遺傳性眼科疾病怎么治?基因檢測揪出病根
——遺傳性眼科疾病的基因研究最新進(jìn)展報道

文圖/《中國醫(yī)藥科學(xué)》記者 費(fèi) 菲 曲莉莉 張清涵

遺傳性眼科疾病怎么治?基因檢測揪出病根
——遺傳性眼科疾病的基因研究最新進(jìn)展報道

文圖/《中國醫(yī)藥科學(xué)》記者 費(fèi) 菲 曲莉莉 張清涵

當(dāng)前威脅兒童和青少年最主要的致盲性眼病為眼部遺傳病，約占所有致盲因素的50%，眼部遺傳病占所有已知的遺傳性疾病種的10%～15%。在基因研究日益成為我國眼科界的熱門課題的今天，層出不窮的新基因檢測技術(shù)，尤其是基因芯片的出現(xiàn)，讓基因檢測和相關(guān)分子機(jī)制研究變得更有效簡單。專為眼科設(shè)計的第3代基因突變檢測技術(shù)又名等位基因特異性引物延伸芯片，已能實(shí)現(xiàn)遺傳性視網(wǎng)膜疾病的相關(guān)致病基因研究，這使得未來遺傳性眼科疾病治療和臨床研究的前景更趨于明朗。

李楊：BVMD及ARB患者BEST1基因突變分析

首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京同仁醫(yī)院、北京市眼科研究所研究員李楊教授近日介紹了經(jīng)典Best病及常染色體隱性BEST樣病變（ARB）患者BEST1基因突變分析研究結(jié)果。

Best卵黃樣黃斑營養(yǎng)不良（BVMD）即經(jīng)典Best病，是常染色體顯性遺傳疾病，發(fā)病年齡為10～60歲，大多由BEST1基因突變引起。疾病不同分期的眼底表現(xiàn)是有差異的。BVMD的特征性表現(xiàn)之一是眼電圖（EOG）異常。BEST1基因主要定位于11q13,包含了11個外顯子，編碼bestrophin-1蛋白。多項(xiàng)研究證據(jù)顯示，bestrophin-1蛋白具有氯離子通道功能，可由細(xì)胞內(nèi)鈣離子激活。主要表現(xiàn)為三種基因突變：Best卵黃樣黃斑營養(yǎng)不良（BVMD）、常染色體隱性BEST樣病變（ARB）、玻璃體視網(wǎng)膜脈絡(luò)膜病變（ADVIRC）、后鞏膜葡萄膜腫綜合征（MRCS）和成人型卵黃樣黃斑營養(yǎng)不良。

Best卵黃樣黃斑營養(yǎng)不良（BVMD）的不同分期的眼底表現(xiàn)也存在差異。0期表現(xiàn)為眼底大致正常，光學(xué)相干斷層成像（OCT）、EOG可有異常，Ⅰ期顯示典型卵黃樣病變，Ⅱ期后期的病灶呈現(xiàn)“煎蛋樣”改變，Ⅲ期有假性積膿樣外觀，Ⅳ期有RPE萎縮、瘢痕或脈絡(luò)膜新生血管形成。常染色體隱性BEST樣病變（ARB）為2008年首次報道新發(fā)現(xiàn)的遺傳性疾病，可合并遠(yuǎn)視、淺前房及青光眼，眼底表現(xiàn)為多灶分布的卵黃樣病灶。

李楊教授團(tuán)隊(duì)在臨床上收集了37個ARB病例開展研究，獲得患方知情同意后采集患者及家屬靜脈血，之后提取基因組DNA，Best1基因Sanger測序，如qPCR、MLPA檢測拷貝數(shù)異常可以確定致病突變。結(jié)果顯示，17例BMVD患者和20例ARB患者中，基因雙突變BMVD患者3名（18.8%）、ARB患者13名（65%）?；騿瓮蛔傿MVD患者13名（81.3%）、ARB患者6名（30%）。無突變BMVD患者1名（6.3%）、ARB患者1名（5%）。研究共檢出Best1基因36種致病突變，其中有20種為新的突變。只有p.R13H與p.A195V突變在BVMD和ARB兩組患者中均有檢出。BVMD均為錯義突變，其中最常見的是p.R218C突變，占17.6%。ARB為錯義突變及無效突變，相對靠近氨基端，p.R255W突變占15%。移碼突變4%，無義突變14%，剪接位點(diǎn)突變18%，錯義突變64%。其中一個典型的Best卵黃樣黃斑營養(yǎng)不良（BVMD）患者為常染色體顯性遺傳，雙眼病灶不對稱，其中一眼為0期，另一眼為Ⅱ期。其母臨床表型正常但EOG異常為常染色體隱性遺傳。

李寧東：斜視與遺傳有無關(guān)聯(lián)性？

中華醫(yī)學(xué)會眼科分會神經(jīng)眼科學(xué)組委員、中華醫(yī)師協(xié)會眼科分會神經(jīng)眼科學(xué)組委員、首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京兒童醫(yī)院眼科李寧東教授介紹，斜視為兒童的常見眼科疾病，目前我國青少年斜視患病率已超過1%，與近視和弱視等眼病一樣，是威脅青少年健康的一大病癥。根據(jù)第一和第二斜視角不等分為共同性斜視和非共同性斜視。共同性斜視是一種涉及雙側(cè)眼的現(xiàn)象，是指雙側(cè)眼的視軸并非相互平行，無法同時注視一個目標(biāo)，因此導(dǎo)致當(dāng)一只眼處于正位時，另一只眼位會發(fā)生偏斜。即用任何一只眼注視物體時，斜度就會集中到另一眼上，但雙側(cè)眼斜視度一致。按傾斜方向不同分為外斜視和內(nèi)斜視（對眼）。共同性斜視的遺傳方式主要有兩種學(xué)說，一種是單基因遺傳，另一種是多基因遺傳。共同性斜視支持多基因遺傳的理論依據(jù)如下：與斜視有關(guān)的一些因素，如AC/A、 輻輳幅度、分開幅度均為多基因決定的數(shù)量遺傳。經(jīng)閾值模式計算，算出的預(yù)期一、二、三級親屬發(fā)病率接近多基因遺傳，單卵雙生斜視發(fā)病率比預(yù)期的100%要低一些，發(fā)病易與環(huán)境有關(guān)。斜視易感位點(diǎn)4q23和7p22.1。

非共同性斜視是指雙側(cè)眼出現(xiàn)眼位偏斜且同時伴有不同程度的眼球運(yùn)動障礙，發(fā)病機(jī)制是神經(jīng)或肌肉、神經(jīng)核自身病變引起的單條或多條眼外肌部分或完全麻痹導(dǎo)致。非共同性斜視的遺傳模式主要有孟德爾遺傳模式和線粒體遺傳。2013年國外文獻(xiàn)報道，先天性顱神經(jīng)支配異常性疾病（CCDDs）有4類，包括先天性眼外肌纖維化（CFEOM）、Duane眼球后退綜合征（DRS）、Mobius 綜合征（MS）、水平注視麻痹伴進(jìn)行性脊柱側(cè)凸（HGPPS）。

先天性眼外肌廣泛纖維化的遺傳方式主要有常染色體顯性遺傳和常染色體隱性遺傳。常染色體顯性遺傳主要在CFEOM1型，位點(diǎn)12p11.2～q12，找到的致病基因?yàn)镵IF21A。最近對CFEOM3型的研究將它細(xì)化為CFEOM3A型（位點(diǎn)16q24 TUBB3）、CFEOM3B型（位點(diǎn)16q24.2～q24.3）和CFEOM3C型（位點(diǎn)13q）。常染色體隱性遺傳是CFEOM2型，位點(diǎn)11q13，致病基因?yàn)锳RIX。臨床上可見CFEOM1型和CFEOM2型重疊的患者。

Duane眼球后退綜合征（DRS）也稱為Duane綜合征，是一組眼外肌的異常且引起異常眼球運(yùn)動?；颊吲R床表現(xiàn)為單側(cè)眼或者雙側(cè)眼向里轉(zhuǎn)（內(nèi)轉(zhuǎn)）或向外轉(zhuǎn)（外轉(zhuǎn)）困難。眼球水平運(yùn)動障礙，眼球內(nèi)轉(zhuǎn)時瞼裂縮小伴眼球后退，部分患者眼球內(nèi)轉(zhuǎn)時伴有急速上射或下射而外轉(zhuǎn)時瞼裂開大。Duane眼球后退綜合征主要分為DURS1型和DURS2型。DURS1型的遺傳方式是10%常染色體顯性遺傳，位點(diǎn)8q13。DURS2型的遺傳方式是常染色體顯性遺傳，位點(diǎn)2q31，基因是CHN1。

Mobius 綜合征（MS）的遺傳方式有常染色體顯性遺傳、常染色體隱性遺傳、X連鎖陰性遺傳和散發(fā)。Mobius 綜合征臨床表現(xiàn)為是眼球外展缺陷和面部癱瘓（面癱）。Mobius 綜合征的分型主要有：MBS1型的位點(diǎn)定位在13q12.2-q13。MBS2型是常染色體顯性遺傳，外顯率為95%，位點(diǎn)定位在3q21-q22。MBS3型是常染色體顯性遺傳，外顯率為60%，位點(diǎn)定位在10q21.3-q22.1。

《科學(xué)》（Science）雜志2004年報道了北京大學(xué)眼科中心的一項(xiàng)相關(guān)研究結(jié)果證實(shí)ROBO3基因是HGPPS的致病相關(guān)基因。這項(xiàng)研究對來自10個國家的遺傳性水平注視麻痹性斜視（HGPPS）家系患者，通過基因連鎖定位克隆技術(shù)研究進(jìn)行致病基因的臨床檢測和功能分析，對基因位點(diǎn)定位在11q23-25的連鎖區(qū)域進(jìn)行基因克隆和突變體分析，載體轉(zhuǎn)染神經(jīng)元內(nèi)觀察神經(jīng)元的變化；同時利用MRI和電生理的方法對患者進(jìn)行臨床檢測。結(jié)果發(fā)現(xiàn)在11q23-25區(qū)域可隆到ROBO3基因，功能分析表明ROBO3基因的突變使神經(jīng)元軸突生長功能受損，從而導(dǎo)致神經(jīng)纖維在中樞交叉功能受損。該基因突變導(dǎo)致HGPPS患者外展神經(jīng)缺如進(jìn)而外展功能喪失，出現(xiàn)水平注視麻痹。

先天性眼球震顫的發(fā)病與基因突變有關(guān)，主要是出生后4～6月，以散發(fā)為主，散發(fā)患者可由新發(fā)生突變所引起，多以常染色體顯性方式遺傳給后代。7%～30%的患者為遺傳原因。國內(nèi)研究者發(fā)現(xiàn)，先天性眼球震顫患者中10%為常染色體顯性遺傳，如NYS2、NYS3、NYS4 和 MANBA 基因突變，而常染色體隱性遺傳罕見。90%為X連鎖遺傳，如NYS1（FRMD7基因）、NYS5和NYS6、AD NYS和MANBA 基因突變。FRMD7 蛋白的功能之一是其與FARP1和FARP2有同源序列，F(xiàn)ARP1可促進(jìn)神經(jīng)軸突生長發(fā)育，F(xiàn)ARP2可調(diào)控皮層神經(jīng)元的發(fā)育。功能之二是FRMD7 蛋白在中腦高表達(dá)，而中腦為運(yùn)動中樞。FRMD7基因突變?yōu)閄連鎖先天性特發(fā)性眼球震顫的致病基因之一，目前國內(nèi)外對先天性眼球震顫突變類型的報道有大約有50余篇?！蹲匀弧罚∟ature）雜志子刊《科學(xué)報道》（Scientific Reports）報道了5個X染色體連鎖隱性遺傳先天性眼球震顫綜合征（INS）中國人家系發(fā)生了NYS6位點(diǎn)和GPR143（G蛋白偶聯(lián)143受體）基因突變。

外斜、分離性垂直偏斜（DVD）與先天性靜止性夜盲癥（CSNB）也與基因突變關(guān)系密切?！犊茖W(xué)報道》（Scientific Reports）報道了最新發(fā)現(xiàn)X染色體連鎖先天性靜止性夜盲癥家系兩個NYX基因致病突變。

慢性進(jìn)行性眼外肌麻痹的臨床表現(xiàn)為上瞼下垂和慢性進(jìn)行性眼運(yùn)動障礙，多在兒童期發(fā)病，嚴(yán)重程度不等，如Kearns-Sayre綜合征、視網(wǎng)膜病變、心臟傳導(dǎo)缺陷、糖尿病和耳聾。成人期發(fā)病往往較輕，表現(xiàn)為上瞼下垂和進(jìn)行性眼外肌麻痹。臨床上對患者進(jìn)行肌肉活檢時可見線粒體DNA缺失。

惡性高熱癥的易感人群主要是患有肌營養(yǎng)不良和罕見肌肉病變者，麻醉中的發(fā)生率為1∶50000。成人發(fā)病是兒童的3倍（海羅芬、氯化琥珀膽堿），臨床表現(xiàn)為眼瞼下垂和斜視高發(fā)。李寧東教授總結(jié)，斜視的基因靶點(diǎn)主要有眼眶結(jié)構(gòu)（V征合并顱面畸形）和眼眶組織（粘連綜合征）；肌?。℅raefe's 進(jìn)行性眼外肌麻痹和Kearns-Sayre綜合征）；神經(jīng)肌肉接頭處（家族性重癥肌無力）；運(yùn)動神經(jīng)主要有發(fā)育不全繼發(fā)肌肉纖維化（Duane眼球后退綜合征、Mobius綜合征和先天性眼外肌廣泛纖維化）和運(yùn)動神經(jīng)發(fā)育不良（家族性眼外肌麻痹）。