sanger测序技术对1例疑似结节性硬化症患者行基因变异分析,并在家系其他成员及100名正常对照中进行验证;通过反转录-PCR及Sanger测序技术确定该变异可能导致的mRNA转录变化。结果测序结果显示该家系中先证者发生了TSC2基因的c.2355+1G>C杂合变异,cDNA的序列分析表明该变异导致TSC2基因在第21外显子3′端插入62个碱基序列,这种剪切位点变化导致蛋白翻译提前终止,预测产生截短蛋白。结论TSC2基因c.2355+1G>C变异可能是该患者的致病原因。本研究结果不仅进一步丰富了TSC2基因的变异谱,同时为产前诊断和胚胎植入前遗传学检测的开展提供了理论基础。

慢病毒介导的RNA干扰下调TSC2表达对白血病U937细胞系的影响及作用机制

【摘要】目的研究下调TSC2基因表达对白血病U937细胞系的生物学作用及其对mTOR通路活性的影响。方法选择TSC2高表达的U937细胞系，通过慢病毒介导的RNA干扰技术下调TSC2基因表达；采用CCK-8比色法、细胞集落形成实验和流式细胞术检测其对细胞增殖、分化和凋亡的影响；采用Westernblot法和实时荧光定量PCR（RQ-PCR）法检测TSC2表达下调对mTOR通路蛋白表达及活性的影响。结果TSC2基因表达降低能够促进U937细胞的增殖和集落形成（P〈0．05）；能够使U937细胞G．期[（52．53±3．75）％对（75．10±4．33）％，t=6．829，P=0．002]比例明显降低，G2／M期[（22．43±1．00）％对（15．47±1．20）％，t=-5．581，P=-0．019]、S期[（25．03±4．34）％对（14．33±0．91）％，t=-5．413，P=0．013]比例升高；对细胞分化和细胞凋亡没有明显影响（P〉0．05）。TSC2基因表达下调后，mTOR活性升高，磷酸化的4EBP1和S6KI蛋白活性升高，而AKT蛋白活性没有明显变化；与细胞增殖相关的基因cyclinD1、c—myc表达升高，PTEN基因表达升高，P27KIP基因和凋亡相关基因BCL-XL的表达没有明显的改变。结论TSC2基因表达下调可以通过调节mTOR通路活性促进白血病细胞的增殖。

结节性硬化症的两个TSC2基因新发框移突变

该研究采用高通量测序对两个结节性硬化症(TSC)家系先证者外周血DNA行TSC相关基因(TSC1、TSC2)及其拼接序列检测,确定基因突变位点,针对突变位点设计扩增引物,采用聚合酶链反应和Sanger测序法对先证者及其父母外周血DNA行一代测序验证。两家系先证者分别存在TSC2基因c.3981-3982ins A(p.Asp1327Aspfs X87)、c.4013-4014 delCA(p.Ser1338Cysfs)杂合突变。家系1先证者父母该位点均未见异常;家系2先证者母亲检出TSC2基因c.4013-4014 delCA杂合突变,先证者父亲、先证者外祖父母该位点未见异常。c.3981-3982 insA突变会导致氨基酸序列在第1413位提前终止编码,c.4013-4014 delCA突变导致氨基酸序列在第1412位提前终止编码,二者分别为家系1、家系2的致病突变,且均为新发框移突变,但与疾病的关系仍需要突变蛋白功能细胞模型和动物模型的进一步验证。

TSC2基因发生体细胞镶嵌突变导致结节性硬化症一例

目的报告1例TSC2基因发生体细胞镶嵌突变导致结节性硬化症患者的临床特点和基因突变情况。方法采集1例临床拟诊断结节性硬化症患者及其父母外周血提取基因组DNA，采用聚合酶链反应（PCR）及第二代测序法扩增TSC1和TSC2基因的全部外显子及其侧翼序列，并进行DNA测序分析，查找基因突变位点，以200例无关健康人DNA作为对照。提取患者皮损处皮肤组织DNA，利用PCR扩增TSC2基因目的片段并测序。结果患者临床出现面部血管纤维瘤、腰部色素减退斑、甲周纤维瘤及肾血管平滑肌脂肪瘤，符合结节性硬化症的诊断标准。患者TSC2基因存在c．5130_5131insT突变（p．V1711Cfs＊18），且瘤体DNA较外周血DNA携带更高频率突变。患者父母、无关正常对照及公开数据库均未发现该突变。结论TSC2基因发生体细胞镶嵌突变c．5130_5131insT是导致该患者较轻结节性硬化症表型的原因。