α2珠蛋白基因CD30 (delGAG)突變的臨床表型分析及產(chǎn)前基因診斷

梁杰 王繼成 秦丹卿 姚翠澤 袁騰龍 梁凱玲 杜麗

(廣東省婦幼保健院 醫(yī)學(xué)遺傳中心，廣東 廣州 511400)

α地中海貧血(簡稱α地貧)是由于編碼α珠蛋白肽鏈的α珠蛋白基因突變導(dǎo)致α珠蛋白鏈合成減少或缺如，最終導(dǎo)致溶血性貧血的一種遺傳性血紅蛋白??；α珠蛋白基因突變主要是大片段缺失，以及少部分點(diǎn)突變。我國南方人群常見的缺失型突變類型主要是--SEA/、-α3.7/和-α4.2/，非缺失型突變主要是位于α2珠蛋白基因的αCSα/、αQSα/和αWSα/[1-3]。目前HbVar數(shù)據(jù)庫已報道400余種發(fā)生在α2珠蛋白基因的突變類型，但關(guān)于CD30 (delGAG)突變的報道較少，鑒于此，我們收集了5例CD30 (delGAG)突變患者及家系對其血液學(xué)指標(biāo)和表型特征進(jìn)行分析，現(xiàn)報道如下。

1 對象與方法

1.1 對象 2015～2020年就診于廣東省婦幼保健院且經(jīng)地貧基因診斷確診為CD30 (delGAG)突變的5例患者。所有病例均為廣東籍，年齡為25～39歲，包括成年的4名男性和1名女性。對其中需進(jìn)行產(chǎn)前診斷的4個家系孕婦，于孕16～22周行羊膜腔穿刺術(shù)，抽取羊水行地貧產(chǎn)前基因診斷。

1.2 方法

1.2.1 血常規(guī)及血紅蛋白分析 采集所有研究對象外周靜脈血各2ml，EDTA-K2抗凝，應(yīng)用邁瑞2000血液分析儀和法國Sebia capillary2毛細(xì)管電泳儀分別進(jìn)行血常規(guī)檢測和血紅蛋白電泳分析。

1.2.2 DNA制備及地中海貧血基因分析 采用Magpure tissue&Blood DNA KF Kit試劑盒進(jìn)行外周血DNA提取，采用QIAamp DNA Blood Mini Kit試劑盒從羊水脫落細(xì)胞進(jìn)行胎兒DNA提取，所有操作均按試劑盒說明書進(jìn)行。應(yīng)用gap-PCR和聚合酶鏈反應(yīng)-反向點(diǎn)雜交(polymerase chain reaction-reverse dot blotting，PCR-RDB)方法檢測3種常見的缺失型α地貧，3種非缺失型α地貧以及常見的17種β地貧基因點(diǎn)突變，試劑盒由亞能生物技術(shù)有限公司提供。

1.2.3 α珠蛋白基因測序 設(shè)計引物分別擴(kuò)增α1和α2珠蛋白基因，引物序列：α1上游引物：5′-TGGAGGGTGGAGACGTCCTG-3′，下游引物：5′- TCCATCCCCTCCTCCCGCCCCTGCCTTTTC-3′；α2上游引物：5′-GATGGGCGGGAGTGGAGT-3′，下游引物：5'-GGACAGGGGATGGTTCAGC-3′，產(chǎn)物大小分別為1181 bp和1241 bp。PCR擴(kuò)增產(chǎn)物交由上海英濰捷基生物有限公司進(jìn)行測序。

2 結(jié)果

2.1 血液學(xué)分析結(jié)果 在5例CD30 (delGAG)突變病例中，4例CD30雜合子的平均紅細(xì)胞體積(mean corpuscular volume，MCV)值及平均紅細(xì)胞血紅蛋白量(mean corpuscular hemoglobin，MCH)值均降低，呈小細(xì)胞低色素性表現(xiàn)，血紅蛋白組分分析正常。另1例--SEA/αCD30α 病例則表現(xiàn)有輕度貧血，除小細(xì)胞低色素特征以外，可見35.8%的HbH帶及0.6% Hb Bart’s帶，表現(xiàn)為中間型α地貧。詳細(xì)的血液學(xué)分析結(jié)果見表1。

表1 5例患者血液學(xué)指標(biāo)和基因診斷結(jié)果

2.2 基因診斷結(jié)果 5例患者中僅1例檢出復(fù)合東南亞型α地貧(--SEA/)(病例4)，另外4例均排除常見地貧基因突變類型，詳見表1。如圖1所示，α珠蛋白基因測序結(jié)果提示病例4為CD30(delGAG) 純合突變，其余均為CD30 (delGAG)雜合突變。病例5未追蹤到其配偶及胎兒妊娠情況，其余進(jìn)行產(chǎn)前診斷的4個家系中檢測到2例胎兒為--SEA/αCD30α，1例胎兒為αCD30α/αα，另1例胎兒為--SEA/-α4.2。家系各成員的基因診斷結(jié)果詳見表2。

表2 家系各成員的基因診斷結(jié)果

圖1 α2珠蛋白突變的測序圖

3 討論

我國的廣東、廣西等南方地區(qū)為地中海貧血的高發(fā)區(qū)，廣東省育齡人群的α地貧攜帶率達(dá)13%以上[4]，α1、α2珠蛋白基因或者調(diào)控序列上的點(diǎn)突變均可導(dǎo)致非缺失型α地貧。CD30突變位于α2珠蛋白基因，該突變引起第30號密碼子框內(nèi)缺失(delGAG)形成一個略短的由140個氨基酸組成的α -珠蛋白鏈，根據(jù)研究報道[5]，這種蛋白質(zhì)較不穩(wěn)定，易受到水解破壞，其水解可能耗盡紅細(xì)胞前體的蛋白水解活性，導(dǎo)致胎兒期過量的γ-鏈無法清除。

本研究納入5例CD30 (delGAG)突變病例，其中4例是CD30雜合子，血液學(xué)表現(xiàn)為輕度小細(xì)胞低色素，血紅蛋白值正常。此前關(guān)于CD30 (delGAG)突變已有文獻(xiàn)報道，Yu等[6]分析了3例CD30雜合子和2例--SEA/αCD30α患者的血液學(xué)及臨床表現(xiàn)，本研究的雜合子表型與其基本一致。

本研究檢出1例為復(fù)合東南亞型α地貧(--SEA/αCD30α)的中間型表型患者，既往體健，因配合其妻子行產(chǎn)前篩查方被查出。Yu等[6]報道的2例--SEA/αCD30α患者與本研究不同，Hb H帶僅有0.5%和1.6%，Hb Bart’s帶為1.1%和2.3%。其中1例女性患者有貧血和肝脾腫大史，在童年期發(fā)生感染引發(fā)溶血危機(jī)而需輸血，并在7歲進(jìn)行脾臟切除后無需輸血。陳萍等[7]也報道了1例 --SEA/αCD30α 男性Hb H病患者，自幼黃疸伴肝脾腫大，血液學(xué)分析示小細(xì)胞低色素性輕度貧血，該病例也顯示高水平的Hb H帶及Hb Bart’s帶。有證據(jù)表明，非缺失型Hb H病較缺失型Hb H病表型更為嚴(yán)重，通常表現(xiàn)為嚴(yán)重的貧血、溶血和脾腫大，輸血治療更為迫切[8]。與其他非缺失型Hb H病相比(如HbH-CS和Hb H-QS)，本研究的中間型病例雖然Hb H水平較高，但貧血嚴(yán)重程度較輕[9]。通常高水平的Hb H與臨床癥狀嚴(yán)重程度相關(guān)，因?yàn)镠b H不穩(wěn)定易在紅細(xì)胞中沉淀，形成特征性的Hb H包涵體可造成紅細(xì)胞膜損傷。本例患者Hb H含量高可能是由于CD30 (delGAG)形成的α-珠蛋白鏈極不穩(wěn)定迅速降解，不與β鏈形成四聚體，導(dǎo)致過剩的β鏈自行形成四聚體，但該病例沒有明顯貧血的原因還有待進(jìn)一步研究。產(chǎn)前診斷的4個家系中，也檢測到1例基因型為--SEA/αCD30α的胎兒，雖然本研究同基因型患者僅表現(xiàn)為輕度貧血無需輸血，但Yu等[6]報道的1例相同基因型的女性患者卻需要進(jìn)行輸血治療，也曾有報道CD30突變復(fù)合ζ-α 地貧出現(xiàn)胎兒水腫[10]，所以此類Hb H病的臨床表現(xiàn)嚴(yán)重程度個體差異較大。在臨床遺傳咨詢中，對于這類基因型需要加以解釋說明其表型的多樣性，我們建議謹(jǐn)慎考慮和選擇胎兒去留。

綜上所述，α2珠蛋白基因CD30 (delGAG)突變攜帶者無貧血癥狀，復(fù)合其他α地貧突變時，會加重相關(guān)血液學(xué)表現(xiàn)。由于此突變不在臨床地貧常見基因突變類型檢測范圍內(nèi)，因而容易造成誤診和漏診，因此應(yīng)用其他分子方法精確診斷此突變對遺傳咨詢和產(chǎn)前診斷具有重要價值。