EDA基因新發(fā)變異致少汗性外胚層發(fā)育不良一例報道并文獻復習

祁婧，裴玉英，逯軍

外胚層發(fā)育不良（ecodermal dysplasia，ED） 由THURMAN［1］在1848年首次報道。ED是一種罕見的先天性遺傳疾病，主要累及外胚層來源器官，如皮膚及其附屬器官、牙齒、眼等，造成其結(jié)構(gòu)及功能異常［2］。目前報道的ED發(fā)病率為1/5 000～1/10 000［3］。臨床中依據(jù)有無出汗將ED分為有汗性外胚層發(fā)育不良（hidrotic ectodermal dysplasia）和少汗/無汗性外胚層發(fā)育不良（hypohidrotic or anhidrotic ectodermal dysplasia，HED或EDA），但少汗性ED較無汗性ED表型輕。有汗性ED為常染色體顯性遺傳，男女發(fā)病率無差異；而HED在遺傳上具有明顯的異質(zhì)性，其中以EDA基因突變所致X連鎖少汗性外胚層發(fā)育不良（ X-linked hypohidrotic ectodermal dysplasia，XLHED）最為常見［4］。XLHFD患兒易發(fā)生高熱，嚴重時可造成死亡，有研究報道XLHED的死亡率約為30%［5］。X 連鎖隱性遺傳方式下男性XLHFD患者表現(xiàn)為全部或大部分臨床癥狀，女性攜帶者由于X染色體失活而一般無明顯表型或表型較輕，故男性發(fā)病率大于女性。本文回顧性分析了1例XLHED患兒的臨床資料及基因檢測結(jié)果，并首次報道了EDA基因c.852T＞A半合子變異。

1 病例簡介

患兒，男，5個月齡，因發(fā)熱2周于2020-03-10入住中南大學湘雅醫(yī)學院附屬海口醫(yī)院?；純?周前出現(xiàn)不明原因發(fā)熱，熱峰39.1 ℃，無肢體抖動，無寒戰(zhàn)及抽搐，無皮疹、氣促、咳嗽、嘔吐、腹瀉，外院予抗生素和對癥治療后體溫可降至正常，但易反復?；純?個月前曾因咳嗽10余天、發(fā)熱1 d、抽搐1次于外院住院，診斷為“支氣管肺炎；小兒驚厥；巨細胞病毒感染”。患兒為第二胎第二產(chǎn)，足月娩出，出生時無產(chǎn)傷及窒息史?；純焊改妇w健，非近親結(jié)婚，患兒哥哥3歲，體健?；純喝朐后w格檢查：體溫38.9 ℃，發(fā)育正常，營養(yǎng)中等，頭發(fā)及眉毛稀疏（見圖1），毛發(fā)淡黃，咽部無充血，心肺腹部無異常。外院檢查結(jié)果：降鈣素原、紅細胞沉降率、抗鏈球菌溶血素“O”、類風濕因子、肝腎功能、電解質(zhì)、血培養(yǎng)均未見異常；G試驗及T-spot試驗均為陰性；腹部彩超示肝膽脾未見異常，腹腔未見液體或腫塊；胸部X線檢查示雙肺紋理增強、模糊；鼻竇CT示左側(cè)上頜竇及雙側(cè)篩竇部分黏膜增厚；電子鼻咽鏡示鼻未見異常；顱腦MRI增強示雙側(cè)側(cè)腦室、雙側(cè)額顳部腦外間隙輕度增寬。本院檢查結(jié)果：血常規(guī)：白細胞計數(shù)（WBC）13.52×109/L，淋巴細胞分數(shù)（L）58.5%，中性粒細胞分數(shù)（N）33.7%，紅細胞計數(shù)（RBC）4.28×1012/L，血紅蛋白（Hb）101 g/L，血小板計數(shù)（PLT）388×109/L；二便常規(guī)未見異常；血生化未見異常；呼吸道病原體九項、巨細胞病毒及EB病毒免疫球蛋白（Ig）M抗體均未見異常；胸部CT示左肺及右肺下葉散在滲出，考慮炎癥；上腹部CT未見明確病變；IgA、IgG及IgM未見異常；細胞免疫：CD3+CD4+1 176 個 /μl，CD3+CD8+1 480 個 /μl，CD3+2 816個/μl，均未見異常；骨髓穿刺結(jié)果未見異常；血串聯(lián)質(zhì)譜、尿有機酸分析均未見異常。入院診斷：（1）支氣管肺炎；（2）副鼻竇炎；（3）輕度貧血。先后予美洛西林鈉舒巴坦及頭孢哌酮舒巴坦抗感染和退熱藥物對癥治療后體溫可稍下降，仍易反復，因尿巨細胞病毒DNA陽性加用更昔洛韋抗病毒治療后轉(zhuǎn)為低熱。因患兒頭發(fā)稀少，熱退時無汗出，追問患兒病史哭鬧時無汗出，臨床上疑診為HED，住院期間予以完善基因檢測，經(jīng)抗感染等治療2周后癥狀好轉(zhuǎn)，家屬要求辦理自動出院手續(xù)。

圖1 患兒頭面部Figure 1 The head and face of this infant with hypohidrosis ectodermal dysplasia

2 基因突變分析

2.1 血液樣本采集及基因檢測方法 取得家長的知情同意后，采集患兒及其父母和哥哥外周血，乙二胺四乙酸（EDTA）抗凝，送至北京康旭醫(yī)學檢驗有限公司進行基因檢測。提取患兒及其親屬的基因組DNA，通過測序儀進行二代基因檢測，獲得靶向區(qū)域變異位點的信息。EDA基因exon7引物序列為：正向 5’-GCCTGGCAGCTGCTTTACAA-3’，反向3’-AATCAGATGGCAGGGTGTGG-5’。PCR擴增后合成引物，行一代測序驗證排除假陽性結(jié)果。

2.2 基因檢測結(jié)果分析 基因檢測結(jié)果提示患兒EDA基因第7號外顯子上的c.852T＞A存在單核苷酸錯義變異，屬于半合子變異；在HGMD Professional、PubMed、Clinvar數(shù)據(jù)庫進行檢索、比對，明確存在該變異的病例目前尚無文獻報道。本次基因測序結(jié)果顯示，患兒基因序列全長為391個氨基酸，包括54個α-螺旋、88個β-折疊，39個β-轉(zhuǎn)角；各種二級結(jié)構(gòu)所占的百分比：α-螺旋占13.81%、β-折疊占22.51%、β-轉(zhuǎn)角占9.97%、無規(guī)則卷曲占53.71%。c.852T＞A（p.Phe284Leu）為錯義突變，導致第284號氨基酸由苯丙氨酸變成亮氨酸，該變異可能導致蛋白質(zhì)功能受到影響。此外，參考多個數(shù)據(jù)庫均提示本變異為非多態(tài)性變化，在人群中發(fā)生的頻率極低。本例患兒存在半合子突變，母親為雜合變異，父親未發(fā)現(xiàn)相同變異；結(jié)合家系分析結(jié)果，該患兒錯義變異源于其母親，符合X連鎖隱性遺傳規(guī)律（家系圖譜見圖2，基因測序圖見圖3）。

圖2 患兒家系圖譜Figure 2 A two-generation pedigree map of this infant with hypohidrosis ectodermal dysplasia

盡管c.852T＞A變異致病性未見文獻報道，但同一位點c.852T＞G變異的致病性已有文獻報道［1］，此外，根據(jù)美國醫(yī)學遺傳學與基因組學學會（ACMG）評級對其進行評級為疑似致病。結(jié)合患兒臨床表現(xiàn)及基因檢測結(jié)果分析，推測該變異為患兒的致病性變異，即EDA基因c.852T＞A變異可導致XLHED。由于結(jié)果回報時患兒已出院，故電話告知其家屬該病目前尚無有效的治療方法，因患兒體溫極易受外界環(huán)境影響，因此可將其置于低溫環(huán)境以避免高熱的發(fā)生。

3 討論

據(jù)文獻報道，大多數(shù)XLHED是由EDA基因突變引起的，該基因位于染色體Xq12-q13.1上，包含8個外顯子和7個內(nèi)含子，共編碼391個氨基酸［4］。EDA基因編碼的跨膜蛋白EDA為腫瘤壞死因子家族的成員之一。目前已在EDA基因上發(fā)現(xiàn)超過300個變異位點，變異的形式包括錯義變異、無義變異、剪接點變異、缺失或插入變異、分子重排等，其中錯義變異占大部分，約4/5的病例僅存在一個變異，少數(shù)病例可同時存在多種類型的復合變異［6］。CA?UETO等［7］、陳建軍等［8］、TONG［9］、ZHANG 等［10］報道均顯示，95% 的變異發(fā)生在exon1、3、5、8及9，本文報道的患兒c.852T＞A變異位點位于exon7，與大多數(shù)文獻報道不同。

EDA蛋白為Ⅱ型三聚體的單次跨膜蛋白，與其受體結(jié)合后會進一步激活核因子κB（NF-κB）信號通路，調(diào)節(jié)基因表達，最終誘導外胚層的附屬器官的發(fā)育。NF-κB信號通路對牙齒、毛發(fā)和外分泌腺等組織和器官的形態(tài)和功能起決定性作用，在胚胎期的發(fā)育過程中具有重要作用［6］。

HED主要累及外胚層來源的器官，可造成相應器官結(jié)構(gòu)、功能異常。HED的3個典型特征是毛發(fā)發(fā)育不良（毛發(fā)稀少）、無汗或少汗和牙髓不足（先天性牙齒缺失），其中最主要的特點為指（趾）甲、毛發(fā)發(fā)育不良，其他癥狀還包括皮膚光滑干燥、眼眶周圍色素沉著及皺紋，面容異常如前額突出、鼻梁塌陷，易患呼吸道感染等［11］。臨床上HED并不全表現(xiàn)為終生無汗。王福喜等［12］研究表明，部分HED患者隨著生長發(fā)育在青春期出現(xiàn)有汗，部分HED患者無汗癥狀隨著年齡增長得到改善。

HED臨床累及多系統(tǒng)，但部分患者以非典型癥狀起病，以不常見系統(tǒng)受累為主，臨床上仍需警惕本病可能，如蘇冠羽等［13］報道1例8歲女患兒因左眼突發(fā)眼痛、視力下降1周就診，既往反復雙眼畏光、流淚病史4年，但查體發(fā)現(xiàn)眉毛脫落及無頭發(fā)，牙齒缺如，雙手掌及手背皮膚過度角化，確診為HED。故而加強對本病的認識可早期診斷，減輕患兒及其家屬心理及經(jīng)濟負擔，對降低死亡率具有重要意義。

此外，臨床上尚有HED伴免疫缺陷綜合征癥類型，如林文浩等［14］報道1例HED伴免疫缺陷的1個月余男患兒，提示臨床醫(yī)師遇到發(fā)熱不易緩解而診斷為HED時需警惕伴有免疫缺陷的可能。

碘淀粉試驗是診斷XLHED有效的方法，該試驗在男女中表現(xiàn)出明顯差異。男性患者由于背部無汗，故無變色情況，而女性攜帶者的背部可有斑片狀的出汗，出汗造成淀粉濕潮，遇碘后變藍色。應用該試驗可鑒別XLHED攜帶者與女性常染色體遺傳HED。基因檢測有助于確診并可提供分子學的產(chǎn)前診斷，進一步提供遺傳咨詢有助于減少出生缺陷。

目前研究證實造血干細胞移植和造血細胞移植在臨床上有一定的實用價值［15］。美國食品和藥品監(jiān)督管理局（FDA）已批準重組EDA為基礎(chǔ)的基因治療可用在XLHED患者，為人類糾正發(fā)育異常提供了新的替代治療方案［16］。SCHNEIDER等［5］對經(jīng)基因檢測確診的3名XLHED胎兒羊膜腔內(nèi)注射Fc-EDA蛋白（即由EDA的受體結(jié)合結(jié)構(gòu)域和人IgG1的Fc結(jié)構(gòu)域組成的重組融合蛋白）而誘導功能性汗腺、瞼板腺和牙齒的發(fā)育，明顯改善了XLHED臨床癥狀，但該技術(shù)尚在臨床試驗階段，未能在臨床大量開展。對于大多數(shù)XLHED患者，暫無特異性治療方法，僅以對癥支持為主，治療目標包括預防體溫過高、干眼癥、呼吸道感染，關(guān)注牙齒健康等。對于有美容需求的患兒可戴假發(fā)及進行部分或全口義齒修復［17］。XLHED嚴重者幼兒時期可發(fā)現(xiàn)反復發(fā)作的高熱，甚至導致死亡，因而應及早地診斷并采取相應的應對措施，從而預防高熱發(fā)作、減少并發(fā)癥、改善生存質(zhì)量及降低死亡率。

綜上所述，EDA基因c.852T＞A突變導致了XLHED。本例患兒為國內(nèi)外首次報道，擴充了HLHED的基因變異譜，對于存在毛發(fā)發(fā)育不良（毛發(fā)稀少）、無汗或少汗和牙髓不足（先天性牙齒缺失）等癥狀的患兒應盡早完善基因檢測，進行遺傳診斷及產(chǎn)前咨詢，減輕家庭及社會負擔。

作者貢獻：祁婧負責文章的構(gòu)思與設(shè)計、病例資料的收集、整理、文章的撰寫以及論文修訂；裴玉英對文章部分內(nèi)容、語言表達給予建議及修改；逯軍負責整篇文章的審核及指導，對文章整體負責、監(jiān)督管理。

本文無利益沖突。