小眼症相关转录因子; MITF

• 小眼症，小鼠，同源物；MI

HGNC 批准的基因符号：MITF

细胞遗传学位置：3p13 基因组坐标（GRCh38）：3:69,739,463-69,968,331（来自 NCBI）

▼ 描述

MITF 是一种基本的螺旋-环-螺旋（hHLH）-亮氨酸拉链蛋白，在多种细胞类型的发育中发挥作用，包括神经嵴来源的黑素细胞和视杯来源的视网膜色素上皮细胞（Fuse et al., 1999）。

▼ 克隆和表达

小鼠“小眼球”（mi） 基因编码 bHLH 拉链蛋白，该蛋白具有同源二聚体转录因子的功能。mi突变会导致眼睛、内耳和皮肤色素沉着丧失，并导致眼睛尺寸缩小和早发性耳聋。带有 mi 突变的小鼠可作为人类皮肤和眼睛色素紊乱的模型，这种紊乱可能与感音神经性耳聋相结合。立花等人（1994）获得了小鼠mi的人类同源物MITF的cDNA和基因组克隆，并鉴定了该基因中的限制性片段长度多态性。推导的小鼠和人类 MITF 蛋白具有 94.3% 的氨基酸同一性。两种蛋白质均含有 419 个氨基酸，并具有中心 bHLH 结构域。

保险丝等人（1999） 指出已经鉴定出 3 种不同的 MITF 剪接变体：MITF-A、MITF-M 和 MITF-H。这些变体的 5 引物末端有所不同，并编码具有不同 N 末端的蛋白质。推导的 MITF-A、MITF-H 和 MITF-M 蛋白的计算分子量分别为 58.2、56.4 和 46.9 kD。所有 MITF 同种型都有一个中央转录激活结构域，随后是 bHLH-亮氨酸拉链区域和 C 端富含丝氨酸区域。MITF-M 与其他亚型的不同之处在于它在碱性区域之前插入了 6 个氨基酸。保险丝等人（1999） 通过 PCR 和肾 cDNA 文库的 5-prime RACE 克隆了一种新的 MITF 剪接变体 MITF-C。推导的 MITF-C 蛋白含有 519 个氨基酸，计算分子量为 58.0 kD。与其他 MITF 同工型一样，MITF-C 具有独特的 N 末端，并且它没有 MITF-M 中发现的 6 个氨基酸插入。RT-PCR 在所有检查的人类细胞系和肾脏中检测到 MITF-A 和 MITF-H 的共表达，而 MITF-M 仅在黑色素瘤细胞系中检测到。MITF-C 在许多细胞系中表达，但在黑色素瘤中不表达。对转染这 4 个 MITF 变体的 HeLa 细胞进行蛋白质印迹分析，结果显示蛋白质的迁移表观分子量高于其计算的分子量。

乌多诺等人（2000） 鉴定了一种新的 MITF 剪接变体 MITF-B，它编码 495 个氨基酸的蛋白质，计算分子量为 55.4 kD。RT-PCR 检测到所有检查的细胞类型中都有 MITF-B 表达。

▼ 基因功能

由于 mi 等位基因突变的小鼠和患有 WS2 的人类在受影响的组织中缺乏黑素细胞，Tachibana 等人（1996） 推测 MITF 可能通过作为转录因子参与介导黑素细胞分化。为了支持这一观点，他们证明转染 MITF 的 NIH 3T3 细胞产生了黑素细胞表型。MITF 转染子形成形态改变的细胞灶，类似于癌基因诱导的细胞灶，但不表现出恶性表型。相反，它们含有表达黑色素生成标记蛋白的树突状细胞，例如酪氨酸酶和酪氨酸酶相关蛋白-1（TYRP1；115501）。在用密切相关的 TFE3 cDNA 转染的细胞中没有观察到这种特性。

编码转录因子的 MITF 和 PAX3 的突变分别导致 2A 型瓦登堡综合征（WS2A; 193510） 和 WS1/WS3（193500, 148820）。立花等人（1996） 表明 MITF 反式激活酪氨酸酶基因（TYR; 606933），酪氨酸酶是黑素生成的关键酶，并且在黑素细胞分化中发挥着重要作用。黑色素细胞的缺乏会影响皮肤、头发和眼睛的色素沉着以及耳蜗的听力功能。因此，WS2的色素减退和听力损失很可能是MITF突变引起的黑素细胞分化异常的结果。然而，PAX3突变导致WS1/WS3听觉色素症状的分子机制尚未得到解释。

渡边等人（1998） 表明，PAX3（一种具有配对结构域和同源结构域的转录因子）可反式激活 MITF 启动子。他们进一步表明，在配对结构域或同源结构域中与 WS1 相关的 PAX3 蛋白无法识别并反式激活 MITF 启动子。这些结果提供了 PAX3 直接调节 MITF 的证据，并表明由于 PAX3 突变导致这种调节失败，导致至少一些 WS1 个体出现听觉色素症状。

在小鼠滤泡黑色素细胞中，真黑素和褐黑素的产生受到 2 种发挥相反作用的细胞间信号分子的控制：α-MSH（参见 176830），优先增加真黑素的合成；以及刺鼠信号蛋白（ASP；600201），其表达有利于含有褐黑素的毛发的产生。阿伯丹等人（1998）报道ASP不仅影响成熟的黑色素细胞，而且还可以抑制黑色素细胞的分化。他们表明，α-MSH 和毛喉素都能促进小鼠黑色素细胞分化为成熟黑色素细胞，而 ASP 会抑制这一过程。MITF 的表达及其与 M框 调节元件的结合受到 ASP 的抑制。阿伯丹等人（1998） 还表明，在小鼠黑色素瘤细胞系中，ASP 通过抑制酪氨酸酶（参见 606933）、TYRP1 和 TYRP2（DCT；191275）各自启动子的转录活性来抑制 α-MSH 刺激的表达。此外，ASP抑制α-MSH诱导的MITF基因表达并降低细胞中MITF的水平。阿伯丹等人（1998） 得出结论，ASP 可以调节黑素细胞分化和黑素生成，并指出 MITF 在控制这些过程中的关键作用。

保险丝等人（1999） 发现 MITF-A、MITF-H、MITF-M 和 MITF-C 在转染的 HeLa 细胞中反式激活酪氨酸酶测试启动子。除 MITF-C 外，所有测试的异构体也微弱反式激活血红素加氧酶-1（HMOX1；141250） 测试启动子。

乌多诺等人（2000） 表明 MITF-B 反式激活酪氨酸酶、TYRP1 和 TYRP2 启动子。MITF-A、MITF-H 和 MITF-M 反式激活启动子活性的能力根据所测定的细胞类型而变化。

武田等人（2000） 证明密码子 298 处的丝氨酸在 MITF 功能中起着重要作用。糖原合酶激酶 3B（GSK3B；605004）被发现可在体外磷酸化丝氨酸 298，从而增强 MITF 与酪氨酸酶启动子的结合。Serine-298 在体内也被磷酸化，显性失活 GSK3-β 的表达选择性抑制 MITF 反式激活酪氨酸酶启动子的能力。

哈立德等人（2002）发现GSK3B与小鼠黑色素瘤细胞中的MITF协同激活酪氨酸酶启动子。锂是一种 GSK3B 抑制剂，会损害酪氨酸酶启动子对 cAMP 的反应，而 cAMP 会增加 MITF 与 M框 调节元件的结合。哈立德等人（2002） 得出结论，cAMP 激活 GSK3B 促进 MITF 与酪氨酸酶启动子结合，刺激黑素生成。

邦杜兰德等人（2000） 表明 SOX10（602229） 与 PAX3 协同作用，在转染测定中强烈激活 MITF 表达。转染实验表明，PAX3 和 SOX10 通过结合到含有两种因子结合位点的 MITF 启动子的近端区域来直接相互作用。突变的 SOX10 或 PAX3 蛋白未能反式激活该启动子，这进一步证明这两个基因协同作用直接调节 MITF 的表达。在显性巨结肠（Dom） 小鼠中进行的原位杂交实验证实，SOX10 功能障碍会损害 Mitf 表达以及黑素细胞的发育和存活。作者假设 WS 中改变的 3 个基因之间的相互作用可以解释这种疾病的听觉/色素症状。

SOX10 和 PAX3 转录因子可以以协同方式直接调节 MITF 和 RET。Lang 和 Epstein（2003） 表明 PAX3 和 SOX10 可以物理相互作用；这种相互作用有助于协同激活保守的 RET 增强子，这解释了为什么不能结合 DNA 的 SOX10 突变体在 PAX3 存在的情况下仍然保留激活该增强子的能力。然而，在 MITF 基因的背景下，PAX3 和 SOX10 必须各自孤立地与 DNA 结合才能实现协同作用。这些观察结果似乎解释了由 HMG 框中的特定 SOX10 突变（602229.0005） 引起的 Waardenburg 综合征 2E 型表型（WS2E; 611584），该突变消除了 DNA 结合而不破坏与 PAX3 的关联。

小眼症 Mitf mi/mi 突变小鼠和组织蛋白酶 K（601105） 缺失小鼠以及由组织蛋白酶 K 缺乏引起的人类疾病致密性骨质疏松症（265800） 之间存在表型相似性。组织蛋白酶 K 是一种来自木瓜蛋白酶家族的半胱氨酸蛋白酶，在破骨细胞功能中发挥重要作用。在小鼠中，Mitf 的显性失活而非隐性突变会产生石骨症（参见 166600），这表明对其他家族成员的功能需求，例如 TFE3（314310）、TFEB（600744） 和 TFEC（604732），它们是潜在的二聚化伙伴。莫蒂科娃等人（2001） 通过组织蛋白酶 K 启动子中的 3 个共有元件，将组织蛋白酶 K 鉴定为 MITF 和 TFE3（314310） 的转录靶标。此外，发现 Mitf 突变破骨细胞中缺乏组织蛋白酶 K mRNA 和蛋白质，野生型 Mitf 的过表达显着上调了培养的人破骨细胞中内源性组织蛋白酶 K 的表达。组织蛋白酶 K 启动子活性被 Mitf 的显性失活而非隐性小鼠等位基因破坏，其模式与其骨硬化表型密切匹配。组织蛋白酶 K 和 MITF 家族之间的这种关系有助于解释它们在致密性骨质疏松和石骨症中相应缺陷的表型重叠，并确定骨稳态和人类恶性肿瘤中组织蛋白酶 K 表达的可能调节因子。Mitf 的小鼠等位基因的模式与其骨质疏松表型密切匹配。组织蛋白酶 K 和 MITF 家族之间的这种关系有助于解释它们在致密性骨质疏松和石骨症中相应缺陷的表型重叠，并确定骨稳态和人类恶性肿瘤中组织蛋白酶 K 表达的可能调节因子。Mitf 的小鼠等位基因的模式与其骨质疏松表型密切匹配。组织蛋白酶 K 和 MITF 家族之间的这种关系有助于解释它们在致密性骨质疏松和石骨症中相应缺陷的表型重叠，并确定骨稳态和人类恶性肿瘤中组织蛋白酶 K 表达的可能调节因子。

为了确定原代人黑素细胞中 MITF 依赖性 KIT（164920） 转录靶标，McGill 等人进行了微阵列研究（2002）。已确定的靶标之一是 BCL2（151430），其种系缺失导致黑素细胞损失，并在小鼠中表现出与 Mitf 的表型协同作用。MITF 对 BCL2 的调节在黑色素细胞和黑色素瘤细胞中通过 BCL2 启动子的染色质免疫沉淀得到验证。研究发现 MITF 可调节破骨细胞中的 BCL2，并且 Mitf mi/mi 和 Bcl2 -/- 小鼠均表现出严重的骨硬化症。黑色素细胞或黑色素瘤中 MITF 的破坏引发了严重的细胞凋亡，易于通过 BCL2 过表达来挽救。临床上，原发性人黑色素瘤表达微阵列揭示了 MITF 和 BCL2 的紧密最近邻连锁。

hHLH-亮氨酸拉链（ZIP） 易位因子的 Mitf-Tfe 家族包括 4 个成员：MITF、TFE3、TFEB（600744） 和 TFEC（604732）。在体外，该家族中的每种蛋白质都可以与其他家族成员以同二聚体或异二聚体的形式结合 DNA。小鼠突变研究表明，Mitf 对于黑素细胞和眼睛发育至关重要，这与某种形式的 Waardenburg 综合征的病因一致，而 Tfeb 是胎盘血管形成所必需的。斯坦格里姆森等人（2002） 发现 Tfe3 在破骨细胞发育中的作用与 Mitf 在功能上是多余的。尽管在 Mitf 或 Tfe3 缺失小鼠中破骨细胞似乎正常，但这两种基因的联合丢失导致了严重的石骨症。斯坦格里姆森等人（2002） 还表明 Tfec 突变小鼠表型正常，Tfec 突变不会改变 Mitf、Tfeb 或 Tfe3 突变小鼠的表型。他们的研究未能确定不同 Mitf-Tfe 突变之间有任何表型重叠。这些结果表明，异二聚体相互作用对于 Mitf-Tfe 功能并不是必需的，与 Myc/Max/Mad 等其他 bHLH-ZIP 家族相反，其中异二聚体相互作用似乎是必需的。

塞尔泽等人（2002） 发现 MITF-M 在测试的 14 个已建立的黑色素瘤细胞系中的 8 个中受到抑制。将 MITF-M 转染到缺乏 MITF-M 同工型的黑色素瘤细胞系和从正常黑色素细胞建立的永久细胞系中，会导致肿瘤生长减慢。除了生长抑制作用外，MITF-M 的表达还导致体内肿瘤的组织病理学外观从上皮样转变为梭形细胞类型。这些结果表明 MITF-M 同种型在黑色素瘤的体内生长控制和表型中的作用。因此，MITF-M 可能有资格作为能够识别具有不同肿瘤生物学和预后的黑色素瘤患者亚组的标志物。

维德伦德等人（2002） 确定 β-连环蛋白（CTNNB1; 116806） 是黑色素瘤细胞生长的重要调节因子，MITF 是关键的下游靶点。破坏经典 Wnt（参见 164820）途径会消除黑色素瘤细胞的生长，而 MITF 的组成型过度表达则可挽救生长抑制。

安本等人（2002） 发现几种哺乳动物细胞系中 MITF-M 和 LEF1（153245） 之间的功能合作导致了 DCT 启动子（一种早期黑素细胞标记）的协同反式激活。β-连环蛋白是有效反式激活所必需的，但对于 MITF-M 和 LEF1 之间的相互作用来说是可有可无的。

维特里尼等人（2004） 鉴定了 OA1（GPR143; 300808） 启动子内的 E框 MITF-M 结合元件。通过多种体外和体内方法，他们证实 MTF-M 结合 OA1 E框，并可以驱动人类和小鼠黑素细胞和视网膜色素上皮中 OA1 的表达。

除了其在黑色素细胞和黑色素瘤存活和细胞周期进展中的作用外，Carreira 等人（2005） 表明 MITF 可以作为一种新型抗增殖转录因子，能够诱导 G1 细胞周期停滞，这依赖于 MITF 介导的 p21（Cip1）（CDKN1A; 116899） 细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂基因的激活。此外，MITF 和 RB1（614041） 之间的合作增强了 MITF 激活转录的能力。卡雷拉等人（2005） 表明 MITF 介导的 p21（Cip1） 表达激活和随后的 RB1 低磷酸化有助于细胞周期退出和分化程序的激活。

Carreira 等人使用人类黑色素细胞和黑色素瘤细胞系（2006） 确定 MITF 是 DIA1（DIAPH1; 602121） 的调节剂，DIA1 是一种控制肌节蛋白聚合并协调细胞外围肌节蛋白细胞骨架和微管网络的蛋白质。由于 DIA1 还调节 SKP2（601436），这是一种促进 p27（Kip1）（CDKN1B；600778） 降解的 F框 蛋白，MITF 的耗竭导致 DIA1 下调，随后出现 p27（Kip1） 依赖性 G1 停滞、肌节蛋白细胞骨架重组和细胞侵袭性增加。相反，MITF 表达增加促进增殖。卡雷拉等人（2006） 得出结论，决定 MITF 活性的环境线索的变化决定了黑色素瘤细胞的分化、增殖和侵袭/迁移潜力。

Garraway 等人将基于 SNP 阵列的遗传图谱与源自 NCI60 细胞系的基因表达特征相结合（2005） 将黑色素细胞主调节因子 MITF 确定为新型黑色素瘤扩增的目标。加拉韦等人（2005） 发现 MITF 扩增在转移性疾病中更为普遍，并且与患者总体生存率下降相关。在黑色素瘤细胞系中，BRAF（164757） 突变和 p16（CDKN2A; 600160） 失活伴随着 MITF 扩增。异位 MITF 表达与 BRAF 突变体（V600E；164757.0001）一起转化原代人黑色素细胞，因此 MITF 可以充当黑色素瘤癌基因。MITF 活性的降低使黑色素瘤细胞对化疗药物敏感。加拉韦等人（2005）表明，靶向 MITF 与 BRAF 或细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂联合可能为黑色素瘤（一种高度化疗耐药的肿瘤）提供合理的治疗途径。加拉韦等人（2005） 得出结论，MITF 代表了组织特异性癌症发生和肿瘤进展所需的一类独特的“谱系存活”或“谱系成瘾”癌基因。

拉里贝尔等人（2005） 发现 MITF 在细胞凋亡中发挥作用。他们证明 MITF 是 半胱天冬酶-3（CASP3; 600636） 底物，MITF 在其 C 端结构域内的裂解会释放促凋亡的 C 端片段。MITF 不可裂解形式的表达使黑色素瘤细胞对细胞凋亡刺激具有抵抗力。Larribere 等人使用针对 MITF 的小干扰 RNA（2005） 发现单独下调 MITF 不会诱导细胞凋亡，但 C 末端片段的表达使黑色素瘤细胞对细胞凋亡刺激敏感。

洛尔彻等人（2005） 表明 MITF 在小鼠胚胎成纤维细胞中的表达导致显着的生长抑制和与黑素细胞分化一致的形态变化。MITF 通过激活细胞周期抑制剂 INK4A（CDKN2A） 来调节细胞周期退出。MITF 结合 INK4A 启动子，激活 p16（INK4A） mRNA 和蛋白表达，并诱导 RB1 蛋白低磷酸化，从而触发细胞周期停滞。INK4A 的激活是有效黑素细胞分化所必需的，并且需要 MITF 来维持成熟黑素细胞中 INK4A 的表达。

Bemis 等人使用报告基因检测（2008） 在 MITF 转录本的 3-prime UTR 中鉴定了一个功能性 microRNA-137（MIR137; 614304） 结合位点。他们还在 MIR137 基因的 5 引物区域中发现了一个可变核苷酸串联重复序列（VNTR），该重复序列似乎影响 MIR137 的表达。在该区域具有 12 个 VNTR 的细胞系中，初级 MIR137 转录物的二级结构发生了改变，并且无法有效地加工成成熟的 MIR137，从而导致 MITF 下调效率低下。相反，MIR137 上游仅具有 3 个 VNTR 的细胞系显示 MITF 表达的有效下调。

塞古拉等人（2009） 将 FOXO3（602681） 和 MITF 确定为 MIR182（611607） 的假定靶标，并表明 MIR182 的表达与转移性黑色素瘤中的 FOXO3 和 MITF 水平呈负相关。MIR182 过表达通过直接抑制 FOXO3 和 MITF 促进迁移和存活。

胰腺导管腺癌（PDA）的发病机制需要高水平的自噬，这是一种保守的自我降解过程。佩雷拉等人（2015） 表明 PDA 中的自噬诱导是更广泛的转录程序的一部分，该程序协调溶酶体生物合成和功能的激活以及营养物清除，由 MiT/TFE 转录因子家族介导。在人 PDA 细胞中，MiT/TFE 蛋白（MITF；TFE3，314310；和 TFEB，600744）与控制其细胞质滞留的调节机制脱钩。核输入的增加反过来又驱动连贯基因网络的表达，这些基因诱导高水平的溶酶体分解代谢功能，这对 PDA 生长至关重要。无偏见的整体代谢物分析表明，MiT/TFE 依赖性自噬溶酶体激活是维持细胞内氨基酸池所必需的。佩雷拉等人（2015） 得出的结论是，他们的结果确定 MiT/TFE 蛋白是胰腺癌代谢重编程的主要调节因子，并证明汇聚在溶酶体上的清除途径的转录激活是侵袭性恶性肿瘤的一个新标志。

Sharkia 等人使用小鼠和人类肥大细胞以及大鼠嗜碱性粒细胞白血病（RBL） 细胞（2017） 表明，抑制丙酮酸脱氢酶（PDH；参见 300502）会减少脱颗粒和细胞因子分泌。在小鼠中，PDH 抑制会降低组胺分泌和肺部抵抗力，但不会降低气道炎症。酵母 2-杂交、免疫沉淀和蛋白质印迹分析表明，小鼠 Mitf 与 PDH 的 E1 亚基相互作用，并且这种相互作用发生在免疫激活后。蛋白质印迹、细胞分级分离和流式细胞术分析证明 Mitf 定位于线粒体。Mitf 或缺乏亮氨酸拉链结构域的 Mitf 的过度表达导致 RBL 细胞中 PDH 活性降低、丙酮酸活性增加以及 ATP 和耗氧水平降低。沙基亚等人。

▼ 基因结构

Tassabehji 等人（1994）证明人类MITF基因有9个外显子。

乌多诺等人（2000）确定MITF基因含有12个外显子。前 4 个外显子经过差异剪接以编码 MITF 同种型的独特 N 末端。所有 MITF 变体均包含 8 个常见下游外显子。

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通过体细胞杂交研究和荧光原位杂交进行作图，Tachibana 等人（1994） 将人类 MITF 基因对应到 3 号染色体的一个区域，该区域与 mi 对应到的小鼠 6 号染色体上的区域（即 3p14.1-p12.3）显示出破坏的同线保守性。由于人类 MITF 基因被发现位于 3 号染色体上，Tachibana 等人（1994） 表明它可能与 2 型 Waardenburg 综合征病例有关，该综合征与 2 号染色体上的 PAX3（606597） 基因座没有连锁。貂表型或 BADS 综合征（227010） 也被认为是可能的同源物。

▼ 分子遗传学

2A 型瓦登堡综合征

塔萨贝吉等人（1994） 证明了 2 个瓦登堡综合征 2A 型家族中受影响个体的 MITF 基因突变（WS2A; 193510）。两种突变都会影响 MITF 基因的剪接位点。人们可能认为 MITF 突变会产生异常蛋白质，当与正常蛋白质结合时，会产生功能失调的二聚体。这两种突变似乎都没有以这种方式发挥作用，Tassabehji 等人（1994）提出了可能的解释。他们还指出，Waardenburg 综合征 II 型的定义相对不明确，因为听力损失并不普遍，并且具有显性白发或显性异色症的家庭之间的区别通常并不明确。此外，有些家庭的父母未受影响，但有时是近亲结婚，他们的孩子患有色素障碍，有时还伴有听力损失和/或先天性巨结肠症。对于这些明显的隐性综合征，MITF 被认为是突变基因的良好候选者。

塔萨贝吉等人（1995） 得出结论，II 型 Waardenburg 综合征具有异质性，约 20% 的病例是由 MITF 突变引起的。在小鼠中，mi 突变可以是显性突变，也可以是隐性突变。人们认为显性等位基因通过显性负效应起作用。具有完整螺旋-环-螺旋和拉链序列但有缺陷的 DNA 结合或反式激活结构域的蛋白质将正常基因产物隔离在非活性二聚体中。阻止二聚化的突变是隐性的。塔萨贝吉等人（1995）指出，大多数小鼠突变是隐性的，而大多数人类 MITF 突变似乎是显性的。他们得出的结论是，MITF 是 RET（164761） 或 PAX3 等基因的另一个例子，其中人类比小鼠对杂合子中的基因剂量效应更敏感。

蒂茨白化病-耳聋综合症

在一个患有部分白化病和感音神经性耳聋（Tietz 白化病耳聋综合征，TADS；103500）的家庭中，Tassabehji 等人（1995） 确定了小鼠小眼突变的精确等价物，即基本结构域中 4 个精氨酸中的 1 个缺失（R217del; 156845.0003）。

Tietz（1963）、Smith 等人报道，受影响的家庭成员患有色素沉着不足和耳聋（2000） 发现了 MITF 基因的突变（156845.0006）。

Izumi 等人对一名患有 Tietz 综合征的 24 岁女性进行了研究（2008） 鉴定了 MITF 基因中 R217del 突变的杂合性。

缺损、骨石症、小眼症、大头畸形、白化病和耳聋

George 等人在 2 名患有缺损、石骨症、小眼症、大头畸形、白化病和耳聋（COMMAD；617306）的无亲缘关系的儿童中，其父母表现出 WS2A 的特征（2016） 鉴定了 MITF 基因突变的复合杂合性（156845.0003 和 156845.0010-156845.0012）。两个家族的父母均具有其中一种突变的杂合子，先证者的同胞也表现出与父母相似的特征。

皮肤恶性黑色素瘤 8，易感性

贝尔托洛托等人（2011） 发现 MITF 中的错义突变（E318K; 156845.0009） 大大增加了携带者患恶性黑色素瘤和/或肾细胞癌的风险，黑色素瘤加肾细胞癌的风险比值比为 14.46（95% CI 3.74-48.04）。横山等人（2011） 孤立发现 MITF 基因中的 E318K 突变会增加家族和散发病例患黑色素瘤的风险。在最初确定的家族中，在一些（但不是所有）黑色素瘤病例中，该变异与黑色素瘤共分离，但随后对 31 个携带该变异的家族进行连锁分析，在显性模型下产生了 2.7 的 Lod 评分，表明 E318K 可能是一种中等风险变异。与此相一致的是，在澳大利亚的一个大型病例对照样本中，E318K 变异与黑色素瘤显着相关。同样，它与来自英国的孤立病例对照样本也有类似的相关性。横山等人（2011） 还表明 E318K 阻止 MITF sumoylation 并导致 MITF 靶基因的差异表达。

▼ 动物模型

Steingrimsson 等人（1994） 描述了与 8 种小鼠 mi 突变相关的分子缺陷，这些突变的遗传模式和所影响的细胞类型各不相同。这些分子数据提供了对 mi 突变的表型和发育后果的深入了解，并提供了 WS2 的小鼠模型。Jackson 和 Raymond（1994） 以及 Moore（1995） 提供了评论。

叙利亚仓鼠的无眼白色（Wh）突变会导致杂合子色素沉着异常和不同程度的听力损失，而纯合子则导致色素沉着缺失、严重耳聋和严重的视力下降。霍奇金森等人（1998） 确定 Wh 表型是由仓鼠 Mitf 基因中的无义突变引起的，该突变截断了 DNA 结合和二聚化结构域的螺旋 1 和螺旋 2 之间的蛋白质。mRNA 不稳定，蛋白质无法二聚化或结合 DNA 靶位点。突变蛋白不通过显性失活机制发挥作用，Wh 突变作为半显性性状遗传。

唐等人（2002） 对 N-乙基-N-亚硝基脲诱导的新型突变进行了全基因组筛选，这些突变会导致小鼠眼睛和视力异常，并鉴定出 25 种影响眼睛所有部位的遗传表型。遗传作图、互补和分子分析相结合显示，其中 14 个是先前确定在眼部病理生理学中发挥作用的基因突变，即 Pax6（607108）、Mitf、Egfr（131550） 和 Pde6b（180072）。许多其他基因位于缺乏候选基因的基因组区域。

Tshori 等人使用 PCR、蛋白质印迹和免疫组织化学分析（2006） 发现 Mitf 在野生型小鼠的心肌细胞中表达，但在 tg/tg 小鼠中不表达，后者在 Mitf 启动子区域插入了 50 个拷贝的转基因。缺乏 Mitf 蛋白 Zip 结构域的 tg/tg 小鼠和 ce/ce 小鼠的心脏重量与体重之比降低。为了响应 β-肾上腺素能刺激，Mitf 突变小鼠品系的肥大反应减少，并且 Bnp 水平没有增加（NPPB；600295）。乔里等人（2006） 得出结论，MITF 在 β-肾上腺素能诱导的心脏肥大中起着重要作用。

乔治等人（2016） 在 1 细胞阶段斑马鱼胚胎中表达 2 个人类 MITF 突变，R318del（156845.0003） 和 K307N（156845.0010），并在受精后 34 至 36 小时量化背躯干区域的黑素细胞。与对照组相比，这两种突变均导致黑色素细胞数量显着减少。

▼ 等位基因变体（12 个选定示例）：

.0001 WAARDENBURG 综合征，2A 型
MITF，IVS1DS，GA，+1
在 II 型 Waardenburg 综合征（WS2A；193510） 家族中，该综合征显示与 MITF 基因附近 3p 上的标记存在连锁，Tassabehji 等人（1994） 发现外显子 1 的扩增 DNA 在 SSCP/异源双链体分析中显示出异常条带。测序显示 GT 到 AT 的变化，这将消除外显子 1 末端的供体剪接位点。两个人在临床上是不明确的，因为一个人有听力损失，这可能归因于头部受伤，另一个人有轻微的异色症，这是他瓦登堡综合征的唯一特征。然而，通过连锁分析和直接突变测试，这两个个体都携带 MITF 突变。

.0002 WAARDENBURG 综合征，2A 型
MITF，IVS4AS，AC，-2
在 2A 型 Waardenburg 综合征（WS2A；193510） 家族中，显示与 MITF 基因座附近 3p 上的标记存在连锁，Tassabehji 等人（1994）发现所有受影响的成员在扩增的外显子5中显示出异常的SSCP条带。测序表明内含子4末端的AG受体剪接位点已突变为CG。

.0003 Tietz白化疾病综合征
coloboma，骨质疏松症，微观心脏，脑力畸形，白化病和耳聋，包括
MITF，3-BP DEL，ARG217DEL，
患有部分白化病和感觉性聋哑的家庭（TADS； TADS； TADS； 1035500），TASSABEHJI等（1995） 确定了与小鼠小眼突变完全相同的突变，即基本结构域中 4 个精氨酸中的 1 个缺失。按照小鼠的先例，他们将这种突变标记为 R217del，尽管从 DNA 和蛋白质序列中无法确定 4 个精氨酸中的哪一个被删除。阿米尔等人（1998） 指出，尽管受影响的母子符合 2 型 Waardenburg 综合征的诊断标准（见 193510），但他们与 Tietz（1963） 报道的家庭更为相似。

Izumi 等人对一名患有 Tietz 综合征的 24 岁女性进行了研究（2008） 鉴定了 MITF 基因中 R217del 突变的杂合性。作者指出，突变体和野生型蛋白之间的二聚化会将进入细胞核的完整野生型二聚体的数量减少到正常情况的 25%。皮肤活检标本的组织学检查显示黑素细胞的存在，表明黑素细胞干细胞从神经嵴到表皮层的迁移正常发生。然而，在色素减退区域，邻近黑素细胞的角质形成细胞中黑素体数量的减少表明黑素体从黑素细胞到角质形成细胞的转移受到破坏；在色素沉着过度的区域，

在一名患有缺损、石骨症、小眼畸形、大头畸形、白化病和耳聋（COMMAD; 617306） 的 5 岁男孩中，George 等人（2016） 鉴定了 MITF 基因突变的复合杂合性：第一个是 3-bp 缺失（c.952_954delAGA），他们称其对应于 MITF-A 同工型中的 Arg318del 和 MITF-M 同工型中的 Arg217del；第二个是 c.921G-C 颠换，导致同工型 MITF-A 中的 lys307 替换为 asn（K307N；156845.0010）。先证者的父母和 1 个兄弟表现出 WS2A 特征，每个人都有 1 个突变的杂合子。在千人基因组计划、dbSNP、外显子组变异服务器或 ExAC 数据库中未发现 K307N 突变。功能分析表明，与野生型 MITF 不同，R318del突变体在转染的HEK293细胞中不会迁移到细胞核，也不会在体外结合共有的M框或E框 DNA序列；此外，在双荧光素酶报告基因检测中，该等位基因不会激活酪氨酸酶（TYR；606933）启动子或抑制FGF19（603891）启动子。相比之下，K307N 等位基因均匀分布在细胞核和细胞质之间，表现出野生型 MITF 约 20% 的 DNA 结合能力，但对 TYR 和 FGF19 启动子具有显着的转录调控潜力。在 HEK293 细胞中共表达 R318del 和 K307N 导致仅 30% 的 MITF 迁移到细胞核中，而突变体与野生型蛋白的共表达分别导致 36% 或 81% 的迁移。对于共有 E框 和 M框 元件，共体外翻译的 R318del 和 K307N 的 DNA 结合低于野生型 MITF 的 20%；具有 R318del 的野生型导致 DNA 结合减少约 50%，而具有 K307N 的野生型比野生型更好地结合两个共有元件。当 R318del 与 K307N 共表达量增加时，与野生型相比，TYRP1（115501） 启动子的转录激活会更显着降低。

.0004 WAARDENBURG 综合征，2A 型
MITF，SER250PRO
在他们的 WS.115 家族中，患有 Waardenburg 综合征（WS2A；193510），Tassabehji 等人（1995） 鉴定了 T 到 C 的突变，该突变将密码子 250 从 TCC（ser） 更改为 CCC（pro）。患者是一位患有单侧听力损失且头发过早变白的女性，她的儿子患有单侧听力损失。

.0005 瓦登堡综合症，2A 型
MITF，1-BP DEL
Morell 等人（1997） 描述了 II 型瓦登堡综合征（WS2A; 193510） 和眼白化病组合的明显双基因遗传。在 Bard（1978） 最初报道的一个家庭中，Morell 等人（1997） 发现受影响的个体在 MITF 基因外显子 8 的密码子 275 中存在 1 bp 缺失，从而导致外显子 9 中出现移码和 TGA 终止密码子。受影响的个体对于酪氨酸酶基因（TYR; 606933.0009） 的 arg402-to-gln 多态性（R402Q） 也是纯合或杂合的。TYR 基因表达受 MITF 转录因子控制。

.0006 蒂茨白化病-耳聋综合症
MITF，ASN210LYS
史密斯等人（2000） 重新研究了 Tietz（1963） 报道的色素减退和耳聋家族（TADS; 103500），并证实了该综合征至少在 4 代人中存在。所有受影响的个体出生时都是“雪白的”，但逐渐出现一些色素沉着，皮肤白皙，头发金发。眉毛和睫毛仍然是金色的。听力损失总是双侧的、先天性的、严重的，沟通主要通过手语进行。表达没有变化并且外显率是完全的。与 MITF 区域的关联在该家族中得到证实，并且发现 MITF 外显子 5 和 6 的独特异源双链模式与受影响的亲属成员分离。外显子 5 边界的变化与剪接点共有序列相邻。

.0007 瓦登堡综合症，2A 型
MITF，ARG214TER
拉尔瓦尼等人（1998） 报道了一个 3 代印度家庭的 MITF 基因点突变导致 2A 型 Waardenburg 综合征（WS2A; 193510）。MITF 基因的突变筛选显示 760C-T 转变导致 arg214 至 ter 无义突变，预计会导致截短的 MITF 蛋白。突变发生在 CpG 二核苷酸中。Nobukuni 等人早些时候在北欧的一个家庭中报道了 R214X 突变（1996）。两个家族的表型比较表明眼睛色素紊乱存在显着差异。在这两个家庭中，听力损失是最常见的发现，其次是眼部色素障碍。虹膜异色症发生在 11 名受影响的印度家庭成员中的 8 名和 14 名受影响的欧洲家庭成员中的 4 名。

.0008 瓦登堡综合症，2A 型
MITF，SER298PRO
Tassabehji 等人（1995） 发现患有 2 型 Waardenburg 综合征（WS2A; 193510） 的家庭成员的 MITF 基因中存在从 ser298 到 pro 的替换。武田等人（2000） 表明，ser298 位于基本螺旋-环-螺旋亮氨酸拉链的下游，在 MITF 功能中发挥重要作用。他们发现糖原合成酶激酶 3（GSK3） 在体外磷酸化 ser298，从而增强 MITF 与酪氨酸酶启动子的结合。发现相同的丝氨酸在体内被磷酸化，显性失活 GSK3-β 的表达选择性抑制 MITF 反式激活酪氨酸酶启动子的能力。此外，ser298 的突变使 GSK3-β 无法磷酸化 MITF，并损害 MITF 功能。

.0009 黑色素瘤，皮肤恶性肿瘤，易感性，8
MITF，GLU318LYS
Bertolotto 等人（2011） 在 MITF 基因（亚型 MITF-M）中发现了 c.952G-A 转换（c.952G-A，NM_000248.3），导致密码子 318（E318K） 处由 glu 到 lys 取代。与对照组相比，这种错义突变在患有黑色素瘤或肾细胞癌的个体的种系中的频率增加，并且在同时患有黑色素瘤和肾细胞癌的个体中的频率大大增加。对照组的总等位基因频率为 0.003，黑色素瘤和/或肾细胞癌患者的总等位基因频率为 0.016，同时患有黑色素瘤和肾细胞癌的个体为 0.040。

横山等人（2011） 孤立鉴定出 MITF 基因（亚型 MITF-M）中的 E318K 突变会增加家族和散发病例患黑色素瘤的风险。在最初确定的家族中，在一些（但不是所有）黑色素瘤病例中，该变异与黑色素瘤共分离，但随后对 31 个携带该变异的家族进行连锁分析，在显性模型下产生了 2.7 的 Lod 评分，表明 E318K 可能是一种中等风险变异。与此一致的是，在澳大利亚的一个大型病例对照样本中，E318K 变异与黑色素瘤显着相关。同样，它与来自英国的孤立病例对照样本也有类似的相关性。横山等人（2011） 还表明 E318K 阻止 MITF sumoylation 并导致 MITF 靶基因的差异表达。

.0010 COLOBOMA、骨质疏松症、小眼症、巨头畸形、白化病和耳聋
瓦登堡综合征，2A 型，包括
MITF，LYS307ASN
用于讨论 MITF 基因（亚型）中的 c.921G-C 颠换（c.921G-C，NM_198159.2） MITF-A），导致 lys307-to-asn（K307N） 取代，George 等人在一名患有缺损、石骨症、小眼畸形、大头畸形、白化病和耳聋（COMMAD; 617306） 的 5 岁男孩中以复合杂合状态发现了这种取代（2016），参见 156845.0003。先证者的母亲表现出 2A 型瓦登堡综合征（WS2A; 193510） 的特征，为 K307N 突变杂合子。

.0011 缺损、骨石症、小眼症、大头畸形、白化病和耳聋
瓦登堡综合征，2A 型，包括
MITF、ARG318GLY
一名 9 个月大的女孩患有缺损、骨石症、小眼症、大头畸形、白化病和耳聋（COMMAD；617 306），乔治等人（2016） 鉴定了 MITF 基因突变的复合杂合性（MITF-A 同种型）：第一个是 c.952A-G 转换（c.952A-G，NM_198159.2），导致 arg318 到 gly（R318G） 取代；第二个是剪接位点突变（c.938-1G-A），预计会导致提前终止密码子（Leu312fsTer11；156845.0012）。先证者的父母和 3 名同胞均表现出 2A 型瓦登堡综合征（WS2A; 193510） 的特征，每个人都有 1 个突变的杂合子。

.0012 COLOBOMA、骨质疏松症、小眼症、巨头畸形、白化病和耳聋
瓦登堡综合征，2A 型，包括
MITF，938-1G-A
用于讨论 MITF 中的 c.938-1G-A 过渡（c.938-1G-A，NM_198159.2）基因（MITF-A 同工型），预计会导致提前终止密码子（Leu312fsTer11），George 等人在一名患有 COMMAD（617306） 的 9 个月大女孩中发现该密码子处于复合杂合状态（2016），参见 156845.0011。先证者的母亲表现出2A型瓦登堡综合征（WS2A；193510）的特征，其剪接位点突变为杂合子。