SACS基因新發(fā)突變致遺傳痙攣性共濟失調(diào)1例☆

周燕妮楊文波 劉小妮 董思其俞海 王久存 陳向軍

Charlevoix-Saguenay型常染色體隱性遺傳痙攣性共濟失調(diào)（autosomal recessive spastic ataxia of Charlevoix-Saguenay，ARSACS），是一種遺傳性神經(jīng)退行性疾病。最早由BOUCHARD等[1]于1978年發(fā)現(xiàn)于加拿大魁北克省。ARSACS典型的臨床表現(xiàn)包括進行性小腦共濟失調(diào)、周圍神經(jīng)病變伴遠端肌肉無力萎縮、下肢痙攣[2]。該病進展緩慢，目前尚無特異性治療藥物，患者多于40歲左右喪失行走能力，50歲左右死亡[3]。2000年，編碼 sacsin蛋白的SACS被確定為ARSACS的致病基因[3]。進一步的研究表明，魁北克地區(qū)90%以上的患者起病是由SACS基因的6594delT純合缺失突變引起[4]，且患者擁有較為相似的臨床表型。后陸續(xù)發(fā)現(xiàn)SACS新的突變位點，迄今已報告的突變位點有200多種[5-6]。有關(guān)ARSACS不同臨床表型的報告越來越多，如患者的起病年齡可為嬰兒期至40歲以上[5]，除了典型癥狀外，患者還會出現(xiàn)認知損傷、癲癇[7]、骨骼異常和皮膚病變等臨床表現(xiàn)[8]。疾病表型異質(zhì)性較大為臨床診斷帶來了一定的挑戰(zhàn)。本文報告1例由SACS基因復(fù)合雜合突變引起的ARSACS，并做文獻復(fù)習(xí)，以增加對該病基因型與臨床表型的認識。

1 臨床資料

1.1 病史患者，男，34歲，因“雙下肢進行性無力伴步態(tài)異常11年”于2019年就診于我院。患者于11年前無明顯誘因下開始逐漸出現(xiàn)以近端肌為主的雙下肢乏力。癥狀緩慢進展，于7年前起出現(xiàn)走路拖沓、6年前起自覺下肢僵硬，現(xiàn)尚可獨立行走、上下樓梯。病程中伴有雙足肌肉萎縮。否認毒物接觸、手術(shù)外傷、傳染病史及冶游史。

生長發(fā)育及個人史：足月順產(chǎn)兒，幼年運動生長發(fā)育正常。從小體育成績尚可。否認父母近親結(jié)婚。父母、妻子、弟弟身體健康。已婚，育有一男一女，健康狀況良好。

1.2 神經(jīng)系統(tǒng)體格檢查神志清楚，應(yīng)答流暢，高級認知功能粗測正常。雙眼視力正常，眼球活動自如，未引出眼震。雙側(cè)屈髖肌力4級。余下肢肌力正常。雙足無畸形，有肌肉萎縮（圖1），未見束顫。雙上肢肌張力正常，下肢肌張力明顯增高。雙上肢腱反射未引出，雙膝、踝反射（+）。雙下肢Babinski’s 征（+）。雙側(cè)踝陣攣（+）。顏面、軀干及四肢觸覺、針刺疼痛覺對稱，四肢振動覺、位置覺、運動覺及皮層覺功能正常。寬基步態(tài)，雙側(cè)指鼻、跟膝脛試驗尚穩(wěn)準。

圖1 小腿肌肉萎縮

1.3 輔助檢查血常規(guī)、尿常規(guī)、糞常規(guī)、凝血功能正常。腰穿腦脊液壓力不高，常規(guī)、生化無殊。

頭顱磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）無明顯異常。胸椎MRI示脊髓萎縮伴有中央管擴張（圖2）。肌電圖示多發(fā)性周圍神經(jīng)損害，運動和感覺神經(jīng)髓鞘及軸索損害。

圖2 胸椎MRI提示脊髓萎縮

光相干視網(wǎng)膜斷層掃描（optical coherence tomography，OCT）檢查示右眼上、顳、下側(cè)視網(wǎng)膜神經(jīng)纖維層（retinal nerve fibre layer，RNFL）變厚，左眼上、下側(cè) RNFL 變厚（圖3）。

圖3 OCT檢查結(jié)果發(fā)現(xiàn)RNFL增厚

1.4 基因檢測結(jié)果及驗證經(jīng)患者本人及家屬知情同意后，抽取患者新鮮外周血進行基因靶向二代測序（杭州迪安醫(yī)學(xué)檢驗中心）。對遺傳性痙攣性截癱的113個基因和周圍神經(jīng)病的104個基因的外顯子及±10 bp內(nèi)含子區(qū)域進行高通量測序，發(fā)現(xiàn)患者僅有SARS基因突變并進行Sanger測序法進行驗證。結(jié)果顯示，患者在SARS基因（NCBI reference SACS_ex10 NM_014363.5）上，有兩處位點突變：分別為移碼突變c.10776delA（p.Lys3592fs）和錯義突變c.10796A＞C（p.Gln3599Pro）。確認該患者為先證者后，提取其父母新鮮外周血進行家系驗證（家系圖見圖4）。家系驗證結(jié)果顯示，先證者的移碼突變來自父親（p.Lys3592fs），錯義突變來自母親（p.Gln3599Pro）。對其子女的血樣也進行了Sanger測序，結(jié)果均為c.10776delA（p.Lys3592fs）雜合突變。搜索千人數(shù)據(jù)庫、NCBI數(shù)據(jù)庫（Clinvar、SNP）、ExAC數(shù)據(jù)庫及本地數(shù)據(jù)庫，此兩項突變均未見收錄及文獻報道，兩個突變位點在正常東亞人群中的頻率也未見報道。錯義突變位點用SIFT和Polyphen-2軟件對其蛋白保守性進行預(yù)測，結(jié)果均為有害。根據(jù)美國醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)與基因組學(xué)學(xué)會（American College of medical Genetics and Genomics，ACMG）指南新發(fā)突變位點致病性分類標準，患者的移碼突變?yōu)橹虏⊥蛔儯╬athogenic），錯義突變?yōu)橐伤浦虏⊥蛔儯╨ikely pathogenic），因此認為該患者基因SACS的雜合突變有致病性。

圖4 家系圖譜

2 討論

ARSACS是一種遺傳性神經(jīng)退行性疾病，其典型的臨床“三聯(lián)征”表現(xiàn)為小腦性共濟失調(diào)、痙攣性共濟失調(diào)步態(tài)和周圍神經(jīng)病變[9]?；颊哳^顱MRI在T2和FLAIR上可見小腦萎縮和橋腦線樣低信號[10-11]。肌電圖檢查常有運動、感覺神經(jīng)傳導(dǎo)速度的減慢及復(fù)合肌肉動作電位、感覺神經(jīng)動作電位波幅的降低，提示累及髓鞘和軸索的多發(fā)性感覺運動神經(jīng)病[11-13]。OCT檢查?？梢娀颊叩腞NFL增厚[13-14]。2000年，SACS被確定為ARSACS的致病基因，其位于染色體 13q12.12上，可編碼功能未知的 sacsin蛋白[8，14]。sacsin蛋白在神經(jīng)元中高度表達[8]，其功能會隨著蛋白結(jié)構(gòu)的變化而改變[15]。進一步研究表明，魁北克地區(qū)90%以上患者起病是由SACS基因的6594delT純合缺失突變引起[4]，且患者間擁有較為相似的臨床表型，主要表現(xiàn)為典型的“三聯(lián)征”。由此推測魁北克地區(qū)患者間相似的臨床表型與其相同的突變位點有關(guān)，而非魁北克地區(qū)患者在臨床表型和突變位點上與魁北克地區(qū)患者存在較大的異質(zhì)性（見表1），提示特定基因突變位點可能與特定表型相關(guān)聯(lián)。

圖5 基因測序結(jié)果 A.propositus，SACS_ex10 c.10776delA（p.Lys3592fs）;B.propositus，SACS_ex10 c.10796A＞C（p.Gln3599Pro）;C.propositus’s father，SACS_ex10c.10776delA（p.Lys3592fs）;D.propositus’s mother，SACS_ex10 c.10796A＞C（p.Gln3599Pro）;E.propositus’s son，SACS_ex10 c.10776delA（p.Lys3592fs）;F.propositus’s daughter，SACS_ex10 c.10776delA（p.Lys3592fs）。

通過高通量測序，我們發(fā)現(xiàn)本例患者存在SACS基因復(fù)合雜合突變，且兩個突變位點均為新發(fā)位點。其父母、子女均為雜合突變但無相關(guān)臨床表現(xiàn)。本例患者SACS基因上的移碼突變?yōu)橹虏⊥蛔?，可能會?dǎo)致編碼蛋白序列提前終止，產(chǎn)生截短蛋白或被降解，對蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能可能會產(chǎn)生影響，進而引發(fā)疾?。诲e義突變?yōu)橐伤浦虏⊥蛔?，對對?yīng)編碼蛋白保守性進行預(yù)測也顯示其為有害突變。由此推測患者SACS基因上的兩個位點突變是引起患者臨床表型的主要原因。

由SACS復(fù)合雜合突變引起的ARSACS一般于兒童或青少年時期起病[16-17]。而本報告中患者起病較晚，臨床表現(xiàn)為雙下肢痙攣性截癱、周圍神經(jīng)損害及軀干共濟失調(diào)。患者頭顱MRI正常，未見小腦萎縮，但其胸部MRI顯示下頸部上胸部脊髓變細。肌電圖有部分損害，此類變化未有明顯外因?qū)е?，推測是由SACS基因突變所致。OCT檢查顯示雙眼均有RNFL變厚，這與REZENDE等[6]和LINT等[18]觀察到的表型特征一致。

總結(jié)既往ARSACS復(fù)合雜合突變的病例報告，相關(guān)信息匯總于表1。由表可知，15例患者（19例中3例起病年齡未知，1例為本例報告）中14例于兒童期或青少年期發(fā)?。?4/15）。所有患者均出現(xiàn)了步態(tài)變化、共濟失調(diào)、運動障礙、肢體遠端無力，多數(shù)患者在報告時已出現(xiàn)小腦、頸髓或胸髓萎縮（18/19）。15例有肌電圖檢查資料的患者，其檢查結(jié)果均提示患者存在周圍神經(jīng)病變。多數(shù)患者有眼震（16/19）。在進行OCT檢查的患者（12例）中7例患者出現(xiàn)了RNFL增厚。19例中11例出現(xiàn)了構(gòu)音障礙，7例出現(xiàn)高弓足，此外17例中6例出現(xiàn)了智力低下、神經(jīng)發(fā)育遲緩、認知障礙、精神障礙的癥狀，還有患者出現(xiàn)了癲癇、吞咽困難、指關(guān)節(jié)彈性過度的癥狀。其中相同突變者（家系）間的臨床癥狀及檢查結(jié)果往往極為相似，具體見表1。

表1 ARSACS復(fù)合雜合突變患者的基因型及臨床表型匯總

續(xù)上表

ARSACS患者中，SARS基因突變位點各異，臨床表型也存在較大異質(zhì)性，同一基因上不同突變位點引起的臨床表型的各異是否是由不同信號通路或蛋白質(zhì)功能之間的差異引起，是否影像學(xué)或?qū)嶒炇覚z查特征與特定的臨床表現(xiàn)具有相應(yīng)的關(guān)系，仍需進一步的研究。目前中國關(guān)于ARSACS的病例報告較少。本例患者的復(fù)合突變?yōu)樾掳l(fā)突變，可為ARSACS中基因與表型關(guān)系的研究提供一定線索。