MYH9相關(guān)疾病基因型與表型相關(guān)性及治療策略的研究進展

連曉強綜述 劉小軍，郝冀洪審校

MYH9相關(guān)疾病(MYH9-related disorder,MYH9-RD)是一種由編碼非肌性肌球蛋白重鏈ⅡA(non muscle myosin heavy chain ⅡA,NMMHC-ⅡA)的MYH9基因雜合突變引起的一種罕見的遺傳性血小板減少性疾病，典型表現(xiàn)為血小板減少、巨大血小板及中性粒細胞中D?hle小體樣包涵體三聯(lián)征，部分患者還可伴發(fā)腎病、高頻聽力障礙、白內(nèi)障及慢性肝酶異常等非血液學(xué)癥狀[1-2]。MYH9-RD臨床表型具有異質(zhì)性，以往學(xué)者們常依據(jù)不同的實驗室檢查特征及非血液學(xué)癥狀，將該病分為4種不同亞型：May-Hegglin 異常、Sebastian綜合證、Fechtner綜合征和Epstein綜合征[3]，見表1。隨著測序技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，2000年MYH9基因被確認為以上4種疾病的共同致病基因，MYH9-RD的命名才被廣泛應(yīng)用。MYH9-RD是人群中發(fā)病率相對較高的遺傳性血小板減少性疾病，但由于患者血小板減少程度不同、出血傾向差異大，因此常被誤診為特發(fā)性血小板減少性紫癜，導(dǎo)致激素及脾切除等不當(dāng)治療。為提高MYH9-RD認知水平，做到早診、早防、早治，分析基因型與表型的相關(guān)性并建立精準(zhǔn)的風(fēng)險預(yù)測模型已成為相關(guān)學(xué)者們當(dāng)下的研究熱點。MYH9相關(guān)疾病的突變型多達137種，并與表型具有一定相關(guān)性：當(dāng)突變位于NMMHC-ⅡA的頭部動力區(qū)，患者的出血傾向較重，伴發(fā)非血液系統(tǒng)癥狀風(fēng)險更高且進展更快；而攜帶位于NMMHC-ⅡA桿、尾部區(qū)域突變的患者，出血表現(xiàn)相對較輕，伴發(fā)非血液系統(tǒng)癥狀的風(fēng)險也相對較低。然而，近年來研究發(fā)現(xiàn)，部分MYH9突變位點在人群中的相關(guān)表型存在較大的異質(zhì)性：位于NMMHC-ⅡA相同區(qū)域的不同位點突變以及相同位點的不同氨基酸替代均可出現(xiàn)較大的表型差異[4]。給臨床醫(yī)師評估MYH9-RD患者的疾病風(fēng)險及干預(yù)帶來困難。因此，本文現(xiàn)對近年來MYH9-RD基因型與表型的相關(guān)性及相應(yīng)治療策略做一綜述,以便幫助提高臨床及實驗人員對該病的認知水平。

表1 MYH9-RD 4種亞型特征

注：May-Hegglin 異常中性粒細胞包涵體是核糖體群沿著平行微絲組成；Sebastian綜合征的中性粒包涵體由高度分散的微絲、粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)及核糖體組成

1 MYH9-RD基因型與表型的相關(guān)性

1.1 MYH9-RD的基因型 MYH9(NC_000022.11)位于22q12.3，全長106 791bp，包含41個外顯子，其中1號外顯子不參與蛋白編碼。MYH9基因的編碼產(chǎn)物為1 960個氨基酸組成的NMMHC-ⅡA，由頭端球部動力區(qū)(2～19號外顯子)、頸部(20號外顯子)及桿狀尾部(21～41號外顯子)構(gòu)成，分子量為220kd。一對NMMHC-ⅡA與一對調(diào)節(jié)輕鏈、一對基礎(chǔ)輕鏈共同構(gòu)成異六聚體的非肌性肌球蛋白ⅡA(non muscle myosin ⅡA,NMM-ⅡA)，在胞質(zhì)分裂、細胞運動以及細胞形態(tài)維持等方面起重要作用[5]。目前全世界已正式報道了至少300多個家系的137種MYH9的致病突變，其中大多數(shù)為替代錯義突變，少數(shù)為缺失/重復(fù)類型的整碼突變。無義突變和缺失突變則多見于41號外顯子，常導(dǎo)致NMMHC-ⅡA蛋白翻譯提前終止[6-8]。 MYH9突變通常涉及21個位點，其中又以位于NMMHC-ⅡA頭部結(jié)構(gòu)域的S96、R702和位于NMMHC-ⅡA桿尾區(qū)域的R1165、D1424及E1841為最常見的突變位點，約占所有病例的80%[6,9]。

1.2 MYH9-RD基因型與非血液學(xué)表型的相關(guān)性 不同的突變位點與臨床表型具有一定的相關(guān)性。這種相關(guān)性最早體現(xiàn)在研究人員對MYH9-RD 4種亞型的認知。血小板減少程度不一及非血液學(xué)癥狀風(fēng)險的異質(zhì)性給MYH9-RD的診斷帶來了挑戰(zhàn)。2008年，Pecci等[10]首次進行了MYH9-RD基因型與表型的相關(guān)性研究，通過對來自59個家系的108例MYH9-RD患者調(diào)查發(fā)現(xiàn)：當(dāng)突變位于NMMHC-ⅡA頭部區(qū)域時，患者出血程度嚴重，伴有嚴重腎病、神經(jīng)性耳聾的風(fēng)險更高，其中以MYH9 R702突變患者臨床表現(xiàn)最為嚴重；當(dāng)突變位點位于NMMHC-ⅡA桿、尾區(qū)域時，患者出血及伴非血液系統(tǒng)癥狀的風(fēng)險較低，其中攜帶MYH9 R1933突變的患者一般不發(fā)生腎病或白內(nèi)障，僅在年老時可能伴發(fā)聽力障礙。這種表型規(guī)律既幫助了臨床早期診斷，同時也為患者伴發(fā)病的風(fēng)險預(yù)測和遺傳咨詢奠定了理論基礎(chǔ)。然而，Hao等[11]報道了一個中國MYH9 p.E1841K家系，該突變位于NMMHC-ⅡA桿尾區(qū)，包括先證者在內(nèi)的共7名家系成員均伴有嚴重腎病或蛋白尿，其中有3例患者死于尿毒癥；而De Rocco等[12]對一個MYH9 p.V34G的家系中3例患者進行了表型調(diào)查：盡管突變位于NMMHC-ⅡA頭部區(qū)域，但3例患者均無出血和腎病表現(xiàn)；國內(nèi)學(xué)者Sun等[13]也發(fā)現(xiàn)，來自不同家系的2例未成年的MYH9 p.R702H患者均未伴發(fā)耳聾、腎病及白內(nèi)障等癥狀。以上研究表明部分MYH9突變的位置與表型的相關(guān)性差，提示可能存在其他調(diào)控機制，如表觀遺傳學(xué)或年齡等因素影響疾病表型發(fā)生、發(fā)展。為進一步建立精準(zhǔn)的基因型與表型關(guān)系，Pecci等[14]再次對來自121個家系的255位受試者的基因型與表型進行了相關(guān)性分析，通過對突變區(qū)域分組的細化，發(fā)現(xiàn)突變位于NMMHC-ⅡA球部結(jié)構(gòu)域的高保守區(qū)SH1(SH1 helix,SH1)的患者伴有腎病、耳聾的風(fēng)險最高，而且非血液學(xué)伴發(fā)癥狀的起病年齡更早，進展程度更快；突變位于SH3/MD(SH3-like motif/motor domain interface,SH3/MD)及雙螺旋桿部區(qū)域的患者伴有腎病、耳聾的風(fēng)險次之，而突變位于蛋白非螺旋尾端的患者發(fā)病風(fēng)險最低。這種相關(guān)性也在隨后的MYH9-RD隊列研究中得到了驗證[15]。在最常見的MYH9突變類型中，MYH9 R702突變患者腎病、耳聾外顯率幾乎100%，多在40歲之前起病，并且病情最為嚴重，而同樣攜帶位于NMMHC-ⅡA頭部結(jié)構(gòu)域的S96突變的患者伴發(fā)腎病及耳聾的風(fēng)險大約有50%[14-15]；當(dāng)患者攜帶MYH9 R1165突變時，腎病及白內(nèi)障發(fā)病風(fēng)險低，但在60歲之前，患者幾乎都可伴發(fā)聽力障礙；而對于D1424N及E1841K患者，非血液系統(tǒng)表型風(fēng)險極低，甚至終生不出現(xiàn)；盡管大部分MYH9 D1424H患者在60歲之前伴發(fā)腎病，但進展程度一般較輕，多數(shù)僅表現(xiàn)為蛋白尿等癥狀[14]。表明相對于MYH9突變的位置，患者表型似乎與蛋白保守性的破壞程度及年齡的相關(guān)性更高。提示臨床對攜帶NMMHC-ⅡA蛋白保守區(qū)域突變的患者更應(yīng)該進行早期關(guān)注與干預(yù)。

此外，即使是相同位點突變，不同氨基酸的替代也可出現(xiàn)表型差異，如MYH9 p.R702C和p.R1165L突變的患者伴發(fā)耳聾的風(fēng)險分別高于p.R702H和p.R1165C突變的患者，而p.D1424H突變的患者伴耳聾、腎病及白內(nèi)障的風(fēng)險則明顯高于p.D1424N突變的患者[14-16]。Guo等[17]近期報道了一個MYH9 p.D1424N家系，除先證者父親及姑媽具有腎病表型外，包括先證者在內(nèi)的其他患者均無任何伴發(fā)癥狀，這與上述p.D1424N患者伴發(fā)非血液表型低風(fēng)險的現(xiàn)象較為一致。因此認為不同類型的氨基酸替代突變對NMM-ⅡA雙螺旋結(jié)構(gòu)的電荷平衡和疏水性的影響不同[18]，從而造成不同程度的結(jié)構(gòu)破壞，進而導(dǎo)致疾病的嚴重程度或進展速度出現(xiàn)差異。除外保守區(qū)域，某些特殊位點突變引發(fā)非血液學(xué)并發(fā)癥的風(fēng)險也需引起臨床的關(guān)注。Okano等[19]統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，低風(fēng)險的MYH9 p.R1165C突變患者中仍有36%的病例伴發(fā)耳聾，23%的病例伴發(fā)腎病，8%的病例伴發(fā)白內(nèi)障。同時，Guo等[17]及Okano等[19]的研究顯示，患者攜帶相同的氨基酸突變時也可以伴發(fā)不同表型，表明MYH9-RD的4種亞型可能是受年齡或環(huán)境影響的不同的病理進展階段。Aoki等[20]對MYH9第24號外顯子(依照NC_000022.11，應(yīng)為25號外顯子)插入突變的患者資料進行了回顧性分析，發(fā)現(xiàn)白內(nèi)障與該外顯子的插入突變密切相關(guān)，提示在NMMHC-ⅡA鉸鏈區(qū)的插入突變可能與白內(nèi)障表型密切相關(guān)，體現(xiàn)了突變點位置對表型有影響作用。由于耳聾與白內(nèi)障也是老年人?；技膊?，對于高齡MYH9-RD患者，一般難以區(qū)分此類表型是否與MYH9突變有關(guān)。因此在進行單一突變位點的多家系數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析時，采取年齡分層統(tǒng)計有助于真實了解基因型與伴發(fā)疾病表型的相關(guān)性。

1.3 MYH9-RD基因型與血液學(xué)表型的相關(guān)性 血小板減少、巨大血小板是MYH9-RD的共性表型。然而，對于不同的突變位點，患者血小板減少程度也有較大差異。Saposnik等[15]研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)突變位于頭部結(jié)構(gòu)域時，患者的血小板計數(shù)明顯減低，巨大血小板占比更高，出血傾向更嚴重，這與Pecci等[10]的研究一致。值得注意的是，MYH9-RD患者的出血傾向并不完全依賴于血小板計數(shù)，只有當(dāng)血小板計數(shù)低于50×109/L(預(yù)防自發(fā)性出血標(biāo)準(zhǔn))，兩者才呈正相關(guān)[19]。這種相關(guān)性為臨床出血管理提供了參考，同時血小板計數(shù)與巨大血小板占比的反比關(guān)系也提示，在進行MYH9-RD患者血小板計數(shù)評估時，采取手工法復(fù)查血小板計數(shù)實有必要。此外，廖文君等[7]提出同一家系中MYH9-RD患者的血小板計數(shù)還可能與年齡有關(guān)。盡管目前缺乏相應(yīng)的數(shù)據(jù)整合，但這提示在分析MYH9突變位點與血小板計數(shù)的關(guān)系時，采取年齡分層統(tǒng)計可能有助于更精準(zhǔn)的相關(guān)性模型建立。

目前，免疫熒光分析粒細胞NMMHC-ⅡA包涵體已成為MYH9-RD的重要診斷依據(jù)。MYH9-RD患者的粒細胞包涵體的依據(jù)其分布特征可分為3型：1～2個體積較大的圓形或橢圓形包涵體為Ⅰ型；3～20個直徑小于1μm的圓點狀包涵體為Ⅱ型；斑點樣包涵體散在分布于胞漿為Ⅲ型。隨后，Saposnik等[15]研究發(fā)現(xiàn)包涵體分布特征也與MYH9突變位置相關(guān)：其中Ⅰ型粒細胞包涵體多與MYH9基因第39、40及41號外顯子突變相關(guān)；Ⅱ/Ⅲ型包涵體常與第2～31號外顯子突變緊密聯(lián)系；而對于第32、33號外顯子突變，則可能出現(xiàn)任何一型包涵體。為進一步細化MYH9突變位點與粒細胞包涵體分布特征的聯(lián)系，Hao等[21]采用了分類樹的方法，依據(jù)粒細胞包涵體大小與數(shù)量，對5種常見突變：p.R702C、p.R1165C、p.D1424N、p.E1841K、p.R1933X的粒細胞包涵體分布特征進行歸類，建立了基因型與包涵體分布特征的相關(guān)性，總體符合率達88%。這種基因型與包涵體分布特征的相關(guān)模型的建立對MYH9突變位置具有一定的篩查作用。

2 MYH9-RD的治療策略

基因治療被認為是治療遺傳病的最佳方法，但由于目前基因治療技術(shù)的局限，遺傳病的治療仍然是人類面臨的重要問題。MYH9-RD患者出血表現(xiàn)多為輕至中度，在無嚴重的伴發(fā)癥狀時，一般不采取任何治療措施。對MYH9-RD的圍術(shù)期管理及進展程度較重的非血液學(xué)癥狀的治療是臨床干預(yù)的重點。

2.1 血小板減少的治療 MYH9-RD患者血小板減少的根治依賴于異種造血干細胞移植，但由于手術(shù)風(fēng)險高于出血危害，一般應(yīng)用較少。目前提高MYH9-RD患者血小板數(shù)量的主要治療方式為血小板輸注及人工刺激血小板生成。然而，長期血小板輸注會增加潛在的急性反應(yīng)、病毒傳播及后續(xù)血小板輸注無效的風(fēng)險，因此常用于無法控制的出血及術(shù)前預(yù)防[9,22]。TPO受體激動劑以艾曲泊帕和羅米司亭的應(yīng)用較為廣泛。2010年，Pecci等[23]首次將艾曲泊帕用于治療MYH9-RD，患者的血小板數(shù)明顯升高，出血情況也得到改善，且不良反應(yīng)較輕。此后，該藥開始逐漸被應(yīng)用于MYH9-RD患者的圍術(shù)期出血管理。多項研究發(fā)現(xiàn)[24-26]，包括孕婦在內(nèi)的成人及兒童MYH9-RD患者，短療程使用艾曲泊帕后血小板數(shù)升高明顯，并且未出現(xiàn)任何并發(fā)癥和外周血象異常。此外，羅米司亭也成功應(yīng)用于1例MYH9-RD患者的神經(jīng)外科手術(shù)中[27]。值得注意的是，羅米司亭在刺激血小板生成的過程中，以提升正常體積的血小板為主，巨大血小板比例反而下降，提示刺激血小板生成的機制可能與改善血小板的生成異常有關(guān)[27]。以上研究表明，短療程使用TPO激動劑可能有助于MYH9-RD患者術(shù)前血小板的提升。然而，關(guān)于MYH9-RD患者長療程應(yīng)用TPO激動劑的療效及安全性目前尚無定論。

2.2 非血液學(xué)伴發(fā)癥的治療 對于MYH9-RD的非血液學(xué)伴發(fā)癥狀，目前多采取對癥治療。腎病是MYH9-RD最嚴重的伴發(fā)癥，由于其進展速度快、致死率高，目前臨床有效治療報道較少。少數(shù)臨床研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)MYH9-RD患者伴發(fā)腎病時，早期或進展程度低時使用腎素—血管緊張素系統(tǒng)阻滯劑可以有效降低蛋白尿水平[28]；當(dāng)其進展為終末期腎病時，在保障圍術(shù)期出血管理的前提下，進行腎臟移植能夠取得較好預(yù)后，并且多無其他并發(fā)癥[29-30]。神經(jīng)性耳聾是MYH9-RD患者最常見的非血液系統(tǒng)伴發(fā)癥，主要表現(xiàn)為高頻聽力障礙且程度不一。對于輕至中度聽力障礙的患者，使用助聽器可以有效改善其生活質(zhì)量；而當(dāng)其進展為重度聽力障礙時，人工耳蝸移植有助于聽力恢復(fù)，一般無任何并發(fā)癥[31-32]。

3 結(jié)語與展望

MYH9-RD是一種少見的常染色體顯性遺傳病，以巨大血小板、血小板減少及粒細胞包涵體為實驗室三聯(lián)征。除血象改變外，MYH9-RD還可出現(xiàn)非血液學(xué)異常，約有50%的患者伴發(fā)聽力障礙，25%的患者伴發(fā)腎病或蛋白尿，20%的患者伴發(fā)白內(nèi)障，且多為雙側(cè)[14,18]。MYH9-RD患者出血程度一般為輕至中度，但其非血液系統(tǒng)伴發(fā)癥狀及快速進展嚴重影響了患者的生活質(zhì)量。研究發(fā)現(xiàn)，MYH9-RD的基因型與表型具有一定的相關(guān)性。這種相關(guān)性對建立伴發(fā)癥狀的風(fēng)險預(yù)測模型、實現(xiàn)MYH9-RD伴發(fā)征的早期預(yù)測、干預(yù)及遺傳咨詢具有重要意義。然而建立MYH9-RD基因型與表型的相關(guān)性模型還有些問題亟待解決。一方面MYH9-RD屬于少見遺傳病，病例數(shù)少且患者臨床資料的共享存在一定困難；另一方面MYH9-RD的發(fā)病機制尚不明確，臨床表型是否存在個體化差異或與性別、年齡等因素相關(guān)，目前尚不完全清楚。因此在深入MYH9-RD的研究時，加強病例數(shù)據(jù)及臨床資料共享、對病例的細化分組及單一突變位點的多數(shù)據(jù)分析，都有助于精準(zhǔn)的基因型與表型的相關(guān)性模型建立。