克利夫斯特拉综合征 1; KLEFS1
- 染色体 9q34.3 缺失综合征
- 9q- 综合征
- 9q 亚端粒缺失综合征
有证据表明 Kleefstra 综合征 - 1(KLEFS1) 是由 EHMT1 基因(607001) 的杂合突变引起,该基因位于染色体 9q34.3 缺失综合征区域内。
▼ 说明
9q 染色体亚显微亚端粒缺失与可识别的精神发育迟滞综合征相关(Harada 等,2004;Iwakoshi 等,2004;Stewart 等,2004;Neas 等,2005)。9q亚端粒缺失综合征患者的共同特征是严重智力低下、张力减退、短(小)头畸形、癫痫发作、扁脸伴距离过远、鼻翼前倾、鼻孔前倾、下唇外翻、大舌鲤鱼嘴和心脏缺陷。
克利夫斯特拉综合征的遗传异质性
KLEFS2(617768) 是由染色体 7q36 上的 KMT2C 基因(606833) 突变引起的。
▼ 临床特征
克莱夫斯特拉等人(2009)报道了通过常规染色体测试或全基因组阵列分析鉴定出 16 例 9q 缺失的患者,以及另外 6 例具有基因内 EHMT1 突变和正常染色体研究的患者。所有患者均表现出缺失综合征的核心表型,包括智力低下、无语言发育、肌张力减退和特征性面部特征。面部特征包括小头畸形、短头畸形、距过远、一字畸形、中面部发育不全、舌头突出、下唇外翻和下颌前突。出生体重往往比正常体重增加,许多人患有儿童肥胖症。运动功能延迟,但除 1 名患者外,所有患者均能够行走 2 至 3 年。八名患者患有先天性心脏病,包括房间隔缺损或室间隔缺损、法洛四联症、主动脉缩窄、二尖瓣主动脉瓣和肺动脉瓣狭窄。七名患者出现癫痫发作。不太常见和多变的特征包括小阴茎、隐睾、膀胱输尿管反流、气管/支气管软化和胃食管反流。脑成像一般正常,但有些显示脑室扩张、髓鞘形成异常或其他轻微变化。五名成年患者在青春期左右表现出突然的行为变化,但后来又恢复了一些。异常包括冷漠、攻击性时期、精神病、自闭症特征、紧张症、双向情感障碍以及日常功能和认知能力的退化。基因型/表型与缺失大小或缺失与突变之间没有明显的相关性。克莱夫斯特拉等人。
范霍文等人(2011)回顾了 3 名无关女性的临床病史,她们的年龄分别为 43 岁、33 岁和 19 ,患有 Kleefstra 综合征。其中两个在 EHMT1 基因中具有杂合基因内功能丧失突变,第三个具有包含 EHMT1 基因的杂合 9q34.3 微缺失。所有人从童年早期起就出现精神运动发育迟缓,并表现出行为逐渐退化。最年长的患者从 38 岁开始就表现出整体功能下降,需要住院治疗。另外 2 名患者在青春期左右出现行为退化。成年后进行体格检查时,所有人都表现出克莱夫斯特拉综合征的特征性面部特征,以及手臂、腿、手和脚的僵硬弯曲以及运动功能迟缓。异常行为包括冲动、言语不善、重复行为、社交互动受限、冷漠以及对外部刺激反应不佳。所有人都严重残疾。两名老年患者均出现紧张症症状,脑部影像学检查均显示白质异常。所有患者的睡眠-觉醒模式均受到干扰。研究结果与神经退行性或神经退行过程一致。
▼ 遗传
大多数克利夫斯特拉综合征病例是由新生突变引起的。然而,威廉森等人(2011) 报道了 2 个不相关的家庭,其中受影响的儿童从一位轻度受影响的母亲那里继承了间质 9q34.3 缺失,而该母亲因该缺失而存在体细胞镶嵌。两位母亲的特征包括学习困难和轻度面部畸形,如中面部发育不良、睑裂上斜、鼻根凹陷和鼻孔前倾。第一个家族携带 233 kb 的缺失,其中 EHMT1 基因内含子 4 中有一个近端断点,CACNA1B 基因(601012) 中有一个远端断点。第二个家族携带一个 179 至 210 kb 的缺失,在 EHMT1 基因上游有一个近端断点,并消除了 EHMT1 基因的至少 5 个外显子。威廉森等人。
▼ 细胞遗传学
尽管这一可识别实体的表型被认为是一种连续基因缺失综合征,但有证据表明,核心表型是由于编码染色质组蛋白甲基转移酶-1(607001) 的一个基因 EHMT1 的单倍体不足所致。克莱夫斯特拉等人(2006) 对具有平衡易位 t(X;9)(p11.23;q34.3) 的女性的断点进行了表征,发现 9 号染色体断点破坏了内含子 9 中的 EHMT1 基因。患者呈现出 9q 的典型特征亚端粒缺失综合征,包括严重精神发育迟滞、面部畸形、心脏异常、癫痫发作、听力损失和行为问题。
克莱夫斯特拉等人(2009) 通过常规亚端粒染色体测试检查了 16 名发现有 9q 缺失的患者的缺失大小。最初,7 名患者通过 FISH 鉴定,7 名患者通过多重连接依赖性探针扩增(MLPA) 鉴定,2 名患者通过微阵列分析鉴定。缺失断点和大小各异:最常见的缺失,在 6 名患者中发现,范围从 700 kb 到 1.3 Mb。最大的缺失为 3.1 Mb,从 CACNA1B 基因(601012) 延伸到 OLFM1 基因(605366)。最小的缺失为 40 kb,仅包含 EHMT1 基因的外显子 11 至 25。缺失最大的患者患有多种先天性异常,如小阴茎、睾丸未降、膀胱输尿管反流和主动脉缩窄。
▼ 分子遗传学
克莱夫斯特拉等人(2006) 在具有典型 9q-表型(607001.0001-607001.0002) 的患者的 EHMT1 基因中鉴定出 2 个杂合的从头突变,一个无义突变和一个移码突变。在他们报告的 5 名患者中,Kleefstra 等人(2006) 指出,2 名突变患者与 3 名缺失患者一样受到严重影响,而具有典型 9q 缺失的患者受到的影响与文献中描述的患者一样严重。
Kleefstra 等人在 24 名临床表型与 9q 缺失综合征一致且染色体检查正常的患者中,有 6 名患者进行了研究(2009) 鉴定了 EHMT1 基因中的 6 个不同的基因内突变(例如,C1042Y,607001.0003;R260X,607001.0004)。高度保守的残基中有 2 个无义突变、1 个缺失、2 个剪接位点突变和 1 个错义突变。对这 6 名患者和另外 16 名具有较大 9q 缺失的患者进行表型比较,结果显示没有基因型/表型相关性。克莱夫斯特拉等人(2009) 得出结论,EHMT1 的单倍体不足是该疾病表型特征的基础。
亚岑科等人(2009) 描述了 28 名具有 9q34.3 亚端粒缺失的无关患者的基因组重排。描述了四个不同的类别:末端缺失、间质缺失、衍生染色体和复杂重排。每种类型都会导致 EHMT1 基因的单倍体不足和特征表型。7 名(25%) 患者存在从头间质缺失,7 名(25%) 患者存在衍生染色体或复杂重排,14 名(50%) 患者存在真正的末端缺失。在断点处经常观察到散布的重复元素(包括 Alu、LINE、LTR 和 STR)。重复元件可能发挥重要作用,为底物提供特定的 DNA 二级结构,稳定断裂的染色体,或协助 DNA 双链断裂修复或修复由折叠叉产生的单个双链 DNA 末端。断点连接的序列分析表明,亚端粒缺失可以通过同源和非同源重组机制、端粒捕获事件、从头端粒合成或多步断裂-融合-桥循环来稳定。
遗传异质性
Kleefstra 等人在 9 名 EHMT1 突变阴性患者中,有 4 名具有 Kleefstra 综合征的核心表型特征,但具有表型异质性,称为 Kleefstra 综合征谱(KSS)(2012) 鉴定了编码表观遗传调节因子的 4 个基因的从头突变:MBD5(611472)、MLL3(606833)、SMARCB1(601607) 和 NR1I3(603881)。这些患者共有的表型特征包括智力障碍和儿童期肌张力低下(所有患者均存在),以及行为问题、一字性和中面部发育不全(大多数患者)。否则,表型变化很大。使用果蝇,Kleefstra 等人(2012)证明MBD5、MLL3和NR1I3与EHMT1合作;SMARCB1 已知可直接与 MLL3 相互作用。