男性先天性低促性腺激素性性腺功能减退的基因诊断研究

发布时间：2020-08-27 18:07

【摘要】：目的:先天性低促性腺激素性性腺功能减退症(Congenital hypogonadotropic hypogonadism,CHH)是由促性腺激素释放激素(Gonadotropin-releasing Hormone,Gn RH)合成、分泌和作用障碍引起的一类内分泌疾病;若同时伴有嗅觉障碍则称为Kallmann综合征(KS)。第一部分,系统全面的阐述CHH的遗传学病因、临床表现、诊断及鉴别诊断、治疗和逆转以及基因检测和遗传咨询,为CHH的研究提供了良好的理论基础。第二部分,研究分析76例CHH男性患者的临床特征(包括生殖相关表型与非生殖相关表型)发生率和内分泌激素水平变化,旨在为临床诊断提供重要参考依据。第三部分,研究两个KS家系,从遗传学角度明确家系患病原因并探讨基因型-表型对应关系,同时为患者的临床治疗和遗传咨询奠定基础。方法:第一部分,从Pubmed数据库搜集、查阅并整理CHH文献,综述CHH的病因学、诊断和治疗等。第二部分研究,对临床收集的76例CHH患者进行详细的临床检查和评估,采用SPSS 20.0软件对评估数据进行统计学分析,并用卡方检验法进行差异性验证。第三部分研究,针对两个KS家系,采集患者及其家系成员外周血,利用全外显子组测序技术捕获患者的外显子区域,对高通量测序数据进行筛选、过滤和整理,分析患者可能致病突变;并通过聚合酶链式反应扩增,Sanger测序以及生物信息学分析等验证该变异位点。结果:首先,对76例男性CHH先证者研究,发现CHH患者生殖相关表型小阴茎(16/76)发生率较高;而伴发的非生殖表型大多在KS中发现,主要包括:听力障碍(5/76),高度近视(2/76),虹膜发育不全(3/76),先天性唇/腭裂(3/76),和肾脏发育不良(2/76)等。其次,对一KS家系基因诊断研究,结果分析FGFR1基因突变(c.1810 GA,p.604 QX)极有可能为该家系的致病原因。经验证,突变在家系中与疾病共分离;生物信息学分析,同源性比对该突变位点编码的氨基酸在不同物种中高度保守;并在SNP数据库和200名正常对照中未发现该变异位点,排除位点多态性。最后,在合并耳聋和虹膜异色的Kallmann综合征家系中,对先证者的高通量测序数据分析,提示SOX10基因突变(c.1287del G,p.G429G fs*73)可能是致病突变。经验证,突变在家系中与疾病共分离;生物信息学分析,SOX10基因突变后(c.1287del G,p.G429G fs*73),编码的氨基酸序列明显错乱且提前终止,产生截短蛋白。结论:本研究统计发现,临床上CHH常伴多种非生殖表型,这对临床医生进行临床诊断时提供了重要的参考依据。另一方面,明确了两个KS家系的遗传学病因,FGFR1基因突变和SOX10基因突变;不仅丰富了基因的突变谱,有利于基因型-表型的对应,而且为患者后续的临床评估、用药指导和遗传咨询等提供了重要依据。
【学位授予单位】：江苏大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R588.1;R440
【图文】：

动力蛋白,神经元,基因,促卵泡激素

到垂体门静脉系统中。GnRH 结合由垂体前叶中的促性腺细胞表达HR，然后通过下丘脑-垂体-性腺（HPG）轴调节促性腺激素，如黄体生成）和促卵泡激素（FSH））的合成和释放，进而控制性腺成熟和成年生17]。影响 GnRH 神经元命运和迁移有关的基因根据基因参与 GnRH 神经元、迁移、分泌和作用等不同过程，将其分类（图 1.1）。目前文献已报道 CHH 致病或候选基因，如：编码成纤维细胞生长因子 8（FGF8）信号转蛋白[18-22]，染色质结构域解旋酶 DNA 结合蛋白 7（CHD7）[23-27]和性别决 Y 框-盒 10（SOX10）[28,29]影响鼻区的神经生态位面积和颅面发育。相反ann 综合征蛋白（KAL1 编码；该基因现称为 ANOS1）[12]，前动力蛋白动力蛋白受体 2（分别由 PROK2 和 PROKR2 编码）[30-33]，WD 重复结构DR11 编码）[34,35]，信号素 3A（SEMA3A 编码）[36-38]和 FEZ 家族锌指 1（FEZ）[39]影响 GnRH 神经元迁移。

HPG轴,生命周期

图 1.2 整个生命周期中 HPG 轴的活动。与不可逆 CHH（红线）相比，从胎儿到成年正常的GnRH 和 LH 分泌（蓝线）。并且在生命周期的不同发育阶段，列举出男性 CHH 患者相应的生殖表型。缩写注释：CHH，先天性低促性腺激素性性腺功能减退症；GnRH，促性腺激素释放激素；HPG，下丘脑-垂体-性腺；LH，黄体生成素。Figure 1.2 Activity of the HPG axis across the lifespan. Normal GnRH and LH secretion fromfetal life to adulthood (blue line) compared with non-reversible CHH (red line). Reproductive

流程图,流程,卵泡刺激素,磁成像

.3 CHH 诊断与鉴别诊断流程。缩写，LH：黄体生成素；FSH：卵泡刺激素；MRI：磁成像；nIHH：嗅觉正常的特发性低促性腺激素性性腺功能减退症。gure 1.3 CHH diagnosis and differential diagnosis process. Abbreviations, LH: Luteinizingone; FSH: Follicle stimulating hormone; MRI: Magnetic resonance imaging; nIHH: normalIdiopathic hypogonadotropic hypogonadism. 男性 CHH 的治疗和“逆转”

【参考文献】