前脑无裂畸形 2; HPE2

马丁等人(1977) 描述了一个有 7 人的亲属患有唇裂和前腭裂、眼距低下、小头畸形、智力低下、脊柱侧弯和慢性便秘的综合征。这种疾病与家族性前脑无裂畸形有相似之处。4 名受影响的男性中有 3 名活过了 20 岁。所有 3 名受影响的女性均在婴儿期早期死亡。虽然没有受影响的男性生出受影响的儿子,但 2 名假定的携带者男性有一个受影响的儿子。

哈拉米洛等人(1988) 描述了一个家庭,其中几个人患有不同程度的颅面缺陷组合。受影响最严重的亲属患有前脑无裂畸形,而其他人则只有轻微的面部畸形和双颞叶直径减小。该家庭的一名成员有一颗上颌中央切牙。发生了男性间遗传。

亨内卡姆等人(1991) 描述了一个家庭,其中 1 名同胞患有前脑无裂畸形和小头畸形,第二名同胞患有单独小头畸形,而母亲则患有小头畸形,伴有单中上颌切牙、粘膜下腭裂、鼻中隔软骨缺失和眼距过低。

所罗门等人(2009) 报道了一个大型亲属,其中至少 15 个跨越 5 代的个体患有不同程度的前脑无裂畸形。先证者在出生时就被确定为有叶型HPE、大头畸形、严重的眼距过低、鼻孔短、鼻孔上翘、人中发育不良和耳朵位置低。在一项家庭审查中,2 名死者具有如命题中所观察到的完全 HPE,5 名死者在婴儿早期因不明原因死亡,至少 9 名死者有微妙的面部微形态,包括短角鼻子、鼻距过低或鼻梁狭窄。遗传分析发现 6 名受影响个体的 SIX3 基因存在杂合突变(W113C;603714.0007)。所罗门等人(2009) 评论说,这个家族的研究跨越了 15 年,分析因外显率降低、表达性可变、

Pineda-Alvarez 等人通过对 3 名基因确诊患有 HPE2 的患者进行详细的眼科检查,得出了结论(2011)发现了一些细微的异常,包括屈光不正、角膜直径小、散光、白内障、精细眼球震颤、斜视和视神经发育不良。这些患者属于由 10 名基因确诊的 HPE 患者组成的更大队列中的一部分。所有人都至少有 2 种眼科异常,包括屈光不正、小角膜、小眼球、上睑下垂、外斜视和缺损。这些发现有助于理解 HPE 谱的表型变异性,并表明 HPE 中可能会发生细微的眼内异常。

▼ 遗传

Cantu 等人(1978)描述了连续两代的前脑无裂畸形,并提出常染色体显性遗传。一些杂合子的中面部发育有轻度异常。

Benke 和 Cohen(1983) 描述了一个通过前脑无裂儿童确定的亲属,并在 3 代中包含其他 6 名受影响的成员。建议外显率降低的显性遗传。

奥登特等人(1998) 审查了 258 份前脑无裂畸形记录,涉及至少 1 名受影响儿童,发现 79 个家庭中有 97 例患有非综合征、非染色体前脑无裂畸形。29%的家庭存在高度的家族聚集性。通过分离分析,Odent 等人(1998) 得出结论,具有不完全外显率的常染色体显性遗传(主要外显率为 82%,主要和次要外显率为 88%)是最可能的遗传方式。散发病例占68%,孤立病例后的复发风险预计为13%至14%。

▼ 细胞遗传学

Munke 等人根据 3 名前脑无裂畸形和 2q 染色体各种间质性缺失的患者(1989) 假设参与早期胚胎大脑发育的基因位于 2p21 条带中,这是 3 个重叠缺失中最小的一个。格伦迪等人(1989) 报道了一例与间质缺失 del(2)(p21p23) 相关的联眼独眼和前脑无裂畸形。在几个报道的病例中观察到的细胞遗传学异常表明致病基因位于 2p,特别是 2p21(Hecht 等,1991)。

谢尔等人(1996)报道了 9 名具有 2p21 细胞遗传学缺失或易位的 HPE 患者的分子遗传学特征。他们确定了删除的染色体的亲本起源,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显然至关重要的 HPE2 基因的第一步,他们构建了一个跨越最小缺失重叠区域的 YAC 重叠群。HPE 患者中的几个 YAC 跨越了 3 个不同的 2p21 断点。这些 YAC 将 HPE2 关键区域缩小到小于 1 Mb。

▼ 分子遗传学

Wallis 等人(1999) 证明前脑无裂畸形患者的 SIX3 基因(603714.0001-603714.0003) 发生突变。

Ribeiro 等人在 6 名巴西 HPE2 患者中进行了研究(2006) 在 SIX3 基因中发现了 5 个错义突变和 2 个移码突变。错义突变患者与移码突变患者的比较显示基本上没有差异。这些患者的经验表明,与其他基因突变相比,SIX3 突变会导致前脑无裂畸形更严重的表型。一名患者具有 SIX3 突变双杂合性(603714.0005 和 603714.0006)。3 个突变是父系遗传,2 个是母系遗传,1 个是新生事件。5 名父母突变携带者表现正常。

Bendavid 等人在 94 个患有 HPE 且核型正常的胎儿中(2006) 使用短荧光片段定量多重 PCR(QMPSF) 筛选 4 个主要 HPE 基因 SHH(600725)、SIX3、ZIC2(603073) 和 TGIF(602630) 中的微缺失。在 8 个(8.5%) 胎儿中发现微缺失:2 个在 SHH,2 个在 SIX3,3 个在 ZIC2,1 个在 TGIF。进一步的分析表明,每个案例中的整个基因都缺失。在 13 个胎儿中发现了 4 个基因中 1 个的点突变。结合 94 个病例的点突变和微缺失实例得出以下百分比:SHH(6.3%)、ZIC2(8.5%)、SIX3(5.3%) 和 TGIF(2%)。本达维德等人(2006) 报道了使用 2 种互补测定法来检测 HPE 相关的亚显微缺失:使用 4 个主要 HPE 基因和 2 个候选基因(DISP1, 607502 和 FOXA2, 600288)的探针进行多色荧光原位杂交(FISH) 测定,然后对选定的样品进行定量 PCR。在 339 例严重 HPE 病例中,有 16 例发现 SHH、ZIC2、SIX3 或 TGIF 微缺失(即有 CNF 发现;4.7%)。相比之下,在 HPE 谱最温和端的 85 名患者中没有发现缺失。Bendavid 等人根据他们的数据(2006) 建议将微缺失测试视为前脑无裂畸形评估的一部分,特别是在严重的 HPE 病例中。在 HPE 谱最温和端的 85 名患者中没有发现缺失。Bendavid 等人根据他们的数据(2006) 建议将微缺失测试视为前脑无裂畸形评估的一部分,特别是在严重的 HPE 病例中。在 HPE 谱最温和端的 85 名患者中没有发现缺失。Bendavid 等人根据他们的数据(2006) 建议将微缺失测试视为前脑无裂畸形评估的一部分,特别是在严重的 HPE 病例中。

▼ 基因型/表型相关性

在 34 名前脑无裂畸形患者中,Dubourg 等人(2004) 观察到 SIX3 基因突变与无脑畸形相关。

拉克巴万等人(2009) 在 800 名患有 HPE 的先证者和亲属中,有 4.7% 的人发现了 SIX3 突变。总共发现了 138 例 HPE 病例,其中 59 例以前从未报告过。SIX3 突变导致比其他非染色体、非综合征性 HPE 病例更严重的 HPE。根据体外测定的结果,在突变导致蛋白质功能更大程度丧失的患者中,发现严重 HPE 的比例过高。这组患者的性别比例为 1.5:1(F:M),母系遗传几乎是父系遗传的两倍。先证者中约 14% 的 SIX3 突变是从头发生的。家族内的临床特征范围广泛,仅根据临床诊断,外显率估计至少为 62%。数据表明,SIX3突变导致相对严重的HPE,

梅西埃等人(2011) 报告了欧洲 645 名 HPE 先证者(51% 胎儿)和 699 名亲属的临床和分子特征,以检查基因型/表型相关性。面部特征被分为 4 类:1 类和 2 类有严重的面部缺陷,而微形态被列为 3 类和 4 类。在 5.1% 的先证者中发现了 SIX3 突变,大多数(57%) 患有严重的 HPE,包括无脑畸形/前脑畸形,以及严重的面部和眼科缺陷。大约 24% 的人有颅面外缺陷,主要是内脏、骨骼和四肢的缺陷。性别比例有利于女性,这表明 SIX3 突变可能对男性具有胚胎致死性。SIX3 突变具有高度遗传性(88%),但 17 个父母中只有 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呈正相关,并且与其他突变的患者相比,具有SIX3突变的患者具有更严重的HPE类型。基于这些结果,Mercier 等人(2011) 提出了一种 HPE 中的分子分析算法。

▼ 群体遗传学

Paulussen 等人对 186 名荷兰前脑无裂畸形患者的 4 个基因进行了一项针对性筛查研究(2010) 发现 21 个(24%) 基因中的 3 个基因中有 1 个存在杂合突变。3 名(3.5%) 存在 SHH 基因突变(600725),9 名(10.5%) 存在 ZIC2 基因突变(603073),9 名(10.5%) 存在 SIX3 基因突变。TGIF 基因(602630) 均未发生突变。检测到两个缺失,一个包含 ZIC2 基因,另一个包含 SIX3 基因。大约一半的突变是从头发生的;1是种系嵌合体。临床存在明显的变异性,但携带 ZIC2 突变的患者面部畸形往往不太严重。7 名父母携带者中有 5 名无症状,2 名有轻微 HPE 症状。