血友病 B; HEMB
- 圣诞病因
- 子 IX 缺乏症
- F9 缺乏症
- 血浆凝血活酶蛋白成分缺乏症
此条目中代表的其他实体:
- 血友病 B(M),包括
血友病 B Leyden,包括
B 型血友病(HEMB)(也称为 Christmas 病)是由编码凝血因子 IX(F9; 300746) 的基因突变引起的。
▼ 正文
B 型血友病 ( HEMB )(也称为 Christmas 病)是由编码凝血因子 IX (F9; 300746 ) 的基因突变引起的。
▼ 说明
B 型血友病 ( HEMB ) 是由因子 IX 缺乏引起的,在表型上与血友病 A ( 306700 ) 没有区别,而血友病 A 是由凝血因子 VIII (F8; 300841 ) 缺乏引起的。B 型血友病的典型实验室检查结果包括活化部分凝血活酶时间 (aPTT) 延长和凝血酶原时间 (PT) 正常(Lefkowitz 等,1993)。
早期研究区分了交叉反应物质 (CRM) 阴性和 CRM 阳性血友病 B 突变体。该分类涉及血浆中 F9 抗原的检测,即使存在 F9 活性降低的情况。抗原检测表明存在功能失调的 F9 蛋白。罗伯茨等人(1968)发现大约 90% 的 B 型血友病患者 CRM 阴性,而大约 10% 的患者 CRM 阳性。然而,Bertina和Veltkamp(1978)发现相当大比例的B型血友病患者可以被表征为B型血友病CRM+。他们在 33 名患者的 11 个家庭中发现了 14 例 B 型血友病 CRM+ 病例。经过免疫学和活性比较后,他们发现了至少 7 种不同的因子 IX 变体。Bertina 和 Veltkamp (1978)指出该群体内部存在高度异质性。Bertina 等人在一篇关于维生素 K 依赖性凝血因子变体的社论中(1979)指出,已鉴定出 II 因子的 9 个缺陷变体、X 因子的 5 个变体以及 IX 因子的许多变体(约 180 个谱系)。至少还有一种 VII 因子变体(帕多瓦)也是已知的。
▼ 临床特征
阿格勒等人(1952)描述了一位患有血友病样疾病的 16 岁白人男性,其中似乎缺乏凝血因子,作者将其称为“血浆凝血活酶成分”(PTC)。他们引用的报告表明,一些血友病患者的血液能够在体外纠正其他血友病病例的凝血缺陷。作者得出的结论是,这些患者同时患有 PTC 缺陷和“真正的”血友病(A 型血友病)。当时尚不清楚这种疾病是否具有遗传性。
比格斯等人。(1952年) 12月27日(圣诞节)《英国医学杂志》报道了一名患有这种疾病的5岁姓“Christmas”的男孩,以及其他患者,其中一些患者来自患有这种疾病的家庭Biggs 等人提出了一种典型的 X 连锁遗传模式(1952)用以下方式为家族同名辩护:“以患者命名临床疾病是由乔纳森·哈钦森爵士 (Sir Jonathan Hutchinson) 提出的,现在在血清学研究中已为人们所熟悉;它的优点是这样的名字没有任何假设的含义。Giangrande (2003)提供了有关患者 Stephen Christmas (1947-1993) 的历史信息,Taylor 等人报告了其 F9 基因突变 ( 300746.0109 )。(1992)和他的医生。
血友病 B(M)
一部分 B 型血友病患者在接触牛(或牛)脑组织时凝血酶原时间延长,牛(或牛)脑组织是凝血活酶或组织因子的来源(F3;134390);这些 CRM+ 患者被归类为血友病 B(M)(Lefkowitz 等,1993)。
一些工作人员(例如,Nour-Eldin 和 Wilkinson,1959 )观察到因子 IX 缺乏与因子 VII (F7; 613878 ) 缺乏的组合。然而,遗传始终是 X 连锁的,即使 F7 位于 13 号染色体上。Verstraete 等人(1962)报道了 4 个家庭,其中所有受影响的男性都患有圣诞病和 VII 因子缺乏症。作者认为,因子 VII 缺乏是一种一致的继发现象;因此,不需要针对组合缺陷进行单独的突变。
Hougie 和 Twomey (1967)定义了 B 型血友病的一种变体,它与通常形式的不同之处在于存在延长的 PT。他们提供的证据表明,这些患者体内存在结构异常且失活的 IX 因子,该因子 IX 是 VII 因子与牛脑之间正常反应的抑制剂。他们以家族姓氏的首字母命名这种变异血友病 B(M)。
丹森等人(1968)在 27 名圣诞病患者的样本中鉴定出 3 份血友病 B(M) 血样。在一系列凝血测定中,Denson 等人(1968)证明 PT 的延长涉及抑制牛脑组织因子、因子 VII 和因子 X 之间的反应。注意到这种明显的异常仅在因子 IX 缺乏的患者中观察到,作者推测“ '抑制剂'可以是与因子IX相似或相同的异常蛋白质。随后的研究表明,这种抑制剂是因子 IX 的异常形式,其功能上无活性,但在抗原性上与正常因子 IX 无法区分。
莱夫科维茨等人(1993)指出血友病 B(M) 研究中的牛脑组织是凝血活酶或组织因子的来源 (F3; 134390 );据报道,用兔脑或人脑的凝血活酶测定的 PT 时间不会延长。然而,在 IX 因子 Hilo ( 300746.0031 ) 的各种研究中,Lefkowitz 等人(1993)发现无论组织因子来源如何,正常 F9 或 Hilo F9 都会延长 PT,但当使用兔或人脑时,延长需要高浓度的因子 IX。对于牛凝血活酶,因子 IX Hilo 在延长 PT 方面明显优于正常因子 IX。此外,延长时间取决于测定中使用的因子IX和X的量。
莱顿B型血友病
维尔特坎普等人(1970)在荷兰的一个家庭中描述了 B 型血友病的一种变体,称为 B 型血友病 Leyden。该疾病的特点是随着患者年龄的增长,出血素质消失。在受影响的个体中,青春期前血浆因子 IX 水平低于正常值的 1%,但青春期后因子 IX 活性和抗原水平以 1:1 的比例稳定上升,最高可达 50% 至 60%。
布里特等人(1982)描述了一种类似的 B 型血友病,它在生命早期表现得很严重,但在青春期后得到缓解,到 80 岁时,因子 IX 水平从正常值的 1% 以下增加到正常值的 50% 左右。三个家系中有 27 名患有这种疾病的男性,可以追溯到荷兰东部的一个小村庄。
在 2 个患有 B 型血友病的荷兰家系的受影响成员中,Leyden、Reitsma 等人(1988)发现B型血友病Leyden患者的F9基因启动子区域存在突变( 300746.0001 )。研究结果表明,点突变可能导致基因表达从组成型转变为类固醇激素依赖性基因表达。这些家庭可能有亲戚关系。
曼达拉基等人(1986)报道了一个患有B型血友病的希腊家族,有5代人,最后一代的3名患者的IX因子水平极低,而老一代患者的IX因子水平则高得多。1 名患者的 IX 因子水平在 13 至 14 岁之间出现升高。此外,与年轻患者相比,家庭中老年患者的症状要轻得多。该表型与 Veltkamp 等人描述的 B Leyden 血友病相似。(1970)。
表现女性
拉斯卡里等人(1969)描述了一名患有 B 型血友病的男性的女儿,她的核型为 XX,因子 IX 水平为 5%,并且患有关节积血。母亲的 IX 因子水平为 100%。该女孩被认为是一个不幸被电离的杂合子。
斯皮内利等人(1976)观察到 B 型血友病女性的 1 条 X 染色体短臂缺失。家族调查呈阴性。哈希米等人。(1978)报道了一名患有圣诞病的女孩。她的父亲受到影响,而且她的父母是表兄弟姐妹,这表明该缺陷可能是纯合的。他们提到了一个类似的看似合理的纯合性例子。
瓦德柳斯等人(1993)报道了一位患有 B 型血友病的女性,其 IX 因子活性约为 1%。她的父亲患有严重的B型血友病。未检测到染色体异常,DNA分析也未显示F9基因中TaqI切割位点的缺失或突变。DXS255位点甲基化模式分析表明,该女孩B型血友病的表达是由非随机X失活引起的。
维安娜-摩根特等人(1986)在一名没有受影响亲属的 B 型血友病女孩中观察到了新的 t(X;1)(q27;q23)。在对该案的完整描述中,Krepischi-Santos 等人(2001)指出易位的 X 优先活跃,DXS255 基因座的甲基化分析证实了 X 失活的倾斜,其中父系等位基因是活跃的。分子分析显示至少部分 F9 基因被删除。
尼森等人(1986)描述了一位核型为 46,X,del(X)q27 的女孩患有 B 型血友病。他们发现,所有细胞中缺失的 X 染色体都失活了。母亲的同卵双胞胎姐妹有一个患有严重B型血友病的儿子。先证者也缺乏父亲的VIII因子基因,表明缺失发生在父亲的X染色体上,并且包含了VIII因子基因座。然而,母本和父本因子 IX 基因座均存在。Nisen 等人应用的解释(1986) 的观点是,所有细胞中缺失的父系 X 染色体的失活为先证者从其母亲遗传的血友病 B 基因的表达提供了机会。
Costa 等人通过对 2 名具有不同表型且无出血素质家族史的 B 型血友病姐妹的完整因子 IX 基因进行测序,发现了这一点(2000)在 1 个姐妹中发现内含子 3 ( 300746.0107 )中常见的 5-prime 剪接位点突变 ( 300746.0107 ) 和额外的错义突变 (I344T; 300746.0108 )。后者中功能失调的抗原的存在强烈表明这些突变是反式的。无症状父母的白细胞 DNA 中未发现这两种突变,但母亲是共享剪接位点突变的体细胞嵌合体。对颊和尿上皮细胞的研究证实了母亲体内剪接位点突变的体细胞嵌合现象。据推测,错义突变是由父亲配子中的新生突变引起的。复合杂合子先证者是一名 14 岁女孩,患有中度 B 型血友病,表现为血肿、关节积血和鼻衄。一位姐妹只患有罕见的血肿。
在荷兰的一项基于人口的调查中,Plug 等人(2006)发现,血友病 A 和 B 的女性携带者比非携带者女性出血更频繁,尤其是在拔牙或扁桃体切除术等医疗手术后。凝血因子水平降低与轻度血友病表型相关。凝血水平的变化归因于电离。
▼ 其他特点
大约 10% 的印度严重血友病患者会发生慢性滑膜炎。戈什等人(2003)报道了血友病患者慢性滑膜炎的发展与 HLA-B27 等位基因之间的关联 ( 142830.0001 )。他们研究了 473 名患者,其中 424 名患有 A 型血友病,49 名患有 B 型血友病。33 名患有这两种疾病的患者中,有 21 名 (64%) 患有 HLA-B27,而 440 名患有严重血友病但不伴有滑膜炎的患者中,有 23 名 (5%) 患有 HLA-B27(比值比) 31.6)。有 3 对患有血友病的同胞,其中只有 1 名同胞患有滑膜炎;所有受影响的同胞都有 HLA-B27 等位基因,而未受影响的同胞则没有。慢性滑膜炎表现为关节肿胀、发热、发红,并且对浓缩因子治疗没有反应。戈什等人(2003)提出HLA-B27患者在关节出血后可能无法轻易下调炎症介质,导致慢性滑膜炎。
▼ 传承
B 型血友病通常作为 X 连锁隐性遗传疾病遗传。卡特勒等人(2004)描述了一个家庭,其中先证者外祖父的嵌合现象使血友病 B 的 X 连锁遗传的常见模式变得复杂。先证者是一名患有严重的IX因子缺乏症的男婴,最初被认为是散发病例。对其他家庭成员的检测表明,他的母亲是携带者,而他无症状的外祖父则患有非常轻微的因子 IX 缺乏症。致病突变被确定为 F9 基因 ( 300746.0110 ) 中的 2 bp 缺失(密码子 134-135 内的 AG )。
▼ 临床管理
获得性抑制剂
因子 IX 缺乏症的治疗方法是通过输入健康个体的血浆来替代缺失的凝血因子。然而,一部分患者会产生针对正常因子 IX 的 IgG 抗体,这使治疗变得复杂。乔治等人(1971)报道了一个家庭,其中 4 名患有圣诞病的成员中有 3 人在输血后产生了因子 IX 的抑制剂。该抑制剂是针对活化形式的因子 IX (IXa) 的 IgG 抗体。在没有抑制剂的情况下,受影响的家庭成员中没有免疫学可检测到的因子 IX 样物质。这些发现与之前的假设一致,即凝血因子 IX 的抑制剂仅在缺乏凝血因子 IX 抗原的圣诞病患者中产生。该家族的第四位成员没有 IX 因子抗原,曾多次输血,但未能产生针对 IX 因子的抗体。乔治等人(1971)指出,与因子 VIII 相比,因子 IX 的抑制剂很少出现,这表明可能存在产生抑制剂的倾向。
贾内利等人(1983)指出,用正常血浆治疗凝血因子 IX 缺乏症患者,约 1% 的所有病例和约 2.5% 的重症病例产生了特异性抗 F9 抗体。作者推测,这可能是由于血浆接受者体内完全缺乏“自身”因子 IX,因此免疫系统将输注的正常因子 IX 视为外来物质。事实上,4 名患有因子 IX 缺乏症和 F9 抗体的患者被发现 F9 基因存在严重缺失,导致该蛋白质完全缺失。
Hassan 等人在一名患有严重 F9 缺陷的患者中产生了高滴度抗体(1985)观察到 F9 位点有约 33 kb 的缺失。
Matthews 等人通过对 9 名携带血友病 B 和 F9 抗体的患者(包括 2 名兄弟)进行 Southern 印迹分析(1987)发现 2 的 F9 基因完全缺失。研究显示,兄弟俩的基因可能存在相同的复杂重排,涉及两个单独的缺失。另外五名患者的 F9 基因结构完整。马修斯等人(1987)得出的结论是,虽然 F9 基因中的大结构缺陷会使患者容易产生抗体,但这种现象也可能与该基因的其他缺陷有关。
格林等人(1988)在一个男孩和他的叔叔身上发现了 F9 基因的部分缺失,他们都患有 B 型血友病和 IX 因子抑制剂。男孩的母亲是携带者。这种被称为“London-1”的缺失很可能是由非同源重组引起的。
瓦德柳斯等人(1988)发现 1 个家庭中 3 名受影响的男性的 F9 基因完全缺失,这些男性没有针对天然因子 IX 的抗体。其中两名患者是表兄弟,遗传了相同的母体 HLA 单倍型,这表明位于 MHC 基因座的免疫基因可能对于针对 IX 因子的抗体的产生很重要。
Ljung 等人(2001)发现 48 名严重 B 型血友病患者中有 11 名 (23%) 产生了抑制物,并且全部都有缺失或无义突变。因此,37 名因缺失/无义突变而患有严重 B 型血友病的患者中,有 11 名(30%)产生了抑制剂,而 11 名错义突变患者则没有产生抑制剂。
▼ 诊断
Peake 等人在一名患有严重 F9 缺乏症的患者中开发了一种抑制剂(1984)使用 4 个基因组基因探针检测到 F9 基因中的缺失。使用这种方法对 8 名女性亲属进行的类似研究确定了 2 名女性亲属为携带者。Gianneli 等人使用了 F9 基因中含有 TaqI 多态性的基因组探针(1984)成功地在 3 个受影响的家庭中鉴定出了圣诞病的携带者。
在真核 DNA 中,高比例的 CpG 二核苷酸在胞嘧啶残基处被甲基化,生成 5-甲基胞嘧啶。限制性内切酶 HhaI 不会在甲基化 CpG 位点处裂解,但 PCR 可以克服这一限制。温希普等人(1989)使用 PCR 检测到位于 F9 基因 8 kb 3-prime 处的多态性 HhaI 位点,并估计几乎一半的女性受试者在该位点上预计是杂合的。与单独使用限制性内切酶相比,使用 PCR 检测该标记预计会增加可诊断出 B 型血友病携带者的比例,这可能会受到甲基化状态的影响。
科贝尔等人(1990)将基于 RFLP 的 X 连锁疾病携带者检测与涉及基因组扩增和转录测序 (GAWTS) 的直接方法进行了比较。他们指出,RFLP 方法“存在多种程度的不确定性”。他们发现,通过直接检测可以诊断出 22 名高危女性,而通过标准 RFLP 分析只能诊断出 11 名女性。
贾内利等人(1992)使用血友病 B 作为具有显着突变异质性的遗传疾病模型,制定了遗传咨询的总体策略。他们首先建立了一个国家数据库,可用于基于DNA异常的诊断和遗传咨询。在英国,仅有 1,000 多名 B 型血友病患者,这些患者可能来自 500 至 600 个家庭。他们对一组不相关的患者进行了突变特征分析,在瑞典和英国系列检查的 170 名患者中,只有 1 名患者未能发现基因关键区域的突变。因此,所使用的筛选程序能够检测所有类型的突变。通过表型/基因型相关性,作者生成了有关每种突变的预后价值信息。
产前诊断
Poon 等人 对 5 个亲属进行了详细研究(1987)能够确定所有 11 名处于危险中的女性是否患有 B 型血友病;可以为已确定的 6 名携带者的后代提供产前诊断。
格林等人。Montandon 等人(1991)提出了一种策略,通过识别给定人群中的所有 B 型血友病突变来促进携带者和产前诊断,以便在进行扩增错配检测 (AMD) 时只需要关注分子的相关部分,如 Montandon等人开发的。(1989)。
▼ 测绘
20 世纪 60 年代初期的连锁研究表明,血友病 A 和 B 基因座不是等位基因;在 Xq28 上发现血友病 A 与色盲 (CBD; 303800 )密切相关,而血友病 B 显然与色盲无关。在狗身上,Brinkhous 等人(1973)表明血友病 A 和 B 的基因座可能相距 50 个图谱单位或更多。在人类中,这两个基因座之间的遗传距离估计也约为 50 个图谱单位。
通过原位杂交,Purrello 等人(1985)表明血友病 A 和血友病 B 的基因座位于脆弱 X 位点 ( 300624 ) 的侧翼。作者认为,这一发现,再加上 B 型血友病与 G6PD ( 305900 ) 簇的至少 2 个位点自由重组的知识,支持了 Siniscalco 假设,即脆弱 X 位点所在的染色体片段通常是高频率区域。减数分裂重组(Szabo 等人,1984)。
▼ 分子遗传学
Chen 等人使用基因组 DNA 探针(1985)在一个严重 B 型血友病家族的 7 名受影响成员中发现了 F9 基因的部分基因内缺失。
Taylor 等人在患有严重 IX 因子缺乏且未检测到 IX 因子蛋白的家庭受影响成员中(1988)鉴定出 F9 基因的完全缺失,该基因延伸了至少 80 kb 的 3-prime。尽管基因完全缺失,但先证者没有针对 IX 因子的抗体。
马修斯等人(1988)讨论了Peake 等人最初报道的家庭(1984)具有最小大小 114 kb 的 X 染色体缺失,其中包括整个 F9 基因。通过分离更多的 3 引物侧翼探针,他们将缺失的 3 引物断点定位到距 F9 基因起点 145 kb 3 引物的位置。在断点处检测到的异常连接片段用于检测携带者。
Siguret 等人在一名患有严重 B 型血友病的患者中(1988)发现 F9 基因外显子 8 的 5-prime 末端丢失了 Taq1 限制性位点。作者使用寡核苷酸探针和 PCR 扩增的 DNA 对受影响区域进行测序,发现了蛋白质催化结构域中的 C 到 T 变化,从而导致过早终止。这种变化是由 CpG 突变引起的。
Bottema 等人通过使用 PCR 随后进行测序(1989)在所研究的所有14名B型血友病患者中鉴定出F9基因的突变(参见例如300746.0051 )。然后通过对适当区域进行测序或通过检测改变的限制性位点来对有风险的女性亲属进行杂合性分析。
格林等人。Sommer 等(1991)提供了导致 B 型血友病的点突变列表(1992)估计错义突变仅导致 59% 的中度和重度 B 型血友病,并且这些突变几乎总是 (95%) 具有独立起源(即新生突变)。相比之下,几乎所有(97%)患有轻度疾病的家族都发现了错义突变,其中只有少数(41%)是独立起源的。
贾内利等人(1993)报告了 806 名 B 型血友病患者的数据库中的发现,这些患者的 IX 因子缺陷已在分子水平上被识别。总共描述了 379 个独立突变。该列表包括 234 个不同的氨基酸取代。有 13 个启动子突变、18 个供体剪接位点突变、15 个受体剪接位点突变和 4 个产生隐性剪接位点的突变。在对 290 个 B 型血友病家族(203 个独立突变)的 DNA 分析中,Ketterling 等人(1994)发现了 12 个长度超过 20 bp 的缺失。其中 11 个长度超过 2 kb,其中一个长度为 1.1 kb。
贾内利等人(1996)描述了他们的血友病 B 数据库的第六版,其中包含点突变和短(小于 30 bp)添加和删除。1,380 名患者条目按照其突变的核苷酸编号进行排序。给出了已发表的突变的参考文献,并指出了生成数据的实验室。贾内利等人(1997)描述了他们的数据库的第七版;1,535 名患者条目按照其突变的核苷酸编号进行排序。已知后,将提供有关 IX 因子活性、循环中的 IX 因子抗原、抑制剂的存在和突变起源的详细信息。
Ljung 等人(2001)对瑞典所有 77 个已知的 B 型血友病家庭进行了一系列调查。38 人患有严重疾病,10 人患有中度疾病,29 人患有轻度疾病。总共发现了 51 种不同的突变。其中 10 种突变,全部是 C 到 T 或 G 到 A 的转变,在另外 1 到 6 个家族中重复出现。Ljung 等人使用 F9 基因中 7 个多态性的单倍型分析(2001)发现这 77 个家族携带 65 个独特的、独立的突变。在48个患有重度或中度血友病的家庭中,有23个(48%)有散发病例,而整个系列中有31个家庭有78个(40%)。这 23 例散发病例中有 5 例携带新发突变;23 名母亲中有 11 名被证明是携带者;其余7个家庭,无法确定承运人。
罗加耶夫等人(2009)发现 F9 基因中的剪接位点突变 ( 300746.0113 ) 是“皇家疾病”的致病突变,这种血友病从维多利亚女王遗传到欧洲皇室,并遗传到她的孙女俄罗斯皇后亚历山德拉和她的儿子,阿列克谢王储。
突变率
Barrai 等人 对 1,485 个患有 A 型血友病或 B 型血友病的家庭进行了分析(1985)估计散发病例的比例分别为0.166和0.078。B型血友病病例母亲出生时外祖父的年龄高于相应对照者。
Montandon 等人在马尔默血友病中心的 B 型血友病家庭人口中(1992)估计总体突变率为 4.1 x 10(-6),男性与女性特异性突变率之比为 11。13 个孤立病例中的 3 个有新突变,而另外 10 个病例的母亲携带新突变。新的突变。
克林等人(1992)发现瑞典马尔默的 45 名 B 型血友病患者中有 24 名没有受影响的家庭成员。13 个家庭中有 1 名可供研究的患者,其中 3 个家庭存在新发突变,而其余 10 个家庭的缺陷则遗传自携带者母亲。所有 10 名携带者母亲均患有新发突变,因为他们的父亲表型正常,祖母则为新发突变。是非携带者。在 RFLP 模式提供信息的 10 个病例中,所有 6 个病例的突变都是父系起源,新携带者女性出生时父亲的平均年龄为 41.5 岁。这些数据支持父亲年龄效应以及关于因子 IX 突变的男性比女性更高的突变率。
Ketterling 等人在 43 个 B 型血友病家庭中(1993)发现 25 只在雌性种系中存在突变,18 种在雄性种系中存在突变。女性中种系起源的过多并不意味着每个碱基对的整体突变率过高,因为当分析母亲和外祖父母时,女性中 X 染色体的过量(4:1)使数据偏向于女性起源。贝叶斯分析纠正了这种偏差,并表明 25:18 的比例实际上代表了男性突变的优势。据估计,二核苷酸 CpG 的转变占 F9 基因突变的 36%(Koeberl 等,1990),显示出最显着的男性突变优势,比例为 11:1。这一发现与先前的数据相当,表明雌性种系中 CpG 二核苷酸的甲基化减少或不存在(Driscoll 和 Migeon,1990)。这种效应,而不是雄性生殖细胞复制数量的增加,可能是雄性过剩的原因。
在对 127 名白人和 44 名非白人患者中导致血友病 B 的独立突变模式进行的研究中,Gostout 等人(1993)没有发现任何差异,这表明要么是内源性过程占主导地位,要么是常见的诱变剂暴露,而不是与非高加索人身份或非西方生活方式特别相关的诱变剂暴露。
格林等人(1999)在英国进行了一项基于人群的血友病 B 突变研究,目的是构建一个国家机密的突变和谱系数据库,用于基于突变检测提供携带者和产前诊断。这允许直接估计血友病 B 的总体突变率、男性突变率和女性突变率。每代每个配子获得的值和 95% 置信区间为 7.73 (6.29-9.12) x 10(-6) 。突变率;男性突变率18.8 (14.5-22.9) x 10(-6);女性突变率为 2.18 (1.44-3.16) x 10(-6)。男性与女性突变率之比为8.64(95% CI,5.46-14.5)。尝试在合适的家庭中检测血友病 B 突变性腺嵌合的证据,但在 47 个可用机会中没有检测到任何卵巢嵌合的实例。这表明非携带者母亲通过将突变遗传给第二个孩子而表现为性腺镶嵌的风险应小于 0.062。
贾内利等人(1999)还利用他们对 B 型血友病总体突变率的直接估计以及英国人口中存在的突变信息以及血友病中逐年报告的突变信息,估计了每代特定类型突变的每个碱基的发生率。 B世界数据库。这些比率如下:CpG 位点的转换,9.7 x 10(-8);其他跃迁,7.3 x 10(-9);CpG 位点的颠换,5.4 x 10(-9);其他颠换,6.9 x 10(-9);以及导致移码的小删除/插入,3.2 x 10(-10)。
凯特林等人(1999)通过对 59 个家庭的贝叶斯分析估计了 F9 基因突变的男性与女性比率。总体比率估计为3.75。它随突变类型的不同而变化,从 CpG 和 A:T 转换到非 CpG 二核苷酸 G:C 转换的分别为 6.65 和 6.10,到微删除/微插入和大删除(超过 1 kb)的 0.57 和 0.42 , 分别。非 CpG 转换的 2 个子集的值不同(A:T 到 G:C 为 6.10,G:C 到 A:T 为 0.80)。在 45 个“原始个体”中,有 11% 检测到体细胞嵌合体,这些个体的致病突变通过白细胞 DNA 基因组测序直接可视化(估计灵敏度约为 20 人中的 1 人)。5 个确定的体细胞嵌合体中有 4 个在非 CpG 二核苷酸处具有 G:C 到 A:T 的转变,暗示这种突变亚型可能通常发生在胚胎发生的早期。对 41 个美国白人家庭的受孕年龄进行了分析,其中原籍父母的年龄和第一个携带者/血友病患者的受孕年份是可用的。没有证据表明父亲年龄有影响;然而,观察到高龄母亲的影响(P = 0.03),并且在倒位中尤为突出。这表明,母亲年龄的增加会导致遗传突变率升高,而与父亲高龄相关的有丝分裂复制数量的增加对遗传突变率的影响很小(如果有的话)。
刘等人。(2000)发现来自中国大陆的 66 名 B 型血友病患者的种系突变模式与美国白种人、黑人和墨西哥西班牙裔人的种系突变模式相似。普遍存在的诱变剂的存在或多种诱变剂可能产生相同突变模式的可能性被认为是不可能的;这些发现与内源性过程在种系突变中占主导地位的推论相一致。
Ljung 等人(2001)发现雄性与雌性突变率之比为 5:3,每代每个配子的总体突变率为 5.4 x 10(-6)。
▼ 基因治疗
杰拉德等人(1993)通过有缺陷的逆转录病毒载体将重组人F9 cDNA引入培养的原代人角质形成细胞中。在组织培养中,发现转导的角质形成细胞分泌生物活性因子 IX。将这些细胞移植到裸鼠体内后1周,在血流中检测到少量的人因子IX。
凯等人(2000)发起了一项在患有严重 B 型血友病的成人中肌肉注射表达人因子 IX 的 AAV 载体的临床研究。该研究采用剂量递增设计。对前 3 名患者的安全性以及基因转移和表达的评估显示,没有证据表明存在载体序列的种系遗传或针对因子 IX 的抑制性抗体的形成。Kay 等人通过肌肉活检的 PCR 和 Southern blot 分析(2000)发现载体序列存在于肌肉中,并通过免疫组织化学证明了因子 IX 的表达。他们观察到临床终点的适度变化,包括因子 IX 的循环水平和因子 IX 蛋白输注的频率。低剂量载体基因表达的证据表明,基于动物数据的剂量计算可能高估了在人类中达到治疗水平所需的载体量,并且该方法提供了将严重的 B 型血友病转化为较温和形式的可能性。这种病。
曼诺等人(2003)研究了血友病 B 患者肌肉注射表达因子 IX 的重组 AAV (rAAV) 载体的安全性。载体给药后 2 至 10 个月进行的注射部位肌肉活检证实了基因转移,如 Southern 印迹和转基因表达所证实通过免疫组织化学染色证明。然而,所有病例中因子 IX 的循环水平均低于 2%,大多数病例低于 1%。曼诺等人(2003)得出的结论是,结果证明了以与小鼠和血友病狗相似的方式在人类中肌肉注射rAAV的安全性(Herzog等人( 1997,1999 ) )。
纳斯瓦尼等人(2011)在 6 名严重血友病 B 患者的外周静脉中注射了单剂血清型 8 假型、自补性腺病毒相关病毒 (AAV) 载体,该载体表达密码子优化的人因子 IX 转基因(因子 IX 活性低于正常值的 1%)。研究参与者被纳入 3 个队列中的 1 个,每组 2 名参与者,并接受高、中或低剂量的载体。给予 Vector 时不进行免疫抑制治疗,并对参与者进行 6 至 16 个月的随访。在所有参与者中均观察到 AAV 介导的因子 IX 表达为正常水平的 2% 至 11%。6 例中的 4 例停止了预防治疗,并且没有出现自发性出血;在另外 2 例中,预防性注射的间隔时间增加了。在接受高剂量载体的 2 名参与者中,1 名出现短暂、无症状的血清转氨酶水平升高,这与外周血中检测到 AAV8 衣壳特异性 T 细胞有关;另一种的肝酶水平略有升高,但其原因尚不清楚。这 2 名参与者均接受了短期糖皮质激素治疗,转氨酶水平迅速恢复正常,并将 IX 因子水平维持在正常值的 3% 至 11% 范围内。
乔治等人( 2017)以 5 x 10( 11 ) 10 名 B 型血友病患者中每公斤体重的载体基因组,这些患者的 IX 因子凝血活性为正常值的 2% 或更低。天然存在的功能获得性因子 IX-R338L 的比活性是非突变因子 IX 的 8 至 12 倍。载体输注期间或之后没有发生严重不良事件。所有参与者均维持载体衍生的因子 IX 凝血活性,平均 (+/- SD) 稳态因子 IX 凝血活性为 33.7 +/- 18.5%(范围,14-81)。对所有参与者进行 492 周的累积随访(个体参与者范围为 28-78 周),与载体给药前相比,年化出血率显着降低(平均率,每年 11.1 次事件(范围为 0-48))给药后每年发生 0.4 次事件(范围,0-4);p = 0.02),媒介给药前因子使用(平均剂量,2908 IU/kg(范围,0-8090)与 49.3 IU/kg(范围,0 -376) 给药后;p = 0.004)。注射载体后,10 名参与者中有 8 名没有使用因子,10 名参与者中有 9 名没有出血。2 名参与者出现肝酶水平无症状升高,并通过短期泼尼松治疗得到缓解。乔治等人(2017)得出的结论是,转基因因子 IX 凝血活性能够终止基线预防,并几乎消除出血和因子使用。
管道等人(2023)报告了一项开放标签 3 期研究的结果,在 IX 因子预防 6 个月导入后,一次输注表达 Padua IX 因子变体的 AAV5 载体(etranacogen dezaparvovec,2 x每公斤体重 10(13) 个基因组拷贝)对 54 名 19 至 75 岁(平均年龄 41.5 岁)患有 B 型血友病且 IX 因子活性低于正常值 2% 的男性进行研究,无论预先存在的 AAV5 中和抗体如何。年化出血率从导入期的 4.19 (95% CI, 3.22-5.45) 降至治疗后第 7 个月至 18 个月的 1.51 (95% CI, 0.81-2.82),比率为 0.36,显示出优越性基因治疗与因子 IX 预防的比较。治疗后 6 个月时,因子 IX 活性较基线平均增加 36.2 个百分点(95% CI,31.4 至 41.0),18 个月时增加 34.3 个百分点(95% CI,29.5 至 39.1)。每个参与者每年浓缩因子 IX 的使用量平均减少 248,825 IU(所有比较的 p 均小于 0.001)。在治疗前 AAV5 中和抗体滴度低于 700 的参与者中观察到了益处和安全性。没有发生与治疗相关的严重不良事件。
▼ 群体遗传学
贾内利等人(1983)指出,英国已知有 798 例圣诞病病例,相当于每 30,000 名男性中就有 1 例患有圣诞病。
康纳等人(1985)通过总体查明,在苏格兰西部发现了 28 个患有 B 型血友病的家庭(患病率 = 1/26,870 男性)。在 26 名活着的专性携带者中,42% 是因子 IX 基因组探针识别的 TaqI 多态性杂合子。RFLP 与苏格兰西部的 B 型血友病之间存在明显的连锁不平衡。这一令人惊讶的发现表明其中一些家庭可能有关联。
苏西等人(1998)研究了美国 6 个州的血友病 A 和血友病 B 的频率:科罗拉多州、佐治亚州、路易斯安那州、马萨诸塞州、纽约州和俄克拉荷马州。1994 年,所有 6 个州的年龄调整血友病患病率为每 100,000 名男性 13.4 例(A 型血友病 10.5 例,B 型血友病 2.9 例)。按种族/民族划分,患病率为每 10 万白人 13.2 例,非裔美国人中为 11.0%,西班牙裔男性中为 11.5%。将 6 个监测州的特定年龄患病率应用到美国人口中,估计全国人口中有 13,320 例血友病 A 病例和 3,640 例血友病 B 病例。 1982 年至 1991 年 10 年间,血友病平均发病率在 6 个监测州中,A 和 B 估计为 5,032 名活产男婴中的 1 人。
▼ 动物模型
昆杜等人(1998)通过靶向破坏小鼠 f9 基因,建立了 B 型血友病转基因小鼠模型。与正常和携带者雌性同窝小鼠相比,半合子雄性小鼠的尾部出血时间明显延长。19只受影响的雄性小鼠中有7只因剪尾后失血过多而死亡,2只受影响的小鼠因脐带出血而死亡。10 只受影响的小鼠存活至 4 个月大。除了因子 IX 缺陷外,通过组织学检查,携带者雌性和半合子雄性小鼠没有肝脏病理,具有生育能力,并以预期的孟德尔频率遗传突变。
顾等人(1999)在两种不同的犬种中发现了因子 IX 缺乏症。在 1 个品种中,该疾病与大缺失突变有关,该突变跨越 F9 基因的整个 5 引物区域,延伸至外显子 6。在第二个品种中,大约 5 kb 的插入破坏了外显子 8。该插入与供体位点 5-prime 和受体位点 3-prime 之间的选择性剪接至正常外显子 8 剪接点,并引入新的终止密码子。
布鲁克斯等人(2003)发现德国硬毛指示犬大谱系中的轻度 B 型血友病是由因子 IX 基因中的第 1 系插入引起的。该插入片段可以追溯到至少 5 代,并与 B 型血友病表型分离。
Kurachi等人在具有B型血友病Leyden表型(-20T-A;300746.0001)的转基因小鼠中通常表现出青春期后疾病的改善(2009)发现,在5-prime非翻译区中,具有或不具有年龄相关稳定元件(ASE)的不同F9小基因的表达会导致不同的病程。缺乏 ASE 的小鼠未能表现出 Leyden 表型,在青春期仅出现短暂的 F9 表达,而具有 ASE 的小鼠则表现出正常且持续的青春期 F9 恢复。这些变化与性别无关,表明睾酮和雄激素无关。进一步的研究表明,转录因子 Ets1 ( 164720 ) 是特异性 ASE 结合蛋白,在男性和女性中,F9 的表达因垂体切除术而被消除,但通过生长激素 (GH; 139250 ) 的施用而恢复。这些结果为青春期相关的 Leyden 表型提供了分子机制。库拉奇等人(2009)还产生了表达 Brandenberg F9 突变 (-26G-C; 300746.0097 ) 的转基因小鼠,其表现出严重的表型,在青春期后没有改善。
基因治疗的动物研究
巴斯比等人(1985)用含有人类因子 IX 基因的质粒和含有选择标记的质粒转染幼仓鼠肾 (BHK) 细胞。这些细胞分泌的物质被这些作者认为是真正的因子 IX。阿门塔诺等人(1990)使用重组逆转录病毒因子将人类因子 IX 基因转移到 3 周龄新西兰白兔的肝细胞中。受感染的细胞产生的人类因子 IX 与正常人血浆中产生的酶没有区别。
秋等人(1987)引入了全长人类因子 IX cDNA,包含所有天然 mRNA 序列以及一些与金属硫蛋白启动子组合的侧翼内含子序列。将该 DNA 克隆显微注射到受精鼠卵的原核中。转基因小鼠表达高水平的 mRNA、γ-羧化和糖基化蛋白质以及生物凝血活性,与正常人血浆因子 IX 没有区别。
阿门塔诺等人(1990)使用重组逆转录病毒因子将因子 IX 基因转移到 3 周龄新西兰白兔的肝细胞中。受感染的细胞产生的人类因子 IX 与正常人血浆中产生的酶没有区别。
阿克塞尔罗德等人(1990)证明来自血友病狗的原代皮肤成纤维细胞被含有犬因子IX cDNA的重组逆转录病毒转导,将高水平的具有生物活性的犬因子IX分泌到培养基中。
姚等人(1991)用含有人因子 IX cDNA 的莫洛尼鼠白血病病毒衍生逆转录病毒载体感染大鼠毛细血管内皮细胞 (CEC)。他们发现,形成了由构建体预测的 4.4 kb 的单个 RNA 转录物,以及与纯化的血浆因子 IX 相同的 68 kD 的重组因子 IX。产生的重组因子 IX 显示出完全的凝血活性,这表明 CEC 具有有效的翻译后修饰机制,包括对其生物活性至关重要的 γ-羧化作用。除了内皮的其他特性外,这些结果表明 CEC 可以作为一种有效的药物递送载体,产生用于血友病 B 的体细胞基因治疗的 IX 因子。
凯等人(1993)开发了一种体内肝基因转移方法,将重组逆转录病毒载体直接输注到门静脉血管系统中,并表明该方法导致外源基因的持续表达。当将犬因子 IX cDNA 直接转导到体内受影响狗的肝细胞中时,动物持续表达低水平的犬因子 IX 超过 5 个月。凝血因子的持续表达导致接受治疗的动物的全血凝血时间和部分凝血活酶时间减少。
王等人(1997)建立了一个小鼠模型,其中编码因子 IX 的基因被同源重组破坏。无效合子小鼠血浆中缺乏因子IX抗原。与出血性疾病一致,在活化部分凝血活酶时间测定中,野生型、杂合子和纯合子小鼠的IX因子凝血活性分别为92%、53%和低于5%。通过腺病毒载体引入野生型鼠因子IX基因,可以恢复缺陷-/-小鼠中的血浆因子IX活性。因此,这些缺乏IX因子的小鼠为血友病B的基因治疗研究提供了有用的动物模型。缺乏IX因子的小鼠在剪掉一部分尾巴后表现出大面积出血,除非烧灼伤口,否则就会失血过多致死。此外,与正常小鼠相比,它们在创伤后表现出四肢肿胀和广泛的出血性病变。雌性纯合-/-小鼠分娩时没有出现并发症。
施尼克等人(1997)通过核移植产生了携带人类因子IX基因的转基因羊。将新霉素抗性标记基因 (neo) 和设计用于在羊奶中表达编码蛋白的人凝血因子 IX 基因组构建体共转染绵羊原代胎儿成纤维细胞。使用克隆的转染子成纤维细胞或新霉素抗性细胞群作为供体进行核移植至去核卵母细胞。六只转基因羔羊是活产的:由克隆转染细胞产生的 3 只含有因子 IX 和 neo 转基因,而由非克隆群体产生的 3 只仅含有标记基因。
对小鼠和血友病狗的临床前研究表明,将编码凝血因子 IX 的腺相关病毒 (AAV) 载体引入骨骼肌中,可导致因子 IX 持续表达,其水平足以纠正血友病表型(Herzog 等,1997 );赫尔佐格等人,1999)。
扬特等人(2000)描述了转座子技术的成功应用,利用裸DNA将外源基因非同源插入到成年哺乳动物的基因组中。扬特等人(2000)表明,“睡美人”转座酶是合成转座元件的产物,可以有效地将转座子 DNA 插入约 5% 至 6% 的转染小鼠肝细胞的小鼠基因组中。染色体转座导致人凝血因子 IX 的长期表达(超过 5 个月),其水平对于血友病 B 小鼠模型具有治疗作用。
李等人(2011)表明,当直接递送至小鼠肝脏时,锌指核酸酶能够有效诱导双链断裂,并且当与适当设计的基因靶向载体共递送时,它们可以通过同源定向和同源独立刺激基因替换将目标基因插入锌指核酸酶指定的位点。所达到的基因靶向水平足以纠正 B 型血友病小鼠模型中凝血时间延长的问题,并且在诱导肝再生后仍然持续存在。因此,李等人(2011)得出结论,锌指核酸酶驱动的基因校正可以在体内实现,提高了基因组编辑作为治疗遗传病的可行策略的可能性。