复合型白内障 4
已发现 CRYGD 基因的突变会导致多种类型的白内障,这些类型已被描述为锥状、结晶状、结晶状、晶体状、磨砂状、针状、束状、先天性天蓝色、非核多形性先天性、中央核状、层状和点。一些患者还表现出小角膜。
由于多种类型的白内障是由 CRYGD 基因突变引起的,其中一些表现出家族内变异性,因此这里包括了 OMIM 中早期不同的白内障条目。
▼ 临床特点
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罗加耶夫等(1996)报道了一个大谱系,其中 254 名成员中有 103 名患有常染色体显性遗传非核多形性先天性白内障。该疾病在该谱系中的位置、颜色和混浊数量方面表现出很大的变异性。罗加耶夫等(1996)将非核性白内障的表型与 Coppock 样白内障的表型区分开来(参见604307)。在非核形式中,胎核是正常的,混浊位于胎核和晶状体皮质之间,而科波克样白内障的混浊仅限于晶状体的胎儿核。
普洛尼科娃等人(2007)指出Rogaev 等人报告的家庭(1996)是白人和蒙古人混血的中亚人口的一部分,其特点是部落血统、高度同族通婚和复杂的种族起源。他们总结了临床发现。PCC 类型的白内障的特征是非进行性表型和部分混浊,在晶状体的胎儿核和赤道之间的外围具有可变位置。混浊是不规则的,看起来像一串葡萄或一团棉球,可能同时出现在不同的晶状体层中。
Heon 等人(1998)报道了 3 个不相关的家族,1 个来自马其顿,2 个来自瑞士的纳沙泰尔地区,患有经典的锥状白内障,一种先天性结晶性白内障,最初由Vogt(1922)描述. 该表型的特征是玻璃纤维状或针状晶体向不同方向突出,穿过或接近晶状体的轴向区域。一些晶体的长度可能超过 1 毫米。混浊似乎与缝合线或晶状体纤维的方向无关,似乎起源于胎儿和出生后的细胞核,这表明先天性起源有一些出生后进展。不透明度会导致不同程度的视力丧失;在某些情况下,需要手术来恢复视觉功能。虽然通常是双侧的,单侧的锥状白内障病例已有描述。
斯蒂芬等人(1999)确定了一个具有遗传性进行性白内障的 3 代家庭,该白内障是作为完全外显的常染色体显性性状遗传的。受影响个体的晶状体在出生时看起来很清晰,但随着时间的推移会出现局灶性混浊,这表明蛋白质结构或相互作用发生了一些渐进性改变。白内障在 2.5 岁时总是可以检测到的,由细胞核和周围深部皮质中的灰白色点状混浊组成,中间有透明晶状体。白内障的直径为 5 至 6 毫米,随着时间的推移,混浊变得更加密集,因此由于视力下降,最终需要摘除晶状体。取出不透明镜片并插入合成镜片后,视力恢复到 20/20,眼睛功能正常。
Kmoch 等人(2000)描述了一名 5 岁男孩患有青少年发病的白内障,这是由大量双折射、多向色性和宏观棱柱状晶体的沉积引起的。随后的 Edman 降解和质谱分析的晶体分析将该蛋白质鉴定为缺乏 N 端甲硫氨酸的 γ-D-晶状体蛋白。潘德等人(2001)使用术语晶体白内障来表示由 CRYGD 基因中的突变产生的那些具有可证明的突变蛋白结晶的白内障。
希拉尔等人(2002)描述了一个患有常染色体显性先天性天蓝色白内障的 4 代摩洛哥家庭。通过直接目视观察,可以在所有受影响的个体出生时观察到晶状体混浊;未受影响的家庭成员在出生时一致确定了诊断。一些患者在出生时视力极度下降或无法检测到,而另一些患者的视力非常低但可以检测到。在一些严重受影响的患者生命的头几个月里,眼球震颤并不少见。一些严重受影响的儿童在 5 岁前接受了晶状体摘除术。与其他天蓝色白内障家庭报告的情况相比,该家族中天蓝色白内障的进展似乎遵循了更快的时间进程。
▼ 测绘
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罗加耶夫等(1996)对常染色体显性非核多态性先天性白内障的大谱系进行了连锁分析。发现与染色体 2q33-q35 连锁的证据。发现γ-晶状体蛋白-1(CRYG1;123660)的三核苷酸微卫星标记与该疾病共分离(θ=0 时的最大 lod = 10.62)。罗加耶夫等(1996)指出核 Coppock 样白内障(见604307)也与 γ-晶状体蛋白有关,但他们认为这两种形式的白内障的表型不同。
在 3 个不相关的家族中,1 个来自马其顿,2 个来自瑞士的纳沙泰尔地区,孤立了经典的 aculeiform 白内障表型,Heon 等(1998)证明了与 2q33-q35 区域中短串联重复(STR) 多态性标记的连锁,γ-晶状体蛋白基因簇位于该区域。组合最大对数值为 6.27,重组分数为 0.0,标记为 D2S2208。对于至少 6 个相邻标记,仅马其顿家族的 lod 得分结果就超过了 3.0。Heon 等人(1998)注意到Rogaev 等人关联的多形性先天性白内障(1996)到 2q33-q35 和 Coppock 样白内障的报告显示与基因的 γ-晶状体蛋白簇有联系。这些是否是锥状白内障的等位基因尚不确定,但Heon 等人(1998)指出它们在临床上是不同的。
为了在具有遗传性进行性白内障的 3 代家庭中找到特征基因座,Stephan 等人(1999)进行了全基因组搜索并获得了染色体 2q33-q35 连锁的证据。
在一个患有常染色体显性先天性天蓝色白内障的摩洛哥家庭中,Hilal 等人(2002)排除了与先前确定的 17q24(见115660)和 22q11.2-q12.2(见601547)基因座的联系。南德罗特等人(2003)获得了该家族中的疾病与染色体 2q33-q35 的连锁,在 γ-晶状体蛋白基因簇附近的标记 D2S2208 的最大对数得分(重组分数 theta = 0 时为 7.19)。
▼ 遗传
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罗加耶夫等(1996)报道了一个大谱系,其中 254 名成员中有 103 名患有常染色体显性遗传非核多形性先天性白内障。
尽管一些报告暗示了隐性遗传,但从诸如Romer(1926)和Gifford 和 Puntenney(1937) 的研究中可以清楚地看出显性遗传。常染色体显性遗传具有完全外显率和锥状白内障的最小可变表达,有报道,没有性别偏好(Heon et al., 1998)。
▼ 分子遗传学
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Stephan 等人在一个 3 代家庭的受影响成员中分离出青少年发病的进行性点状白内障(1999)鉴定了 CRYGD 基因中的杂合错义突变(R14C; 123690.0001 )。蛋白质模型表明,这种突变的影响是微妙的,影响的是晶体蛋白分子的表面特性而不是其三级结构,这与患者出生时晶状体正常的事实一致。这是第一个导致非先天性进行性白内障的基因缺陷。
Heon 等人在 3 个分离锥状白内障的家庭的受影响成员中(1999)鉴定了 CRYGD 基因中的杂合错义突变( 123690.0002 )。
通过对一名 5 岁男孩的 CRYGD 基因进行测序,该男孩患有由大量双折射、多向色性和宏观棱柱状晶体沉积引起的青少年白内障,Kmoch 等人(2000)鉴定了杂合错义突变(R36S; 123690.0003 )。
在一对患有先天性中央核性白内障的父女中,Santhiya 等人(2002)发现 CRYGD 基因(W156X; 123690.0005 ) 中无义突变的杂合性。
南德罗特等人(2003)检查了染色体 2q33-q35 上的 γ-晶状体蛋白基因簇内的基因,以确定摩洛哥家族中的致病突变,该突变由Hilal 等人鉴定(2002)。CRYGA( 123660 )、CRYGB( 123670 ) 和 CRYGC( 123680 ) 基因的序列分析未发现突变。作者在 CRYGD 基因的外显子 2 中发现了杂合的 C-to-A 颠换( 123690.0004) 在所有受影响的家庭成员中。该突变导致表征该蛋白质的 4 个希腊关键基序中的第一个被 pro23 替换为 thr。作者表明,尽管 X 射线晶体学模型没有表明骨架构象有任何变化,但突变影响了希腊关键基序的一个区域,该区域对于确定该蛋白质折叠的拓扑结构很重要。数据强烈表明 P23T 突变可能会改变蛋白质折叠或降低蛋白质的热力学稳定性或溶解度。作者得出结论,他们的报告是 CRYGD 基因突变导致常染色体显性先天性天蓝色白内障的第一份报告。CRYGD 基因中相同的 P23T 突变先前已在患有先天性板层白内障的父女中发现桑蒂亚等人(2002)。
普洛尼科娃等人(2007)筛选了Rogaev 等人报告的多形性先天性白内障的谱系(1996)对 CRYGA-CRYGD 基因的突变进行了研究,并对突变和 γ-晶状体蛋白基因家族进行了进化和结构分析。他们在 CRYGD 基因(P23S; 123690.0007 ) 中发现了一个突变。常染色体显性多态性白内障在研究人群中的发生率约为 0.3%。
在 10 个分离常染色体显性遗传性白内障和小角膜的丹麦家庭中,Hansen 等人(2007)分析了 9 个候选基因,确定了 5 个杂合突变家族,其中 3 个在CRYAA基因( 123580.0007 - 123580.0009 )、1 个在 GJA8 基因( 600897.0008 ) 和 1 个在 CRY30608 基因( 123580.0007 - 123580.0009))。角膜直径在 8 到 10 毫米之间变化。眼球震颤在一些家庭中存在,在其他家庭中不存在,这主要取决于生命最初几个月的视力障碍程度。白内障表型多种多样,但常累及细胞核,具有不同程度的皮质层状成分和前后两极混浊;大多数白内障有一个清晰的边缘区。在一些患者中,注意到在生命的最初几年白内障进展。汉森等人(2007)指出,这是第一个与小角膜相关的 CRYGD 突变。