先天性眼外肌纤维化 3A

有证据表明,有或没有眼外受累的眼外肌3A(CFEOM3A)先天性纤维化是由16q24染色体上的TUBB3基因(602661)的杂合突变引起的。

有关CFEOM的一般表型描述以及表型和遗传异质性的讨论,请参阅CFEOM1(135700)。

TUBB3基因的突变还可能导致复杂的皮质发育异常以及其他脑畸形(CDCBM; 614039),这是一种更为严重的异常神经元迁移疾病,并且轴突导向受到干扰,导致智力低下。

Phenotype-Gene Relationships

Location Phenotype Phenotype
MIM number
Inheritance Phenotype
mapping key
Gene/Locus Gene/Locus
MIM number
16q24.3 Fibrosis of extraocular muscles, congenital, 3A 600638 AD 3 TUBB3 602661

▼ 说明
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先天性眼外肌纤维化(CFEOM)涵盖了几种不同的遗传性斜视综合征,其特征是先天性限制性眼肌麻痹会影响由动眼神经和/或滑车神经支配的眼外肌。如果一个家庭中所有受影响的成员均患有经典的CFEOM,且双侧受累且无法将眼睛抬高至中线以上,则该表型被分类为CFEOM1(135700)。CFEOM2(602078)显示常染色体隐性遗传。CFEOM3的特征是常染色体显性遗传比经典CFEOM1具有更多的可变表型。患有CFEOM3的个体可能没有双侧受累,可能使眼睛抬高至中线以上,或者可能没有睑缘病变(Yamada等人,2004年和Heidary等,2008)。

山田等(2003年)得出的结论是CFEOM3是CFEOM的一种相对罕见的形式。

CFEOM3的遗传异质性

CFEOM3表型在遗传上是异质的。另请参见CFEOM3B(135700)和CFEOM3C(609384),后者是由12q12号染色体上的KIF21A基因突变引起的,CFEOM3C(609384)对应到13q号染色体。

▼ 临床特征
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Khodadoust和von Noorden(1967)描述了一个家庭,在5个同胞中有2个出现了双侧垂直回缩综合征。尽管该家庭的其余部分患者的眼球运动正常,但其中1例患有垂直回缩综合征的儿童和1例视神经头的眼睑内翻不全。垂直回缩综合征的临床特征与Duane综合征(126800)相似,尽管它们影响不同的肌肉。

Doherty等(1999年)确定了CFEOM的加拿大大家庭。患病的人出生时患有非进行性眼球运动障碍,其特征在于上睑下垂的表达异常和限制性眼外肌麻痹。受严重影响的人有上睑下垂,主视线固定在低眼位和正视位,并且双侧眼球活动明显受限。受轻度影响的人通常将地球仪放置在垂直视线范围内。中度受影响的个体严重不对称地累及一只眼睛,轻度影响了一只眼睛。

Gillies等(1995)描述了一个家庭,其中3世代的成员(暗示为第四代)完全丧失了垂直的眼球运动,但除了某些受影响的成员的内收变化受到限制外,大部分都自由地进行了水平眼球运动。存在不同程度的上睑下垂,范围从大到小,但上睑功能不佳,所有受影响的成员均无贝尔现象。全部显示浅表性角膜病变,许多具有角膜瘢痕。眼球对准,屈光不正和弱视是可变的。计算机断层扫描显示眼外肌的大小减少,特别是在检查的5例患者中有3例伴有颅内心室不对称的上直肌缩小,而2例患者的眼球形状异常。在一次实例中,一名受影响的男性有两个受影响的儿子。一般来说,Mackey等(2002年)重新研究了Gillies等人的家庭(1995)。在受影响的个体中,眼睛的主要位置为垂直中性(不影响),继发性内斜视或内斜视。缺少垂直运动,水平运动受到不同程度的限制,而强制引气测试对于限制是积极的。眼睑下垂程度从双侧严重到无。因此,该家族的表型符合CFEOM3的标准。计算机断层扫描显示眼外肌的大小减少,最明显的是上直肌。

眼外累及的眼外肌3A先天性纤维化

Tischfield等(2010)报道17个无关的家庭和12个无关个体与CFEOM3在TUBB3基因造成的杂合突变(见,例如,602661.0001 - 602661.0005)。系谱包括Abeloos等人报道的谱系(1990),Doherty等(1999),Gillies等(1995),Mackey等(2002年),还有Yamada等人的文章(2004年)。15个家庭和一些单身患者的表型与孤立的CFEOM3一致。但是,包括大多数散发性疾病的个体患者在内的14个家庭还有其他神经系统症状,包括面部无力,轴突周围神经病变,手腕和手指挛缩,发育迟缓和学习障碍。一些患者的脑成像异常,包括胼胝体发育不全,前连合发育不全,基底神经节畸形和内囊发育不全。在1个家庭中,数个突变携带者患有孤立的周围神经病,而没有CFEOM。这些发现扩大了与CFEOM3,特别是TUBB3突变相关的临床表型。Tischfield等(2010年) 结论认为,这些“ TUBB3综合征”是由于发育过程中轴突引导的常见缺陷导致的,这可能导致额外的神经系统受累。

▼ 遗传
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Doherty等人报道了CFEOM在加拿大大家庭中的遗传方式(1999)是与常染色体显性遗传与可变表达和可能的不完全外显兼容。

Mackey等(2002年)得出结论,Gillies等人报道了该家族中的CFEOM表型(1995)被分离为具有全外显率的常染色体显性特征。

▼ 测绘
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通过对加拿大家庭与CFEOM的连锁分析,Doherty等人(1999)发现与染色体16q24.2-q24.3上的标记连锁。最大lod得分为5.8,发生在标记D16S3063和D16S689上,CFEOM3疾病基因位于约5.6 cM的区域内,其侧翼为D16S486和D16S671。Doherty等(1999年)假设CFEOM3是由类似于CFEOM1的缺陷导致的,而不同于CFEOM1的缺陷。

Mackey等(2002年)重新研究了Gillies等人的家庭(1995年),并证明该表型不仅满足CFEOM3的表型,而且还对应到D16S498和16qter之间的16q上的FEOM3基因座,最大lod得分为6.0。

▼ 分子遗传学
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Tischfield等(2010年)确定了TUBB3基因8个不同的杂合突变(见,例如,602661.0001 - 602661.0005)在受影响的个人与常染色体显性遗传或散发先天性CFEOM3(CFEOM3A)。在Doherty等人报告的家族中鉴定出最常见的突变R262C(602661.0001)(1999),Gillies等(1995)和Mackey等(2002年)。大约一半的患者分离出CFEOM3,而另一半则有其他神经系统受累,包括面部无力,发育迟缓,周围轴突感觉运动神经病,手腕或手指挛缩以及胼胝体发育不全。Tischfield等人的体外功能表达研究,突变小鼠研究和酵母菌研究(2010年)表明,这些突变均导致微管动力学和稳定性发生改变,并且一些突变显示驱动蛋白微管相互作用的各种丧失。存在一些基因型/表型相关性:与E410K(602661.0005)和D417H(602661.0003)相关)突变具有严重的表型,并具有其他特征,包括面部虚弱和学习障碍,而具有D417N(602661.0004)突变的突变具有周围神经病变和胼胝体发育不全,具有常见R262C(602661.0001)突变的突变具有孤立的CFEOM。总的来说,这些发现与轴突指导的缺陷相一致,表明TUBB3基因对于正常的微管动力学,轴突指导和大脑发育至关重要。