马凡氏综合征伴有复杂的染色体重排，包括缺失FBN1基因

背景

大多数马凡氏综合征(MFS)病例是由纤颤素-1基因(FBN1)，映射到染色体15q21.1。只有少数报告删除，包括整体FBN1利用分子细胞遗传学技术检测的基因在文献中有发现。

结果

我们在此报告一例临床症状为MFS谱伴颅狭窄、甲状腺功能减退和智力缺陷的女性患者，其1.9 Mb基因缺失，包括FBN1基因和8个断点的复杂重排，涉及染色体6、12和15。

讨论

这是首次报道伴有复杂染色体重排的MFSFBN1和相邻的基因。除了马凡氏综合征的典型临床表现外，还由于FBN1基因单倍性不足，患者表现出的特征可能是由于其他基因的缺失，也可能是复杂的染色体重排。

马凡氏综合征(MFS)是一种显性疾病，主要由纤颤素-1基因(FBN1)位于染色体15q21.1。估计MFS的患病率约为万分之一。大约25%的MFS患者是由于新突变而出现的散发性病例[1，2］．不同的组织和器官都会受到影响，尤其是心血管、骨骼和眼部系统。诊断标准已经确立，被称为根特标准[3.］．然而，表型的家族间和家族内变异性限制了基因型-表型相关性的建立。到目前为止，超过1329年FBN1突变已发表(http://www.hgmd.cf.ac.uk/ac/gene.php?gene=FBN1)，但只有少数是重复突变。在一个钙结合的EGF结构域中替换或产生半胱氨酸分子的错义突变是最普遍的。其他的是移码、拼接位点、无意义突变以及帧内删除和插入。转化生长因子受体I基因的杂合突变(TGFBR1)及II (TGFBR2)在MFS和MFS相关疾病患者中也有报道，表明遗传异质性[4- - - - - -6］．间质缺失涉及15q21.1带和FBN1基因非常罕见。据我们所知，文献中只有六篇报告描述了整体的缺失FBN1基因，其中只有5个基因缺失与经典MFS相关[2，7- - - - - -11］．Adès等人描述的患者[8]和哈钦森等人。[7]具有MFS谱和智力障碍的临床特征，但其缺失的大小尚未确定。Faivre等人描述的患者[10]有2.97 Mb缺失和部分MFS特征，但无智力障碍。Hilhorst-Hofstee等人。[2]描述了10例病例(5例属于同一家族)FBN1通过对300例从轻度MFS到经典MFS或MFS相关表型的患者进行多重连接依赖探针扩增(MLPA)分析筛选。最近，Furtado等人[11]研究了来自11个无关家庭的14名动脉瘤患者。符合马凡氏综合征临床诊断标准的1家系3例患者15号染色体全缺失542 KbFBN1基因;通过MLPA和阵列分析对该区域的研究进行了细化。包括整个基因组缺失在内的染色体改变病例FBN1基因很少，但在采用常规分子技术(MLPA，数组)，尤其是在MFS患者中。迄今为止，文献中还没有关于MFS患者合并复杂染色体重排(CCR)的描述。我们在此报告一例16岁女性患者，表现为MFS谱和智力障碍的特征，她被发现在15q21.1(经数组细化)有1.9 Mb缺失，包括FBN1在6、12和15号染色体上发现了一个新的CCR。

先证者(图1)是父母健康的第一个孩子。她足月出生，身长50厘米，体重3240克。她在18个月大的时候会走路，在4岁的时候会说话。然而，她能够上正规学校，但表现出多动症和难以集中注意力。她在3岁时癫痫发作，心脏检查显示二尖瓣不全伴营养不良瓣膜。6岁时出现进化性脊柱侧凸，并有进展。11岁时，检查出甲状腺功能减退。她在13岁时因怀疑MFS被转诊，表现为:拇指和手腕征阳性，脊柱侧凸，关节高度松弛，高拱腭伴牙齿密集，畸形和主动脉根扩张伴二尖瓣营养不良。眼科检查显示有近视及散光，但无弱视异位。神经心理学评估显示，根据韦氏儿童智力量表- iii (WISC-III)巴西值，患有全球智力障碍(IQ 50)，注意力和执行技能严重缺陷。 Thus, she met the Ghent criteria for Marfan syndrome, but also presented craniostenosis, hypothyroidism and intellectual deficiency.

基因研究

经典细胞遗传学发现

对来自外周血培养的植物血凝素刺激的淋巴细胞进行常规染色体分析，根据标准方案使用GTG条带。细胞图像使用Ikaros数字成像系统(metyststem, Altlussheim, Germany)捕获。每个单倍体核型分辨率为550条带的g条带分析显示，该女性核型为a新创平衡易位涉及染色体6、12和15，断点明显出现在6q22、12q24和15q212)．

分子的发现

使用Gentra Puregene试剂盒(Qiagen Sciences, Inc.， Germantown, MD)从外周血中分离基因组DNA。阵列研究使用Affymetrix细胞遗传学阵列2.7 (Affymetrix Inc.， Santa Clara, CA, USA)，根据制造商的说明，使用Affymetrix染色体分析套件软件进行。拷贝数状态显示15q21.1染色体45,466,733-47,335,104 bp (NCBI36/hg18)区域存在明显的连续间质缺失(约1.9 Mb)(图2 b)．亲本阵列分析结果正常。

分子细胞遗传学发现

为了更好地描述复杂的染色体重排，使用区域特异性BAC探针对染色体6q, 12q和15q进行FISH。克隆体选自儿童医院奥克兰研究所(Oakland, CA, USA)的BACPAC资源中心，并根据Guilherme等人制备。[12］．使用全染色体绘制(WCP)探针对染色体6,12和15进行FISH (Cytocell, cambridge, UK)。为了阐明复杂的染色体重排，使用了单独和联合WCP探针。细胞图像使用Isis数字成像系统(metyststem, Altlussheim, Germany)捕获。FISH分析显示了一个相当复杂的重排，有八个断点，如下所示:

46, XX, t(6;12;15)(6pter→6q14::15q15.1→15q21.1::15q21.1→15q22.3::6q14→6q21::12q24.1→12qter;12pter→12q24.1::6q21→6q22.2::15q22.3→15qter;arr 15q21.1(45,466,733-47,335,104)×1(图2 c, D而且2 e)．

我们在此报告一例临床特征为MFS谱和15q21.1缺失的女孩FBN1基因。这是文献中第七项删除的研究FBN1经分子技术证实。因此，到目前为止，18例患者的缺失包括全部FBN1据报道，其中五个属于同一个家族。有趣的是，根据根特标准，这些患者中只有12例[2,7,11，本例]表现出典型的MFS表型。已描述了不同点突变患者的临床变异性，无义突变患者比错义突变患者表现出更温和的表型[10］．缺失病例可与无义突变患者进行比较，因为无义介导的衰变(NMD)机制阻止了截断mRNA的表达，后者的截断mRNA被认为减少了[2，10，13］．因此，在缺失和无义突变的情况下，MFS表型可能源于FBN1基因单倍性不足，特别是在错义突变的情况下，来自显性的负面影响。哈钦森等人[7提示MFS的临床变异性也可能是由于变量FBN1正常等位基因的表达。报告的缺失大小不一(同一科的5个成员的缺失小于300kb) [2]，只包括FBN1基因，较大(高达17.7 Mb) [9］．在我们的病人身上发现，当缺失涉及到其他基因时FBN1，还可发现其他不寻常的特征，如此处所述(颅骨狭窄、甲状腺功能减退和智力缺陷)。Hiraki等人描述的患者[9没有MFS综合征的迹象，可能是由于她的年龄小和严重的临床表型。我们的患者表现出MFS的大部分骨骼特征和主动脉根扩张，但没有异位。关于眼系统，她表现为近视和散光。她的缺失包括19个基因和预测基因，包括FBN1,除了SEMA6D而且COPS2这可能分别导致了智力缺陷和甲状腺功能减退。在18例完全缺失的患者中FBN1迄今为止，仅有7个基因为核型，其中2个为正常核型[2，10]，其中3个有明显的15q缺失[7- - - - - -9]， 1例在第12和15号染色体长臂之间发生了从头易位，在第15号染色体长臂q21.1和q21.2条带之间的易位断点有4.9 Mb的间质缺失[2］．Hilhorst-Hofstee等人[2]仅对两名患者进行了核型分析，作为智力迟钝筛查的一部分。因此，我们的患者是第一例MFS病例，描述了染色体6、12和15之间复杂的染色体重排。在文献中，多达30-50%的染色体重排患者，包括复杂易位和互易易位，在染色体或分子水平上表现出不平衡，以解释其表型[14］．CCR中涉及的断点数量越多，基因组失衡或位置效应的可能性就越大。基因的破坏可以揭示同源等位基因上的隐性突变，这表明出现异常表型结果的可能性更大[15］．

我们强调在涉及染色体和/或基因组重排的情况下，使用不同分子细胞遗传学技术的组合的重要性FBN1为了更好地了解马凡氏综合征分子病因的程度，并阐明与疾病相关的ccr的遗传组成。

同意

本病例报告及相关图片的发表已获得患者父母的书面知情同意。同意书副本可供本杂志主编查阅。

这项工作得到了巴西FAPESP的支持(授予m.i.m.# 09/54261-4)。

作者及隶属关系

1. Morfologia e Departamento de Morfologia e Genética，联邦大学São Paulo, São Paulo, SP，巴西

   Mileny ES Colovati, Luciana RJ da Silva, Sylvia S Takeno, Tatiane I Mancini, Ana R N Dutra, Roberta S Guilherme, Maria I Melaragno和Ana B A Perez

2. 神经生物学系，圣保罗神经科学中心，联邦大学São圣保罗，São圣保罗，SP，巴西

   Cláudia B德梅洛

相应的作者

对应到安娜B A佩雷斯．

相互竞争的利益

作者宣称他们之间没有利益冲突。

作者的贡献

MESC进行分子核型分析和数据分析并撰写稿件;ABAP对患者进行临床评价;SST、TIM、ARND和RSG进行分子分析(FISH、WCP和SNP阵列);CBM对患者进行神经心理评估;LRJS进行细胞遗传学分析;ABAP和MIM协调了这项研究。所有作者都已阅读并批准了手稿。

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