C5orf42基因突變所致Joubert綜合征1例報道

， ，， ，

Joubert綜合征(Joubert syndrome，JS)于1969年由Joubert等[1]首次報道，1977年由Boltshauser和Isler[2]報道了3例相似病例，故又稱Joubert-Boltshauser綜合征，主要特征表現(xiàn)為先天性小腦蚓部及腦干發(fā)育不良，屬于常染色體隱性遺傳性疾病，少數(shù)為X連鎖遺傳，是一種極為罕見的大腦先天性發(fā)育畸形[3]。隨著基因檢測技術的發(fā)展和應用，目前國內(nèi)報道的個例較多。PCR、Sanger測序技術可以識別遺傳致病基因，是診斷遺傳病的有效方法，適用于JS的基因診斷[4]。2016年6月—2016年11月，對我科門診收集到的1例Joubert綜合征家系進行8個常見的Joubert綜合征致病基因檢測，發(fā)現(xiàn)C5orf42基因存在致病性突變，現(xiàn)報道如下。

1 資 料

患兒，女性，7月齡，因“至今7月豎頭不穩(wěn)”收入院?；純合档?胎第1產(chǎn)，足月剖宮產(chǎn)，出生時體重3.7 kg，產(chǎn)時無窒息產(chǎn)傷，新生兒期無異常呼吸，無持續(xù)性黃疸、驚厥等特殊病史，查體見四肢肌力肌張力低，反應遲鈍，覓食反射、吸吮反射、握持反射等原始反射減弱?；純焊改阜墙H結(jié)婚，身體健康，雙方無家族遺傳病史，母親孕期無特殊。

入院體格檢查：體溫36.6 ℃，呼吸31次/min，脈搏120次/min，身高72 cm，體重11.2 kg，意識清楚，反應遲鈍，頭圍46.8 cm，前囟1.5 cm×1.5 cm，枕骨粗隆旁有5 cm×5 cm血管瘤，雙眼斜視，有水平眼震，不能與人目光對視，不能追視，心肺腹部無異常，軀干及四肢肌張力較低，肌力Ⅲ級，手足6指(趾)畸形，俯臥位抬頭45°左右，不會翻身，不能獨坐，雙手無主動抓握，不能過中線活動，無意識發(fā)聲，降落傘反射(+)，拉起反射(+)，膝反射未引出，雙踝陣攣(-)。

輔助檢查：頭顱核磁共振(MRI)示小腦蚓部發(fā)育欠佳，兩半球間見線樣裂隙，第四腦室稍擴大，后部呈尖角狀與其后裂隙相連。橋腦中腦交界處呈磨牙狀改變。枕大池稍大，向前呈尖角狀與小腦裂隙相連，與第四腦室一起形成高腳酒杯征。檢查眼底及肝腎功能正常。

遺傳學檢查： 該例Joubert綜合征檢測對象包括患兒、患兒父親、患兒母親。該研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準，并得到患兒父母知情同意后之前施。

取患兒及其父母外周血5 mL，EDTA-NA2抗凝，并提取基因組DNA，針對8個常見Joubert綜合征致病基因：CC2D2A、INPPSE、OFD1、TMEM、TCN1、TCN2、C5orf42、CEP290定制芯片，采用目標序列捕獲的方法在Oligo測序平臺上進行目標序列捕獲測序，根據(jù)結(jié)果設計引物。3個樣本以患兒的DNA為模板，采用常規(guī)反應體系擴增C5orf42基因的外顯子及相關側(cè)翼序列，PCR產(chǎn)物進行目標序列的Sanger直接測序。將結(jié)果與目標序列捕獲測序結(jié)果進行比較，用Chromas軟件進行基因突變分析，對存在基因突變的序列反向測序加以驗證，并對父母相關位點基因進行分析測序，進行頻率過濾(數(shù)據(jù)庫<5%)，篩選符合家系遺傳規(guī)律的變異，并對該位點突變在普通人群攜帶情況進行分析，對移碼突變、錯義突變導致的氨基酸改變進行蛋白質(zhì)功能分析預測，對基因相關位點突變對應的相關疾病進行相應的查詢分析。

2 結(jié) 果

目標序列捕獲測序：患兒、患兒父親、患兒母親C5orf42基因都有變異，患兒C5orf42基因(NM_023073)第35個外顯子上發(fā)現(xiàn)了錯義突變c.7351G>A(p.V2451I)雜合改變、第13個外顯子上發(fā)現(xiàn)了錯義突變c.2315T>C(p.L772P)雜合改變和第47個外顯子上發(fā)現(xiàn)了移碼突變c.8852_8855del(p.R2952Cfs*17)雜合改變。患兒的父親、母親均是攜帶者。

Sanger直接測序：患兒的父親為C5orf42基因c.7351G>A(p.V2451I)、c.2315T>C(p.L772P)突變的雜合子，患兒的母親該位點無變異，為c.7351G/G、c.2315T/T，患兒的母親為C5orf42基因c.8852_8855del(p.R2952Cfs*17)突變的雜合子，其父親該位點無變異?；純阂陨?個位點基因均為雜合變異(見圖1、圖2、圖3)，C5orf42基因突變在該家系中符合孟德爾遺傳定律。

a箭頭所指即為患兒父親C5orf42基因c.7351G>A雜合改變；b箭頭所指即為患兒母親該位點無變異；c箭頭所指即為患兒C5orf42基因c.7351G>A雜合改變圖1 C5orf42基因位點p.V 24511的Sanger直接測序峰圖

d箭頭所指即為患兒父親C5orf42基因c.2315T>C雜合改變；e箭頭所指即為患兒母親該位點無變異；f箭頭所指即為患兒C5orf42基因c.2315T>C雜合改變圖2 C5orf42基因位點P.L772pr Sanger直接測序峰圖

g箭頭所指即為患兒父親C5orf42基因c.8852_8855del該位點無變異；h 箭頭所指即為患兒母親該位點雜合變異；i箭頭所指即為患兒C5orf42基因c.8852_8855del雜合改變圖3 C5orf42基因位點P.R2952cfs※17的Sanger直接測序峰圖

突變蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能預測：C5orf42基因c.7351G>A突變導致編碼蛋白質(zhì)的第2451號氨基酸由纈氨酸變異為異亮氨酸；c.2315T>C突變導致編碼蛋白質(zhì)的第772號氨基酸由亮氨酸變異為脯氨酸；c.8852_8855del變異導致編碼蛋白質(zhì)的氨基酸改變p.R2952Cfs*17。以上變異通過在線PhyloP、SIFT軟件測試均無結(jié)果，本地正常人數(shù)據(jù)庫(本地951個正常人測序樣本頻率)和千人基因組中的頻率分別為0.0010和0，在HGMD數(shù)據(jù)庫中無記載，為新發(fā)突變。

3 討 論

JS以男性患兒多見，男女比例約為3∶2[5]，本例患兒為女性，可能與樣本量太小有關。其病理學特征主要表現(xiàn)為小腦蚓部發(fā)育不良或缺如，齒狀核、腦橋基底部和延髓的神經(jīng)核團發(fā)育不良，椎體及小腦上腳交叉異常[6]。臨床主要表現(xiàn)為新生兒期短暫發(fā)作性呼吸過度或暫停，兒童期主要表現(xiàn)為不同程度發(fā)育遲緩，肌張力減退，共濟失調(diào)，眼球震顫或斜視[7]。還可合并胼胝體發(fā)育不全、小頭畸形、先天性心臟病、多指(趾)畸形、多囊腎、舌突出、腦膜膨出等疾病[8]，合并視網(wǎng)膜疾病占50%，多囊腎占30%，多指(趾)畸形占15%[9]。有報道提出患兒臨床表現(xiàn)不一致，可能是遺傳的不均一性所致[10]。JS診斷標準[11]：①顱腦MRI檢查橫斷位顯示典型的“磨牙征”，包括以下3項表現(xiàn)：小腦蚓部缺如或發(fā)育不良、腳間池加深和增厚、變長的小腦上腳。②智力損害或智力發(fā)育遲緩。③嬰兒期肌張力減低。④下列癥狀的一項或者兩項(非必要但是有提示作用)：嬰兒期不規(guī)則呼吸形式；異常眼球運動。本例患兒肌力肌張力低下，大運動發(fā)育遲緩，語言及發(fā)育商發(fā)育遲緩，有異常眼球活動，多指(趾)畸形。頭顱MRI表現(xiàn)出了“磨牙征”(小腦上腳纖維束缺乏正常交叉，小腦上腳增寬、走行垂直，中腦前后徑縮短，腳間池加深)、“中線裂征”(小腦蚓部部分或完全缺如，致兩側(cè)小腦半球在中線部位緊密相鄰而不相連)、“高腳酒杯征”(枕大池稍大，向前呈尖角狀與小腦裂隙相連，與第四腦室一起形成高腳酒杯征)。目前暫未發(fā)現(xiàn)視網(wǎng)膜、肝腎功能的異常。患兒的臨床表現(xiàn)符合Joubert綜合征的診斷標準。

JS具有顯著的遺傳異質(zhì)性，根據(jù)致病基因分型，本例患兒屬于C5orf42基因相關Joubert綜合征第17型。通過目標序列捕獲發(fā)現(xiàn)該Joubert綜合征家系中患兒及其父親攜帶C5orf42基因c.7351G>A(p.V2451I)、c.2315T>C(p.L772P)突變的雜合子，患兒及其母親攜帶C5orf42基因c.8852_8855del(p.R2952Cfs*17)突變的雜合子，其中變異位點已經(jīng)過Sanger測序驗證，符合孟德爾遺傳規(guī)律。通過在線軟件檢測c.7351G>A、c.2315T>C、c.8852_8855del的致病性未果，在HGMD數(shù)據(jù)庫中無記載。

JS在胎兒期可表現(xiàn)為小腦蚓發(fā)育不良或缺失、腦室擴張，母親孕23周超聲檢查可見胎兒“磨牙征”[12]，故在孕期應做好產(chǎn)前檢查。除了少數(shù)的X染色體連鎖遺傳外，該病主要為常染色體隱性遺傳，生育過一個患兒的夫妻再孕育一個患兒的概率為25%[13]。目前發(fā)現(xiàn)的JS患兒中大部分變異基因未能檢測出來，使得產(chǎn)前診斷部分仍受限制。目前國內(nèi)外尚無針對本病的特效治療方法，主要是針對患兒的大運動、語言、智力等進行康復訓練以及對癥支持治療。Doherty[14]建議每年進行血生化檢查、眼底檢查、心肝腎等重要臟器的彩超檢查等，盡早發(fā)現(xiàn)并治療并發(fā)癥，根據(jù)個體需要監(jiān)測阻塞性和中樞性呼吸暫停。國內(nèi)有報道針灸治療本病起到了一定的效果[15]，但是樣本量較小，還需進一步研究觀察。

通過對本病例的臨床和遺傳學分析，明確了JS的臨床和基因診斷，該基因突變很可能是該患兒的致病原因，但還需進一步蛋白組學加以驗證。另外，本研究只檢測了JS常見的8個致病基因，不排除其他致病基因參與了JS的發(fā)生?；蛟\斷對于進一步探索JS的發(fā)病機制、發(fā)現(xiàn)有效治療手段以及指導臨床康復工作有著重要意義。