前脑无裂畸形 2

有证据表明,全前脑2(HPE2)是由2p21染色体上含同位序列的SIX3基因(603714)中的杂合突变引起的。

有关表型信息和全脑性先天性遗传异质性的一般讨论,请参阅HPE1(236100)。

Phenotype-Gene Relationships

Location Phenotype Phenotype
MIM number
Inheritance Phenotype
mapping key
Gene/Locus Gene/Locus
MIM number
2p21 Holoprosencephaly 2 157170 AD 3 SIX3 603714

▼ 临床特征
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马丁等(1977年)描述了一个家族,其中7人患有唇裂和前c裂,视力减退,小头畸形,智力低下,脊柱侧弯和慢性便秘。这种疾病与家族性全脑性前科相似。4名受影响的男性中有3名存活超过20岁。所有3名受影响的女性均在婴儿期早期死亡。尽管没有受影响的男性生下一个受影响的儿子,但假定有2个携带者的男性生了一个受影响的儿子。

Jaramillo等(1988年)描述了一个家庭,其中几个人的颅面缺陷组合不一。受影响最严重的亲属患有全前脑畸形,而其他人仅有轻度的面部畸形和双颞径变小。一家人只有一个上颌中切牙。发生了男性对男性的遗传。

Hennekam等(1991年)描述了一个家庭,其中一个同胞有前脑和小头畸形,第二个同胞仅具有小头畸形,而母亲则具有小头畸形,只有上颌中切牙,粘膜下left裂,鼻中隔软骨和视力减退。

所罗门等(2009年)报道了一个大家族,其中至少15个跨5代的个体具有严重的全脑性畸形。该先证者在出生时就已确定,原因是高齿虎HPE,大头畸形,严重的玻璃体下垂,鼻孔短而鼻孔上翘,增生的腓骨和低落的耳朵。在一项家庭审查中,有2名死者具有如在Proposita中所观察到的全部HPE,5名因不明原因而在婴儿早期死亡,并且至少9名具有微妙的面部微观形貌,短鼻角有视力减退或鼻梁狭窄。遗传分析确定了6个患病个体中SIX3基因的杂合突变(W113C; 603714.0007)。所罗门等(2009年)评论说,这个家庭的研究跨越了15年,而且外表减少,外在表现力降低和表型减少使分析变得复杂。

Pineda-Alvarez等人通过对3例经过基因确认的HPE2的患者进行了详细的眼科检查(2011年)发现了一些细微的异常,包括难治性错误,小角膜直径,散光,白内障,精细眼球震颤,斜视和增生性视神经。这些患者是10例经过基因证实的HPE的较大人群的一部分。所有人均至少有2个眼科异常,包括屈光不正,微角膜,小眼科,睑裂,外斜视和眼球瘤。这些发现有助于理解HPE谱的表型变异性,并表明在HPE中可能发生细微的眼内异常。

▼ 遗传
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Cantu等(1978)描述了连续2代全前脑并建议常染色体显性遗传。一些杂合子具有中等面发育的轻度异常。

本克和科恩(Benke and Cohen,1983)描述了通过全脑前性儿童确定的血统,并在3代中包含6个其他受影响的成员。提出了显性遗传,且et毛减少。

Odent等(1998)回顾了258个全脑前脑记录,涉及至少1名患病儿童,在79个家庭中发现97例非综合征,非染色体全脑前脑记录。在29%的家庭中发现了高度的家族聚集。通过隔离分析,Odent等(1998年)得出结论,外显率不完全的常染色体显性遗传(主要为82%,主要和次要为88%)是最可能的遗传方式。散发病例占68%,预计隔离病例后的复发风险为13%至14%。

▼ 细胞遗传学
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Munke等根据3例原发性前脑和2q号染色体的各种间质缺失进行了研究(1989)假设参与早期胚胎脑发育的基因位于2p21带,这是3个重叠缺失中最小的。Grundy等(1989年)报道了一例间质性缺失del(2)(p21p23)引起的眼球性眼睑松弛症和alobar全前脑畸形。在一些报道的病例中观察到的细胞遗传学异常指向致病基因在2p,特别是2p21上的位置(Hecht等,1991)。

Schell等(1996年)报道了9名HPE患者的细胞遗传学缺失或易位涉及2p21的分子遗传学特征。他们确定了缺失染色体的亲本起源,并定义了D2S119和D2S88 / D2S391之间的HPE2关键区域。作为克隆对正常大脑发育至关重要的HPE2基因的第一步,他们构建了一个YAC重叠群,该重叠群覆盖了最小的缺失重叠区域。某些YAC在HPE患者中跨越了3个不同的2p21断裂点。这些YAC将HPE2关键区域缩小到小于1 Mb。

▼ 分子遗传学
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沃利斯等(1999年)在SIX3基因(证明突变603714.0001 - 603714.0003)患者holoprosencephaly。

Ribeiro等在6例巴西的HPE2患者中发现了这种情况(2006年)在SIX3基因中鉴定出5个错义突变和2个移码突变。具有错义突变和移码突变的患者的比较显示基本上没有差异。这些患者的经验表明,SIX3突变产生的表型比全前脑其他基因突变更严重。一名患者具有针对SIX3突变的双重杂合性(603714.0005和603714.0006)。父系遗传了3种突变,母体遗传了2种,从头发生了1种。5个亲本突变携带者表现正常。

在94名HPE和正常核型的胎儿中,Bendavid等人(2006)使用短荧光片段(QMPSF)的定量多重PCR来筛选SHH(600725),SIX3,ZIC2(603073)和TGIF(602630)的四个主要HPE基因中的微缺失。在8个(8.5%)胎儿中发现了微缺失:SHH中2个,SIX3中2个,ZIC2中3个,TGIF中1个。进一步的分析表明,每种情况下整个基因都缺失。在13个胎儿中鉴定了4个基因中的1个的点突变。结合94例点突变和微缺失的实例,得出以下百分比:SHH(6.3%),ZIC2(8.5%),SIX3(5.3%)和TGIF(2%)。Bendavid等(2006年)报道了2种互补分析用于HPE相关的亚显微缺失的方法:一种多色荧光原位杂交(FISH)分析,使用4种主要HPE基因和2个候选基因(DISP1、607502和FOXA2、600288)的探针进行定量PCR,选定的样本。在339例严重HPE病例中,有16例发现了SHH,ZIC2,SIX3或TGIF的微缺失(即具有CNF的发现; 4.7%)。相反,在HPE谱图最末端的85位患者中未发现缺失。根据他们的数据,Bendavid等人(2006年)建议微缺失测试应作为整体前脑评估的一部分,特别是在严重的HPE病例中。

▼ 基因型/表型的相关性
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在34位全脑前脑患者中,Dubourg等人(2004年)观察到SIX3基因突变与脑梗死有关。

Lacbawan等(2009年)在800位具有HPE的先证者和亲戚中鉴定出4.7%的SIX3突变。总共发现了138例HPE病例,其中59例以前没有报告。与其他非染色体非综合征性HPE病例相比,SIX3中的突变导致更严重的HPE。如通过体外测定所测量,在突变导致更大的蛋白质功能丧失的患者中发现了严重的HPE的过度表现。这组患者的性别比例为1.5:1(F:M),并且母亲的遗传几率是父亲的两倍。先证者中约有14%的SIX3突变是从头发生的。家族内临床特征广泛,仅凭临床依据诊断出的外pen率估计至少为62%。数据表明SIX3突变会导致相对严重的HPE,

Mercier等(2011年)为了检查基因型/表型的相关性,他报告了欧洲的一系列645个HPE先证者(51%的胎儿)和699个亲属的临床和分子特征。面部特征分为4类:类别1和类别2有严重的面部缺陷,而微观形式列为类别3和4。在5.1%的先证者中发现了SIX3突变,并且大多数(57%)患有严重的HPE,包括全脑畸形/前脑无力,以及严重的面部和眼科缺陷。约有24%的患者存在颅前面部缺损,主要是内脏,骨骼和四肢。性别比有利于女性,这表明SIX3突变可能在男性中具有胚胎致死性。SIX3突变是高度可遗传的(88%),但是17个亲本中只有3个具有缩微形式。统计分析显示,SIX3突变的大脑畸形严重程度与面部特征之间呈正相关,与SIX3突变相比,具有SIX3突变的人的HPE类型更为严重。根据这些结果,Mercier等(2011年)提出了一种在HPE中进行分子分析的算法。

▼ 人口遗传学
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Paulussen等在一项针对186名荷兰前脑性脑病患者中4个基因的靶向筛选研究中(2010年)发现21个(24%)的3个基因中有1个具有杂合突变。SHH基因(600725)中有3个(3.5%)有突变,ZIC2基因(603073)中有9个(10.5%)有突变,而SIX3基因中有9个(10.5%)有突变。TGIF基因没有一个突变(602630)。检测到两个缺失,一个缺失包含ZIC2基因,另一个缺失包含SIX3基因。大约一半的突变是从头突变;1是种系镶嵌。临床上存在明显的变异性,但那些具有ZIC2突变的人的面部畸形往往较轻。7例父母携带者中有5例没有症状,而2例有轻微HPE征象。