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65例染色体核型为46, XY的尿道下裂患者ARSRD5A2基因突变分析
郑小琴1,2, 毛宇3, 邱碧原1,2, 彭春艳2,4, 马誓5, 唐向兰5, 杨季云2,4,5, 杨正林2,4,5     
1. 610075 成都,成都中医药大学医学技术学院;
2. 610072 成都,电子科技大学附属医院·四川省人民医院:人类疾病基因研究重点实验室;
3. 610072 成都,电子科技大学附属医院·四川省人民医院:小儿外科;
4. 610054 成都,电子科技大学医学院;
5. 610072 成都,电子科技大学附属医院·四川省人民医院:产前诊断中心
[摘要] 目的 观察临床诊断为尿道下裂、染色体核型为46,XY的患者ARSRD5A2基因突变情况,探讨尿道下裂患者的遗传病因。方法 运用Sanger测序技术对2015-2017年在四川省人民医院就诊的65例临床诊断为尿道下裂、染色体核型为46,XY的患者ARSRD5A2基因编码区进行检测。对检出候选致病突变行家系分析,对新突变行生物信息学分析。结果 65例尿道下裂患者中,8例患者在AR基因上存在半杂合子突变,共7个突变等位基因,其中2个突变未报道过:c.1792A>C、c.2581A>T。25例患者在SRD5A2基因存在纯合或复合杂合突变,共17个突变等位基因,其中4个突变未报道过:c.269A>C、c.350C>A、c.365A>G、c.662T>G。SRD5A2基因1号和4号外显子为突变热区,c.680G>A、c.16C>T为突变热点。ARSRD5A2基因突变检出率为51%(33/65)。结论 在染色体核型为46, XY尿道下裂患者中存在ARSRD5A2基因突变。6个新突变丰富了ARSRD5A2基因突变谱。
[关键词] 尿道下裂     AR基因     SRD5A2基因     基因突变    
Gene mutation analysis of AR and SRD5A2 in 65 hypospadias cases with 46, XY karyotype
ZHENG Xiaoqin1,2 , MAO Yu3 , QIU Biyuan1,2 , PENG Chunyan2,4 , MA Shi5 , TANG Xianglan5 , YANG Jiyun2,4,5 , YANG Zhenglin2,4,5     
1. College of Medical Technology, Chengdu University of Traditional Chinese Medicine, Chengdu, Sichuan Province, 610075;
2. Key Laboratory of Human Disease Genes, Hospital of University of Electronic Science and Technology of China and Sichuan Provincial People's Hospital, Chengdu, Sichuan Province, 610072;
3. Department of Pediatric Surgery, Hospital of University of Electronic Science and Technology of China and Sichuan Provincial People's Hospital, Chengdu, Sichuan Province, 610072;
4. School of Medicine, University of Electronic Science and Technology of China, Chengdu, Sichuan Province, 610054, China;
5. Prenatal Diagnosis Center, Hospital of University of Electronic Science and Technology of China and Sichuan Provincial People's Hospital, Chengdu, Sichuan Province, 610072
Corresponding author: YANG Zhenglin, E-mail:zliny@yahoo.com
[Abstract] Objective To investigate AR and SRD5A2 mutation in 65 hypospadias cases having 46, XY karyotype, and to explore the genetic causes of hypospadias. Methods Sanger sequencing was used to detect the coding regions of AR and SRD5A2 genes in 65 hypospadias patients having 46, XY karyotype who admitted in the Sichuan Provincial People's Hospital from 2015 to 2017. Family analysis was performed on the candidate pathogenic mutations. Bioinformatics analysis was carried out on the obtained mutant genes. Results Among the 65 hypospadias patients, 8 had semi-heterozygous mutations in AR gene, with 7 different mutant alleles, of which 2 mutations c.1792A> C and c.2581A> T have not been reported. Twenty-five patients had homozygous or complex heterozygous mutations in SRD5A2 gene, including 17 different mutant alleles, of which 4 have never been reported (c.269A> C, c.350C> A, c.365A> G, and c.662T> G). The exon 1 and exon 4 have of SRD5A2 gene were hot spot regions. c.680G> A and c.16C> T were hot spot mutation. The detection rate of AR and SRD5A2 mutations was 51% (33/65). Conclusion There exist genetic causes of hypospadias in the hypospadias patients with 46, XY karyotype. The 6 novel mutations have enriched the mutation spectrum of the AR and SRD5A2 genes.
[Key words] hypospadias     AR gene     SRD5A2 gene     gene mutation    

性发育异常(disorders of sex development,DSD)是一大类先天因素导致的染色体核型与性腺表型和(或)性腺的解剖结构不一致的疾病[1]。DSD患者外生殖器的异常可以表现为完全的男性或完全女性。更多的时候外生殖器可兼有男、女两性特征,性别模糊常难以确定。如阴蒂增大、阴茎样阴蒂、尿道下裂、大阴唇融合、阴囊样阴唇、阴道闭索、小阴茎、隐睾等[2]。其中,尿道下裂(hypospadias)是一种尿道开口位置异常的先天性外阴畸形。尿道开口位于阴茎腹侧面,是DSD患者常见的体征之一。依据DSD患者染色体核型,将DSD分为3类:性染色体DSD、46, XX DSD和46, XY DSD。

睾丸组织发育异常,雄激素合成障碍或活性低下是导致46, XY DSD的病因。其中,雄激素不敏感综合征(androgen insensitivity syndrome,AIS)以及类固醇5α-还原酶2缺乏综合征是临床中导致46, XY DSD的常见疾病[3]。AIS是由于雄激素受体基因(AR)异常导致雄激素受体活性减弱,靶器官对雄激素无应答,出现不同程度男性化不全的一种X连锁隐性遗传病。在生物学性别为男性的患儿中发病率为1/20 000~1/99 000[4]。依据雄激素受体敏感程度的差异,临床上分为完全型AIS(CAIS)、部分型AIS(PAIS)和轻型AIS(MAIS)。类固醇5α-还原酶2缺乏综合征是由编码类固醇5α-还原酶的SRD5A2基因异常所致。SRD5A2基因突变可导致类固醇5α还原酶2型酶活性不同程度的降低而影响双氢睾酮的合成,进而影响尿道和外生殖器的形成以致出现不同程度的男性化不全,包括尿道下裂[5]

研究报道,在46, XY DSD尿道下裂患者中ARSRD5A2基因突变检出率约占50%[6]。因此,本研究运用Sanger测序技术对65例染色体核型为46, XY的尿道下裂患者,其中23例合并有外阴两性畸形、小阴茎等症状的患者,行AR基因和SRD5A2基因检测探讨其遗传病因。

1 资料与方法 1.1 研究对象

选取2015-2017年在四川省人民医院就诊的临床诊断为尿道下裂的患者,外周血染色体核型为46, XY,SRY基因检测阳性。46, XX核型、性染色体异常及其他染色体异常的DSD患者不纳入本研究。共计65例患者,其中23例合并有外阴两性畸形,小阴茎等症状。65例患者就诊年龄在1个月至19岁之间。本研究纳入患者及家系成员或监护人均签署知情同意书。

1.2 方法

1.2.1 基因组DNA提取

采集患者及其家系成员静脉血液2~5 mL,置于EDTA-K2抗凝管中。采集的EDTA静脉血液严格按照血液基因组柱式小量提取试剂盒(康为世纪生物科技有限公司)说明书操作提取血液基因组DNA,并于-20 ℃保存。

1.2.2 引物设计

根据GenBank中AR(NM_000044.3)及SRD5A2基因(NM_000348.3)序列,使用在线Primer Premier 3.0软件设计ARSRD5A2基因编码区PCR扩增引物。所有扩增引物5′端添加通用引物序列(N13-F/N13-R)由上海生工公司合成(表 1)。

表 1 ARSRD5A2基因扩增引物序列
引物名称 序列(5′→3′) 片段大小(bp) 退火温度(℃)
AR-E1a-F N13-F-AGTTTGCAGAGAGGTAACTCCC 670 62
AR-E1a-R N13-R-ACTGCACTTCCATCCTTGAGC
AR-E1b-F N13-F-TGGGCATCTTTTGAATCTACCCT 898 62
AR-E1b-R N13-R-GCTGCCTTCGGATACTGCTT
AR-E1c-F N13-F-CAACCTTCACAGCCGCAGTC 843 62
AR-E1c-R N13-R-CGTAGTCCAGCGGGTTCTCC
AR-E1d-F N13-F-CCCCTTTCAAGGGAGGTTAC 795 62
AR-E1d-R N13-R-CAGGGGCAATCTGAGTGTTC
AR-E2-F N13-F-CAGTGACATGTGTTGCATTG 299 62
AR-E2-R N13-R-AGAAAGGGAAAGAGAAGTGC
AR-E3-F N13-F-TTGGTGCCATACTCTGTCCA 399 62
AR-E3-R N13-R-TTGCCTATGAAAGGGTCAGC
AR-E4-F N13-F-TTTGGGTTTAGCAGGTATTT 707 62
AR-E4-R N13-R -CCACATAAGACACCCGATAAT
AR-E5-F N13-F-GGGAAGTAGGGAGGATAAGGA 507 62
AR-E5-R N13-R-GGCAAAGCCGCCTCATACTG
AR-E6-F N13-F-GGCCAGAGAAGATGAGTAGTT 619 62
AR-E6-R N13-R-AGACAGACTGGGGATAGGTG
AR-E7-F N13-F-AACAGGAAGCCAAGTAGATGG 458 62
AR-E7-R N13-R-CACTGTGACCCGTGTTCTTT
AR-E8-F N13-F-CACAAGCTGGAGAAGTCTTGAGT 764 62
AR-E8-R N13-R -AAGCACAACTTGACACTGGG
SRD5A2-E1-F N13-F-GCGTCTGGCGCTCCATAAAG 564 62
SRD5A2-E1-R N13-R-CGCAGCCGCTTGTCAACTCT
SRD5A2-E2-F N13-F-GAAATGGCAGAGCCTGGTTT 343 62
SRD5A2-E2-R N13-R -ATGGCGATGTAGATTGTGGG
SRD5A2-E3-F N13-F-AATACTGGACAATGGTGCTA 666 62
SRD5A2-E3-R N13-R-CGATTCCAACCCTACTCAAA
SRD5A2-E4-F N13-F-AGGCCACTCTTCGCAACTCC 539 62
SRD5A2-E4-R N13-R-AATACAAGCCCAGCAAGTCAG
SRD5A2-E5-F N13-F-TGTGGGAAGGAGAAATAAGA 402 62
SRD5A2-E5-R N13-R-TGGAAGGGTAGGAGTAAACT
N13-F gtagcgcgacggccagt
N13-R cagggcgcagcgatgac
F:正向引物序列;R:反向引物序列

1.2.3 PCR扩增

AR基因1号外显子DNA序列GC含量较高,引物E1d采用TaKaRa LA Taq® with GC Buffer酶扩增体系:TaKaRa LA Taq(5 U/μL):0.25 μL,2×GC Buffer Ⅰ:12.5 μL,dNTP Mixture(2.5 mmol/L):4 μL,引物F(10 μmol/L):0.8 μL,引物R(10 μmol/L):0.8 μL,DNA(10~100 ng/μL):1.25 μL,H2O:5.4 μL。扩增条件:94 ℃ 1 min;30个循环(94 ℃ 30 s;62 ℃ 30 s;72 ℃ 2 min);72 ℃ 5 min。其余引物均采用统一扩增体系及扩增条件:2×Taq Master Mix:10 μL,引物F(10 μmol/L):1 μL,引物R(10 μmol/L):1 μL,DNA(10~100 ng/μL):2 μL,H2O:6 μL。扩增条件:95 ℃ 2 min;35个循环(95 ℃ 30 s;62 ℃ 30 s;72 ℃ 45 s);72 ℃,2 min。

1.2.4 Sanger测序

纯化PCR扩增产物,然后利用BigDye测序反应试剂盒(美国Applied Biosysterms公司)及通用引物(N13-F/N13-R)行测序反应。并在ABI PRISM 3130xl Genetic Analyzer仪器(美国Applied Biosysterms公司)上进行检测。测序结果与AR(NM_000044.3)及SRD5A2(NM_000348.3)基因进行序列比对。

1.2.5 生物学信息分析

运用dbSNP138(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/projects/SNP/)、1000Genomes-Project (ftp://ftp.1000genomes.ebi.ac.uk/vol1/ftp)、ExACdatabase(http://exac.broadinstitute.org/)相关数据库和本实验室1 775名对照的全外显子组测序数据库查询新突变等位频率(minor allele frequency, MAF)。用SIFT(http://sift.jcvi.org/)、Poly-Phen2(http://genetics.bwh.harvard.edu/pph2/)、PROVEAN(http://provean.jcvi.org/index.php)预测新突变蛋白功能。在线网站(https://www.ncbi.nlm.nih.gov/homologene)分析不同物种间氨基酸保守性。

2 结果 2.1 ARSRD5A2基因检测结果

65例尿道下裂患者中,ARSRD5A2基因突变检出率为51%(33/65,表 2)。8例患者在AR基因上存在半杂合子突变,共7种突变等位基因,其中2个突变未报道过:c.1792A>C、c.2581A>T。未发现突变热区与热点(图 1)。25例患者在SRD5A2基因存在纯合或复合杂合突变,4例为纯合突变,21例为复合杂合突变。共检出17种不同等位基因突变,其中4个突变未报道过:c.269A>C、c.350C>A、c.365A>G、c.662T>G。SRD5A2基因突变主要集中在1号外显子和4号外显子,分别有6个和7个等位基因突变,为突变热区(图 2)。c.680G>A,c.16C>T为突变热点(图 3)。

图 1 7个突变位点在AR基因外显子上的分布

图 2 17个突变位点在SRD5A2基因外显子上的分布

图 3 SRD5A2等位基因突变所占比例

表 2 33例ARSRD5A2基因突变检测结果
编号 突变基因 核苷酸改变 氨基酸改变 外显子 杂合性 突变来源 临床相关表型
1 AR c.2248A>G p.Met750Val E5 半杂合 母亲 尿道下裂,外阴两性畸形
2 AR c.1792A>Ca p.Ser598Arg E3 半杂合 母亲 尿道下裂
3 AR c.1789G>A p.Ala597Thr E3 半杂合 母亲 尿道下裂
4 AR c.1705G>T p.Gly569Trp E2 半杂合 NA 尿道下裂,外阴两性畸形
5 AR c.2567G>A p.Arg856His E7 半杂合 母亲 尿道下裂
6 AR c.1789G>A p.Ala597Thr E3 半杂合 母亲 尿道下裂
7 AR c.1826G>A p.Arg609Lys E3 半杂合 母亲 尿道下裂
8 AR c.2581A>Ta p.Thr861Ser E7 半杂合 NA 尿道下裂
9 SRD5A2 c.16C>T p.Gln6 Ter E1 复合 NA 尿道下裂,外阴两性畸形
c.680G>A p.Arg227Gln E4 杂合
10 SRD5A2 c.16C>T p.Gln6Ter E1 复合 NA 尿道下裂,小阴茎
c.100G>C p.Gly34Arg E1 杂合
11 SRD5A2 c.656delT p.Phe219Serfs*60 E4 复合 NA 尿道下裂,外阴两性畸形
c.663_664delTT p.Cys222Phefs*11 E4 杂合
12 SRD5A2 c.16C>T p.Gln6Ter E1 纯合 父亲和母亲 尿道下裂,外阴两性畸形
13 SRD5A2 c.680G>A p.Arg227Gln E4 复合 父亲 尿道下裂
c.683C>T p.Ala228Val E4 杂合 母亲
14 SRD5A2 c.211C>T p.Gln71Ter E1 复合 母亲 尿道下裂,外阴两性畸形
c.607G>A p.Gly203Ser E4 杂合 父亲
15 SRD5A2 c.680G>A p.Arg227Gln E4 复合 母亲 尿道下裂,小阴茎
c.737G>A p.Arg246Gln E5 杂合 父亲
16 SRD5A2 c.680G>A p.Arg227Gln E4 复合 母亲 尿道下裂,外阴两性畸形
c.662T>Ga p.Leu221Arg E4 杂合 父亲
17 SRD5A2 c.680G>A p.Arg227Gln E4 复合 母亲 尿道下裂,小阴茎
c.737G>A p.Arg246Gln E5 杂合 父亲
18 SRD5A2 c.59T>C p.Leu20Pro E1 复合 父亲 尿道下裂
c.680G>A p.Arg227Gln E4 杂合 母亲
19 SRD5A2 c.365A>Ga p.Asn122Ser E2 复合 母亲 尿道下裂,外阴两性畸形
c.607G>A p.Gly203Ser E4 杂合 父亲
20 SRD5A2 c.269A>Ca p.His90Pro E1 复合 母亲 尿道下裂,外阴两性畸形
c.16C>T p.Gln6Ter E1 杂合 父亲
21 SRD5A2 c.680G>A p.Arg227Gln E4 纯合 NA 尿道下裂,小阴茎
22 SRD5A2 c.59T>C p.Leu20Pro E1 复合 母亲 尿道下裂
c.607G>A p.Gly203Ser E4 杂合 父亲
23 SRD5A2 c.16C>T p.Gln6Ter E1 复合 父亲 尿道下裂
c.548-9T>G Splicing IVS3 杂合 母亲
24 SRD5A2 c.680G>A p.Arg227Gln E4 复合 NA 尿道下裂
c.548-9T>G Splicing IVS3 杂合
25 SRD5A2 c.350C>Aa p.Ala117Asp E2 复合 父亲 尿道下裂
c.680G>A p.Arg227Gln E4 杂合 母亲
26 SRD5A2 c.680G>A p.Arg227Gln E4 纯合 父亲和母亲 尿道下裂
27 SRD5A2 c.680G>A p.Arg227Gln E4 纯合 NA 尿道下裂
28 SRD5A2 c.578A>G p.Asn193Ser E4 复合 父亲 尿道下裂,小阴茎
c.680G>A p.Arg227Gln E4 杂合 母亲
29 SRD5A2 c.607G>A p.Gly203Ser E4 复合 父亲 尿道下裂
c.680G>A p.Arg227Gln E4 杂合 母亲
30 SRD5A2 c.16C>T p.Gln6Ter E1 复合 母亲 尿道下裂
c.680G>A p.Arg227Gln E4 杂合 父亲
31 SRD5A2 c.680G>A p.Arg227Gln E4 复合 父亲 尿道下裂
c.737G>A p.Arg246Gln E5 杂合 母亲
32 SRD5A2 c.16C>T p.Gln6 Ter E1 复合 母亲 尿道下裂
c.196G>A p.Gly66Arg E1 杂合 父亲
33 SRD5A2 c.16C>T p.Gln6Ter E1 复合 母亲 尿道下裂
c.680G>A p.Arg227Gln E4 杂合 父亲
NA:无相关资料;AR:NM_000044.3;SRD5A2:NM_000348.3;a:致病性未曾报道

2.2 新突变生物学信息分析

6个新错义突变经dbSNP138、1000GenomesProject、ExACdatabase和本实验室1 775名对照的全外显子组测序数据库查询均无记录。应用Poly-Phen2、SIFT、PROVEAN等功能预测软件对ARSRD5A2基因上的6个新错义突变进行生物学信息分析,结果提示均对蛋白功能有害(表 3)。6个新错义突变位点所在氨基酸序列在8种不同物种间蛋白质氨基酸同源性比较显示均具有保守性(图 4)。依据ACMG遗传变异分类标准,AR基因c.1792A>C突变为致病性突变,其余5个新突变为可能致病性突变。

A: AR基因上2个新错义突变氨基酸序列保守性分析;
B:SRD5A2基因上4个新错义突变氨基酸序列保守性分析
图 4 氨基酸序列保守性分析

表 3 6个新突变生物信息学分析结果
基因名称 核苷酸改变 氨基酸改变 SNP数据库 千人基因组 ExAC 实验室数据 Poly-Phen2 SIFT PROVEAN 氨基酸保守性 剪接位点预测分析 ACMG致病性分类
AR c.1792A>C S598R NA NA NA NA 有害 有害 有害 保守 NA 致病
AR c.2581A>T T861S NA NA NA NA 有害 有害 有害 保守 NA 可能致病
SRD5A2 c.269A>C H90P NA NA NA NA 有害 有害 有害 保守 NA 可能致病
SRD5A2 c.350C>A A117D NA NA NA NA 有害 有害 有害 保守 NA 可能致病
SRD5A2 c.365A>G N122S NA NA NA NA 有害 有害 有害 保守 NA 可能致病
SRD5A2 c.662T>G L221R NA NA NA NA 有害 有害 有害 保守 NA 可能致病
NA:无相关资料

3 讨论

AR基因定位于Xq11-12,由8个外显子和7个内含子组成,编码具有4个结构域的雄激素受体蛋白。包括1号外显子编码的N-末端转录激活区(NTD)、2~3号外显子编码的DNA结合区(DBD)、铰链区(链接DBD与LBD)、4~8号外显子编码的配体结合区(LBD)[7-8]AR基因相关的AIS遗传模式为X连锁隐性遗传[4]SRD5A2基因定位于2p23,由5个外显子和4个内含子组成,编码翻译类固醇5α-还原酶2型。SRD5A2基因异常会导致类固醇5α-还原酶缺乏症。患儿常表现尿道下裂、小阴茎等症状[9]。其遗传方式为常染色体隐性遗传。在本组65例尿道下裂患者群体中,共检出33例患者存在AR基因和SRD5A2基因突变,突变检出率为51%。其中,AR基因突变8例,占12.3%,SRD5A2基因突变25例,占38.5%。与既往研究比较,在尿道下裂患者中ARSRD5A2突变检出率基本一致[6]

在本研究中,AR基因上检出两个新错义突变:c.1792A>C,c.2581A>T。AR基因c.1792A>C突变在病例2中检出,家系分析显示,遗传来自先证者母亲,符合X连锁隐性遗传模式。c.1792A>C突变编码第598位氨基酸,导致丝氨酸变成精氨酸。该突变位于AR蛋白的DBD区锌指结构的D-box区,该区由第597~601位氨基酸构成[10]。有研究表示目前携带AR基因D-box区突变的患者均被诊断为部分型雄激素不敏感综合征(partial androgen insensitivity syndrome, PAIS)[11]。同时,该研究报道在2例PAIS患者中检出AR基因c.1794C>G(p.Ser598Arg)。一例患者临床表现为小阴茎和尿道下裂,另一例患者临床表现为隐睾[11]。本研究发现的c.1792A>C与c.1794C>G均导致AR第598位氨基酸由丝氨酸变成精氨酸。c.1792A>C突变与该文献报道的已知致病突变为相同的错义突变结果,即氨基酸改变相同,为致病性突变的强有力证据。依据ACMG分类标准,c.1792A>C分类为致病性突变。此外,本研究中的病例2临床表现为单纯尿道下裂。这3例患者临床表现各有不同,显示出AIS临床表现高度异质性。

AR基因c.2581A>T在病例8中检出,该患者临床表现为尿道下裂。该突变位于雄激素受体的LBD区。有研究显示LBD区中导致雄激素受体功能性缺陷最常见的突变位于疏水配体结合口袋。该配体结合口袋的主要组成部分由雄激素受体第688~ 712、739~784以及827~870位氨基酸聚集形成,位于这些位置的氨基酸突变更有可能出现严重的雄激素不敏感表型[10]AR基因c.2581A>T导致第861位的苏氨酸变成丝氨酸。因此该突变可能会影响LBD区的配体结合口袋的结构,从而导致雄激素受体与配体结合的亲和力下降,影响雄激素受体的反应活性。

在本研究25例患者检出的SRD5A2突变中,16%(4/25)为纯合突变,84%(21/25)为复合杂合突变。提示在中国尿道下裂患者中,SRD5A2基因以复合杂合突变为主要形式[12]。其次,SRD5A2基因这些突变位点主要位于1号和4号外显子,为突变发生的热点区域。SRD5A2基因1号外显子编码睾酮结合区。该区域突变导致酶与睾酮的亲和力降低,从而影响双氢睾酮的合成。4号外显子编码NADPH结合区,该区域突变可降低类固醇5α-还原酶2型与NADPH的亲和力。NADPH作为类固醇5α-还原酶与类固醇激素类底物的结合的辅助因子,亲和力降低影响5α-还原酶与类醇激素类底物的结合,从而影响类固醇5α-还原酶2型发挥正常的生理效应[13-14]。在本研究人群检出的SRD5A2基因17种不同突变等位基因中,检出了较高频率的突变c.680G>A和c.16C>T。c.680G>A等位基因杂合或纯合突变占到了25例SRD5A2基因突变的38%(19/50)。c.16C>T等位基因杂合或纯合突变占到了18%(9/50)。与既往的报道基本一致[6, 15],提示c.680G>A、c.16C>T是中国地区人群中常见突变类型,为中国人群中类固醇5α-还原酶2型缺乏症患者的热点突变。

SRD5A2基因检出的4个新可能致病突变c.269A>C、c.350C>A、c.365A>G、c.662T>G。4个新错义突变经功能预测软件分析均提示对蛋白功能有害。4个新的致病突变位点在不同物种蛋白质氨基酸同源性比较显示,突变位点位于氨基酸保守区。这4个突变分别与SRD5A2基因的已知致病突变c.16C>T、c.607G>A和c.680G>A形成复合杂合突变,分别遗传自父亲和母亲,符合常染色体隐性遗传。依据ACMG遗传变异分类标准与指南,将这4个新突变分类为可能致病突变[16]

在本研究中,有3例患者SRD5A2基因仅发现了1个致病等位基因,不能解释患者遗传病因。推测这3例患者可能在SRD5A2基因的内含子上存在突变,由于我们检测方法的局限性,测序区域仅仅覆盖了外显子及其比邻的20 bp左右,是否在内含子或存在其他致病突变有待进一步研究。

由于AIS与5α-还原酶缺乏症这两种疾病表型之间多有重叠,检测睾酮与双氢睾酮比值的鉴别诊断方法可靠性差。因此,仅仅依靠临床表现以及激素检测,难以鉴别诊断这两类疾病。而基因检测是有效鉴别这两种疾病的手段,并且对揭示遗传病因、明确诊断、判断预后均有极为重要的作用[3]。本研究通过对65例染色体核型为46, XY的尿道下裂患者,其中23例合并有外阴两性畸形、小阴茎等症状的患者进行ARSRD5A2基因分析,不仅明确了其中33例患者的遗传病因,发现了6个新突变,丰富了AR基因和SRD5A2基因突变谱,也为这些患者今后的治疗以及这些患者及其家属产前诊断提供了理论依据。

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http://dx.doi.org/10.16016/j.1000-5404.201712132
中国人民解放军总政治部、国家科技部及国家新闻出版署批准,
由第三军医大学主管、主办

文章信息

郑小琴, 毛宇, 邱碧原, 彭春艳, 马誓, 唐向兰, 杨季云, 杨正林.
ZHENG Xiaoqin, MAO Yu, QIU Biyuan, PENG Chunyan, MA Shi, TANG Xianglan, YANG Jiyun, YANG Zhenglin.
65例染色体核型为46, XY的尿道下裂患者ARSRD5A2基因突变分析
Gene mutation analysis of AR and SRD5A2 in 65 hypospadias cases with 46, XY karyotype
第三军医大学学报, 2018, 40(11): 998-1004
Journal of Third Military Medical University, 2018, 40(11): 998-1004
http://dx.doi.org/10.16016/j.1000-5404.201712132

文章历史

收稿: 2017-12-15
修回: 2018-03-14

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