结节性硬化症的表型分析及基因诊断研究

发布时间：2017-05-18 03:13

  本文关键词：结节性硬化症的表型分析及基因诊断研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：结节性硬化症(Tuberous sclerosis complex, TSC)是一种常染色体显性遗传的神经皮肤综合征,常以错构瘤的形式累及多个脏器系统。该病由Bourneville于1880年首先报道,故又称Bourneville病。临床特征表现为智力低下、癫痫、脂腺瘤等。发病率约为1：10000-1：6000,男女发病之比为2：1,无明显种族差异。其皮肤病变出现较早,患者往往先至皮肤科就诊。但中枢神经系统、心脏、肺等器官的病变可引发严重并发症,预后较差,常常可危及生命。所以,该病的早期诊断和早期治疗十分重要。目前,该病的诊断主要依靠临床表现及影像学改变。由于结节性硬化症具有遗传异质性,不同结节性硬化症患者之间的临床表现差异很大,即使在同一家系中不同成员的临床表现也可能存在差异。同时,结节性硬化症较为少见,涉及多个学科,部分临床医生对本病缺乏足够的认识。因此,本病很容易被漏诊、误诊。临床医生要想正确的诊断该病首先要全面认结节性节性硬化症的表型,这样才能做到早期诊断,同时也有助于早期发现并及早对患者进行有效的治疗,尽量避免致命的并发症的发生。结节性硬化症的致病基因为TSC1基因、TSC2基因。其中TSC1基因位于9q34.2, TSC2基因位于16p13.3。TSC1基因包含23个外显子,转录产物编码由1164个氨基酸组成的错构瘤蛋白(hamartin);SC2基因含有42个外显子,转录产物编码由1807个氨基酸组成的马铃薯球蛋白(tuberin) 。Hamartin蛋白和tuberin蛋白在细胞内形成异二聚体(heterodimer),通过TSC-Rheb-TORS6K1/4EBP1途径调节细胞增殖,并进一步参与细胞黏附等生物学功能。TSC1基因突变主要是点突变引起的无义突变或错义突变,以及小的插入或缺失引起的移码突变；而TSC2基因突变则形式多样,包括无义突变(nonsensemutation)、错义突变(missense mutation)、剪接突变(splicing mutation)、微小的插入或缺失突变(insertion or deletion mutation)以及大片断的缺失,其中85%是小的突变,15%是大的缺失或重排。有关这二个基因的热点突变,国内外均有研究,TSC1基因外显子15、17、18的突变报道较多,如2105delAAAG、R786X在多个家族性和散发患者中发生。van Slegtenhorst等认为TSC1基因突变一半以上位于外显子15和17,但TSC2基因热点突变研究相对较少,也未得到一致结论。国外发现TSC基因突变类型及方式复杂；国内对于TSC分子遗传学的研究刚刚起步,这可能主要与TSC1基因及TSC2基因外显子多、研究难度大、成本高有关。本研究分析儿童结节性硬化症的表型特点,同时建立小儿结节性硬化症的基因诊断方法,分析其致病基因突变,以便早期诊断本病并及早发现重要内脏器官的病变,这对于提高本病的诊治水平,特别是产前诊断水平,改善患者的预后具有重要意义。第一部分：结节性硬化症的的表型分析目的：总结并分析儿童结节性硬化症的表型特点,提高对本病的认识,进而达到早期诊断、早期治疗的目的,并及早发现重要内脏器官的病变,改善患者的预后,降低致残率和病死率。方法：收集了2009年9月至2014年9月在山东大学齐鲁儿童医院儿内科诊治的结节性硬化症31例,对每一病例及家系成员进行详细的病史资料采集,进行系统的体格检查,一般资料和临床表现的调查采用自制的调查表进行,大部分病人行头颅CT平扫和／或磁共振成像(MRI)检查,肝、双肾、胆、脾、胰B超,胸部正侧位X线、手足正侧位X线摄片、眼科检查(包括眼底检查)。部分病人行超声心动图检查、外周血染色体核型分析(包括常规核型分析)。头颅CT平扫和增强扫描采用日立公司PRATIC型螺旋CT扫描机和GE公司的Sytec 4000型全身CT扫描机,对比剂用北京产碘海醇,剂量为100ml。磁共振成像采用GE公司0.2T永磁MRI扫描机。已在外院检查过CT或磁共振成像者,则重新阅片后记录结果。B超采用飞利浦ATL 3500 B超仪。结果：31例散发性和家族性结节性硬化症患儿最常见的临床表现是室管膜下结节,其次为色素缺失斑、癫痫发作和脑皮质结节。结论：结节性硬化症是一种多器官受累的系统性疾病,表型多样,儿童患者以神经科和皮肤科异常为主,因此临床各科医生应了解结节性硬化症的临床表现,了解本病常累及的系统器官。一旦明确诊断,应注意那些会引起严重并发症的相关病变检查,以便及早采取治疗措施。第二部分： 结节性硬化症的基因诊断研究目的：建立并应用结节性硬化症的基因诊断方法,分析小儿结节性硬化症的致病基因突变情况,提高结节性硬化症的诊断水平,特别是产前诊断水平。方法：收集结节性硬化症患儿外周静脉血,提取基因组DNA, PCR扩增TSC1、TSC2基因的全部外显子及其剪接区,并对部分结节性硬化症患儿进行了基囚诊断,检测其TSC1基因和TSC2基因的突变。结果：1.成功扩增了TSC1基因外显子1-23、TSC2基因外显子0-41及其剪接区；2.发现并报道了新的TSC2基因突变即IVS 29+1GC, c.5090-5092delCCA-inAG。结论：1.建立了儿童结节性硬化症的基因诊断方法,有助于结节性硬化症的基因诊断,为TSC患者与家庭的遗传咨询以及关乎下一代健康的产前诊断提供了理论和技术支持,为减少病残儿的出生做出贡献。2.发现并报道了新的TSC基因突变,增加了结节性硬化症致病基因的突变位点的数量,完善丰富了数据库,有助于TSC的进一步研究,为更全面的揭示TSC发病机制和寻求更为有效的新的治疗途径打下了基础。
【关键词】：结节性硬化 表型 分析 癫痫 结节性硬化症 TSC1基因 TSC2基因 基因诊断 基因突变
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R725.9
【目录】：

• 中文摘要6-10
• 英文摘要10-15
• 符号说明15-17
• 第一部分：结节性硬化症的的表型分析17-45
• 前言17-22
• 材料和方法22-23
• 结果23-32
• 讨论32-35
• 创新性和局限性35-36
• 结论36-37
• 附表37-38
• 参考文献38-45
• 第二部分：结节性硬化症的基因诊断研究45-102
• 前言45-48
• 材料方法48-49
• 实验方法49-54
• 结果54-75
• 讨论75-79
• 谢新性和局限性79-80
• 结论80-81
• 附表81-95
• 参考文献95-102
• 致谢102-104
• 在读期间发表论文104-105
• 学位论文评阅及答辩情况表105-106
• 英文论文(一)106-115
• 英文论文(二)115-127

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  本文关键词：结节性硬化症的表型分析及基因诊断研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：375029