Cohen综合征VPS13B基因新发变异与轻度表型关联研究:病例报告及文献综述
《Journal of Applied Genetics》:Further evidence for a wide phenotypic and mutational spectrum of Cohen syndrome: case report and literature review
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时间:2025年12月10日
来源:Journal of Applied Genetics 1.9
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本研究针对Cohen综合征(CS)表型异质性高、诊断标准存在局限性的问题,通过报道一例携带VPS13B基因两个新发变异(c.11392+2dup和exon 5缺失)的波兰男性轻度表型病例,并结合文献回顾,证实了VPS13B双等位基因突变可导致不伴发育迟缓(DD)的非典型临床表现,扩展了CS的基因型和表型谱系,对临床诊断和遗传咨询具有重要意义。
Cohen综合征(Cohen syndrome, CS)是一种罕见的常染色体隐性遗传病,由VPS13B基因的双等位基因致病性变异引起。自1973年被首次描述以来,全球已报道超过千例患者,但其临床表现复杂多样,给早期准确诊断带来了巨大挑战。典型的Cohen综合征特征包括脉络膜视网膜营养不良(chorioretinal dystrophy)、进行性高度近视、发育迟缓(developmental delay, DD)、智力障碍(intellectual disability, ID)、肌张力低下、关节过度活动、身材矮小、小头畸形、异常脂肪分布、特殊面部特征以及中性粒细胞减少症(neutropenia)等。然而,并非所有患者都表现出全部典型症状,其表型存在显著的个体间和家族内异质性,这使得一些不典型的病例容易被漏诊或误诊,例如被归类为“Cohen样综合征”(Cohen-like syndrome)。此外,尽管发育迟缓和智力障碍长期以来被认为是该综合征的核心甚至强制性特征,但近年来的零星报道开始挑战这一观点,提示VPS13B基因突变可能导致更广泛的临床谱系,包括一些症状轻微的个体。因此,深入探索VPS13B基因突变与轻度表型之间的关联,对于完善该疾病的诊断标准、理解其病理生理机制以及提供准确的遗传咨询至关重要。
本研究由波兰波兹南医科大学的研究团队完成,并发表在《Journal of Applied Genetics》上。研究人员采用的主要技术方法包括:针对先证者进行基于下一代测序(next-generation sequencing, NGS)的多基因panel检测,该panel涵盖了360个与遗传性视网膜疾病相关的基因;对NGS数据进行拷贝数变异(copy number variation, CNV)生物信息学筛查;通过定量PCR(qPCR)和Sanger测序对发现的变异进行家系共分离分析;并利用多种生物信息学工具(如MaxEntScan, NNSplice, NetGene2, SpliceAI)对剪接位点变异进行计算机模拟(in silico)分析,以预测其影响。同时,研究人员还对2003年VPS13B基因被鉴定为致病基因以来发表的有关Cohen综合征表型和遗传特征的文献进行了系统性回顾。
研究报道了一名24岁波兰裔男性患者。其生长发育史正常,无学习困难或行为障碍。7岁时出现近视,8岁时发现视网膜营养不良性改变,并伴有夜盲和进行性周边视野丧失。约10岁起出现持续性白细胞减少症(白细胞计数2.5-4.0 x 109/L),但无频繁感染史。12岁时因葡萄膜炎并发症导致右眼完全失明。左眼检查显示非典型视网膜色素变性(retinitis pigmentosa, RP)、黄斑囊样水肿(cystoid macular edema, CME)和视力下降。临床检查发现患者身高正常,有轻度异常脂肪分布(主要集中于腰部),四肢相对纤细,并有轻微面部特征异常(如下斜型睑裂、杏仁形眼睛),但无小头畸形、关节过度活动、发育迟缓或智力障碍。该临床表现不符合现有的Kolehmainen或Chandler临床诊断标准。
基因检测发现患者为VPS13B基因两个新发杂合变异:一个包含第5号外显子的缺失(exon 5 deletion)和一个位于内含子59的供体剪接位点重复变异(NM_152564.5: c.11392+2dup)。家系分离分析证实,这两个变异分别来自其父母,患者为复合杂合子。根据美国医学遗传学与基因组学学会(American College of Medical Genetics and Genomics, ACMG)指南,这两个变异均被归类为意义不明确变异(variant of uncertain significance, VUS)。计算机模拟分析预测c.11392+2dup变异会破坏固有的供体剪接位点。
通过对文献的系统回顾,研究人员筛选出包括本例在内的5例表型轻微的Cohen综合征患者(均不符合Kolehmainen诊断标准)。这些患者的年龄从1岁到36岁不等,均非芬兰人群。分析显示,轻度表型患者中并无一致存在的特征,甚至被广泛认为是核心特征的发育迟缓也在两例患者中缺失。最常见的特征(出现于5例中的3例)是发育迟缓、面部畸形以及近视/视网膜营养不良。患者符合的CS关键临床特征数量在2到4个之间。所涉及的VPS13B变异类型包括剪接变异和拷贝数变异,但未能建立明确的基因型-表型相关性。
本研究报道的患者是迄今为止第二例经分子证实的、不伴有发育迟缓和智力障碍的Cohen综合征病例。患者的眼部表现(非典型视网膜色素变性、近视、黄斑囊样水肿)和白细胞减少症最为突出,而神经系统特征缺如。文章讨论了Cohen综合征眼部表现的多样性,以及白细胞减少症的间歇性特点和可能的种族差异。作者指出,典型的面部特征和异常脂肪分布常随年龄增长而变得明显,但本例24岁的患者仅表现出轻微的面部特征,且脂肪分布异常程度较轻。发育迟缓的缺失是本案最显著的特点,这挑战了其作为Cohen综合征强制性特征的普遍观点。
文章回顾了现有的临床诊断标准(Chandler标准和Kolehmainen标准),并指出本例患者不符合其中任何一种标准,若仅依靠临床评估,很可能被排除在典型Cohen综合征诊断之外,这凸显了基因检测在疑似但不典型病例中的关键作用。对于所发现的两个新发变异,作者推测其可能通过部分功能缺失(partial loss-of-function)机制导致轻度表型,例如第5号外显子缺失因其缺失的核苷酸数为3的倍数(168个),可能仅导致蛋白质截短而非移码,而剪接位点变异可能通过激活隐秘剪接位点或残留部分正常转录本的产生,使得VPS13B蛋白保留部分功能。类似机制在既往报道的轻度表型病例中也有提及。
研究的局限性在于缺乏RNA或功能实验来直接验证新变异对剪接和蛋白质功能的具体影响,因此其致病性尚属推测。此外,已报道的轻度表型病例数量稀少且临床描述详略不一,限制了进行更深入基因型-表型关联分析的可能性。
本研究报道了一例由VPS13B基因新发剪接位点变异和拷贝数变异导致的、不满足现有临床诊断标准的轻度Cohen综合征病例。其表现扩展了Cohen综合征的表型谱,为VPS13B相关疾病的临床异质性提供了进一步证据。研究表明,携带VPS13B双等位基因致病性变异的个体可能表现出极其轻微的症状,发育迟缓可能并非该综合征的绝对必需特征。这一发现对临床医生具有重要启示:对于表现为孤立性或非典型组合症状(如视网膜营养不良合并白细胞减少症)的患者,即使缺乏发育迟缓等核心特征,也应考虑进行VPS13B基因检测。未来需要更多类似的临床分子报告和功能研究来阐明导致不同临床表现严重程度的分子机制。
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