发现 ITGB3新突变：揭示 Glanzmann 血小板无力症与骨代谢异常及骨缺损的潜在关联

为探究 Glanzmann 血小板无力症（GT）患者 β3缺乏是否会导致骨病变，中南大学湘雅二医院等研究人员对一名有出血倾向和先天性骨缺损的 21 岁女性患者及其家庭成员进行研究。发现 ITGB3新突变，明确其与 GT 及骨病变的关系，拓展了 ITGB3突变谱。

　　Glanzmann 血小板无力症（Glanzmann thrombasthenia，GT）是一种罕见的常染色体隐性遗传性出血性疾病，主要是由于血小板中的整合素 α_IIbβ₃（也称为糖蛋白 GPIIb/IIIa）出现数量或质量缺陷，影响血小板聚集和正常止血 。而编码 β₃的 ITGB₃基因在骨代谢中也起着重要作用。然而，β₃缺乏的 GT 患者是否会出现骨病变并不明确，相关病例报道较少。为了进一步探究其中的关联，中南大学湘雅二医院等研究机构的研究人员开展了此次研究。
研究人员对一名 21 岁表现出出血倾向、右手有多处先天性骨缺损的中国女性患者及其 7 名家庭成员进行研究。该研究经中南大学湘雅二医院医学伦理委员会审查批准，所有参与者均签署了书面知情同意书。
在研究方法上，主要采用了以下关键技术：

1. 样本采集：采集家系成员和健康对照者的外周血样本，不同抗凝处理的样本用于不同检测，同时检测血清样本中的骨代谢指标。
2. 血小板和凝血功能检测：通过外周血涂片观察血小板形态，用自动分析仪检测血小板计数，使用自动凝血仪测定凝血指标，进行高岭土激活血栓弹力图（TEG）和血小板聚集试验。
3. 蛋白表达检测：利用流式细胞术检测血小板表面 CD41（α_IIb）和 CD61（β₃）的表达，采用蛋白质免疫印迹法（Western blotting）分析血小板中总 α_IIb和 β₃的表达。
4. 基因检测与分析：提取基因组 DNA，对先证者进行全外显子测序（WES），并通过桑格测序验证 ITGB₃基因变异，运用生物信息学方法评估突变致病性，构建蛋白结构模型。同时对先证者进行 X 射线成像和骨密度（BMD）检测，评估其骨发育和代谢情况。
   研究结果如下：
5. GT 的诊断：除先证者外，家系成员的血小板计数、形态、凝血指标、TEG、血小板聚集以及 CD41 和 CD61 表达均正常。先证者的 TEG 显示低凝状态、血小板功能下降，对 ADP、胶原、肾上腺素和花生四烯酸诱导的血小板聚集缺失，血小板表面和总 α_IIb和 β₃表达显著降低（<5%），据此诊断先证者为 I 型 GT。
6. ITGB₃基因突变鉴定：WES 发现先证者 ITGB₃基因第 14 外显子存在纯合移码突变 c.2143_2158delinsCT（p.Lys715Leufs*36），桑格测序验证了该突变。先证者的父母、二姐和祖母为杂合携带者，符合 GT 的常染色体隐性遗传模式。
7. 突变的预测分析：根据 ACMG 指南，该突变被判定为 “可能致病”。生物信息学分析显示，该突变导致 β₃蛋白在第 715 位氨基酸由赖氨酸变为亮氨酸，并在第 750 位氨基酸引入提前终止密码子，使 β₃蛋白的细胞质结构域缺失，导致 β₃/α_IIbβ₃复合物失活和低表达。
8. 骨发育和代谢情况：WES 未发现与骨病变相关的基因突变。X 射线成像显示先证者右手 2 - 4 指部分指骨先天性缺失，1 和 5 指畸形；DXA 检测发现其右前臂桡骨 BMD 显著降低，符合骨质减少的诊断标准，骨折风险增加。先证者的姐妹 BMD 和骨代谢指标基本正常，仅 25 - 羟基维生素 D 水平不同程度下降，而先证者的 25 - 羟基维生素 D 水平最低，且甲状旁腺激素水平升高，碱性磷酸酶水平降低，表明其骨代谢存在异常。
   研究结论与讨论：
   研究人员发现了 ITGB₃基因的一种新的纯合移码突变，该突变导致了 GT。这是第三例报道的 GT 合并骨缺损的病例，拓展了 ITGB₃突变谱，为 GT 的诊断和遗传咨询提供了新的依据。同时，该研究进一步证实了 β₃缺乏与骨病变之间可能存在关联。虽然目前关于 β₃缺乏对骨病理生理学的具体影响尚不清楚，但此次发现为深入研究 GT 与骨发育和代谢的关系奠定了基础。此外，研究还存在一些局限性，如 WES 主要针对外显子区域，无法检测非编码区域的变异，骨缺损与 GT 基因突变之间的关系还需要更多临床病例和体内实验来证实。研究人员将继续对该先证者进行随访，为其生育风险预防和医疗提供帮助。该研究成果发表在《Orphanet Journal of Rare Diseases》上，对罕见病领域的研究和临床实践具有重要的参考价值。