TMEM67基因和CNGB1基因突變致先天性肝纖維化合并視網膜色素變性癥1例報告

楊 帆，王依柔，余曉丹，馬 雄，王秀敏

1 上海交通大學醫學院附屬上海兒童醫學中心 內分泌遺傳代謝科，上海 200127；2 上海交通大學醫學院附屬仁濟醫院 消化內科，上海市消化疾病研究所，上海 200001

先天性肝纖維化(congenital hepatic fibrosis，CHF)為一種罕見的遺傳性疾病，是一種異質性疾病，TMEM67基因突變是肝纖維化的一個特異性表現；CHF的發病率在1/2萬～1/4萬，近親結婚可導致子女的發病率增加[1]。視網膜色素變性是一組以進行性感光細胞及色素上皮功能喪失為共同表現的遺傳性退行性疾病[2]；迄今為止，包括CNGB1基因在內的80多個致病基因已被證實與視網膜色素變性(retinitis pigmentosa, RP)相關；據報道[3]，全世界RP的患病率為1/3000，中國為1/3800。一個體同時患有這兩種疾病的概率約為1/7600萬，這是極為罕見的。現報道1例由于TMEM67基因和CNGB1基因變異致先天性肝纖維化合并視網膜色素變性癥患者的臨床癥狀及其高通量測序檢測結果。

1 病例資料

患者女性，37歲，2017年12月因“腹脹7年余，加重半年”就診于當地醫院，2017年12月5日行膽囊切除術，術后復查示肝功能不良，排除病毒性肝炎，典型自身免疫性肝炎證據不足。2018年7月19日肝臟穿刺活檢術病理診斷為：肝內慢性膽管炎、輕度纖維化。為求進一步診治2019年3月就診于上海交通大學醫學院附屬仁濟醫院消化內科，醫生得知患者父母為近親婚配，家系中有因肝癌去世者(患者父親及患者伯伯)，且存在有家族聚集性夜盲癥患者(患者本人及患者哥哥自幼夜盲，患者堂哥自幼夜盲現已失明)，建議需進一步完善分子遺傳學檢測，故將患者轉至上海交通大學醫學院附屬上海兒童醫學中心遺傳代謝科。患者肝ALT、AST、GGT、ALP等生化指標見表1、圖1。

表1 患者復查肝生化指標的動態變化

經患者及家屬知情同意以及醫院醫學倫理委員會審核后，采集患者(先證者)外周血2 ml，從外周血抽提所有樣本基因組DNA，進行高通量測序。結果證實先證者TMEM67基因存在錯義變異c.894T>A，p.Phe298Leu(純合)，CNGB1基因存在無義變異c.1102G>T，p.Glu368*(純合)。利用Sanger 測序進一步驗證患者家系其他成員(患者兒子、患者哥哥)，結果提示：患者兒子TMEM67基因位點變異(雜合)，CNGB1基因位點變異(雜合)；患者哥哥TMEM67基因位點為正常基因型，CNGB1基因位點為相同基因型(純合)(圖2)。

患者TMEM67基因的變異c.894T>A，p.Phe298Leu(純合)變異為新發現的變異(未在HGMD與gnomAD等數據庫中收錄，gnomAD：ALL 0.000%)，經Alamut功能軟件(http://www.interactivebiosoftware.com/alamut-visual/)預測可能會影響蛋白結構域的功能。按照美國醫學遺傳學與基因組學學會(ACMG)變異分類標準[4]，可以歸類為“可能致病性”變異。患者CNGB1基因的變異c.1102G>T，p.Glu368*變異為新發現的變異(未在HGMD與gnomAD等數據庫中收錄，gnomAD：ALL 0.000%)，可使氨基酸翻譯提前終止或影響mRNA的表達。按照ACMG變異分類標準[4]，可以歸類為“可能致病性”變異。

病程中患者采用熊去氧膽酸、口服糖皮質激素、扶正化瘀膠囊、多烯磷脂酰膽堿、非諾貝特、還原型谷胱甘肽、異甘草酸鎂等治療，臨床癥狀未見好轉。2019年5月24日再次行肝臟穿刺活檢術，病理診斷為：肝內慢性膽管炎、輕度膽汁性肝纖維化，肝內輕度淤膽。患者2020年1月復查ALT、AST、GGT、ALP仍高于正常水平，臨床表現未見明顯好轉。

2 討論

CHF為一種罕見的遺傳性疾病，最早由Kerr等[5]于1961年命名并詳細描述，以門管區結締組織增生、小膽管增生為特征[6]，是一種異質性疾病。CHF表型可以是獨立存在的，也可以為纖毛病(既纖毛結構和功能障礙所致的綜合征)的一部分[7]。Otto等[8]發現，在肝、腎纖維化的患者中存在TMEM67基因的純合或雜合錯義突變，而在105例無肝纖維化但有腎纖維化患者中均未發現TMEM67基因，從而提示TMEM67基因突變是肝纖維化的一個特異性表現。TMEM67基因突變會導致梅克爾綜合征、Joubert綜合征、COACH綜合征和腎消耗病等一系列其他的纖毛疾病[9]。雖然這些隱性疾病有非常不同的表型與肝外畸形，但它們均包括CHF、肝發育缺陷、膽管增生等肝臟癥狀[6]。迄今只有幾百例CHF患者的文獻報道，但隨著超聲、CT和MRI等非侵入性診斷技術的發展，CHF可以更容易被檢測到[10]。目前學界公認RP大多數情況下仍屬于單基因遺傳病，其遺傳模式包括常染色體隱性遺傳(50%～60%)、常染色體顯性遺傳(30%～40%)和X染色體連鎖(5%～15%)[11]，其中，常染色體隱性遺傳視網膜色素變性一般10歲以前發病，雙親表現正常但均為致病基因的攜帶者，系譜圖中看不到連續遺傳現象，男女性發病機會均等。根據文獻[12]回顧，CNGB1基因突變導致的RP45至少有22個，其中包括5個錯義突變、8個無意義突變、4個剪接突變和5個移碼突變[13]。

目前尚不清楚兩個極其罕見的基因突變發生在同一患者身上所導致的CHF合并視網膜色素變性間的確切關聯，但本例患者的這兩種疾病間可能存在著相互促進的關系。CHF是多種畸形綜合征的一部分，其中以眼-腦-肝腎綜合征最為常見[1]。纖毛的基底和過渡區是由許多類型蛋白聚集共同起作用，當一個基因的功能不正常后，很可能引起另外一個基因不能正常表達或者使表達后的蛋白不能正確定位到纖毛上，從而產生多種臨床表現[8]。目前已經發現TMEM67基因編碼的Meckelin蛋白在肝臟和視網膜中均有表達[14]，這在纖毛疾病如Joubert綜合征、COACH綜合征和腎消耗病等綜合征中均有肝臟和視網膜癥狀可得到驗證；查閱文獻[15]發現有TMEM67基因突變引起CHF合并視網膜色素變性的家族報道一例，但該病例未進行基因檢測。研究發現，氧化損傷對其靶細胞是不加區別的，肝纖維化導致的氧化損傷會導致小膠質細胞活化，視網膜外層釋放氧/氮自由基，加速錐狀細胞的死亡，加重RP癥狀；同時RP的黑視蛋白系統退行性改變導致慢性晝夜節律失調，抗氧化蛋白谷胱甘肽、超氧化物歧化酶活性降低，也會負面改變肝臟的氧化應激防御系統，從而加速肝纖維化進程[16]。該病患者存在有家族聚集性夜盲癥及肝癌家族病史，患者本身即為CHF和RP的易感者。患者從小患有夜盲癥，肝纖維化癥狀雖發病較晚，但不排除RP影響患者肝臟癥狀的出現；在肝纖維化進程早期時加速患者RP進程,導致近年來患者視野進行性縮小的可能；故認為本例患者的CNGB1基因突變導致了視網膜色素變性，并對其肝臟癥狀產生負面影響，TMEM67基因突變導致了CHF，并加重患者視網膜色素變性進程，而肝纖維化發病在膽囊切除手術后激發，且受視網膜色素變性癥影響。此外，本例中所討論的兩種基因所導致疾病的臨床表現中均都伴有眼部異常，若兩種基因突變出現在同一患者身上，則其視網膜病變將收到兩次打擊，可能導致視網膜色素變性進程加速。

本例患者的父母為近親婚配，父親和患者叔叔均死于肝癌，遺傳易感性高，后期應密切隨訪。對于視網膜色素變性，建立分子診斷是疾病預防、遺傳咨詢、產前診斷和植入前診斷的先決條件。最后值得注意的是，對于有近親婚配家族史，且家族中存在一定遺傳基礎的患者來說，進行二代高通量測序是幫助其明確病因進行更好診治的重要方法。