戴蒙德-布莱克范贫血3; DBA3

戴蒙德-布莱克范贫血(DBA) 是一种遗传性红细胞再生障碍性贫血,通常出现在出生后第一年。 主要特征是正色素性大红细胞性贫血、网状细胞减少和骨髓中几乎没有红系祖细胞。 患者表现出生长迟缓,约30%至50%有颅面、上肢、心脏和泌尿系统先天性畸形。 大多数患者的平均红细胞体积增加、红细胞腺苷脱氨酶活性升高以及血红蛋白 F 持续存在。然而,一些 DBA 患者并未表现出这些发现,即使在同一家庭中,受影响的家庭成员之间的症状也可能有所不同(Landowski 等人的总结,2013)。

有关 Diamond-Blackfan 贫血遗传异质性的讨论,请参阅 DBA1(105650)。

▼ 测绘

加兹达等人(2006) 对一个患有 Diamond-Blackfan 贫血的大家族进行了全基因组连锁筛选。 研究人员发现了与 10 号染色体上的 5.8 Mb 区域以及 8q 号染色体(17.5 Mb)和 6 号染色体(3.8 Mb)上的区域连锁的证据。

▼ 分子遗传学

在隔离 Diamond-Blackfan 贫血的受影响家庭成员中,Gazda 等人(2006) 在 8q 关键区域的 RPS20(603682) 或 RPL7(604166) 基因中没有检测到突变,但他们在染色体 10q22-q23(602412.0001) 上的 RPS24 基因的外显子 4 中发现了杂合无义突变。 加兹达等人(2006) 随后使用 DBA 对 185 名不相关先证者的 RPS24 进行了测序,代表了家族性和散发性病例。 他们在输血依赖性患者(602412.0002) 的外显子 2 中发现了另一个无义突变,在类固醇依赖性患者及其父亲(602412.0003) 的内含子 1/外显子 2 边界处发现了缺失/插入突变。 父亲当时没有任何贫血迹象; 然而,在童年时期,他出现了多种心脏异常、红细胞腺苷脱氨酶活性(EADA) 升高和中度贫血,这些贫血对铁剂治疗有抵抗力,当时归因于他的心脏异常。 在 210 名对照个体中未发现 RPS24 突变。 加兹达等人(2006) 得出结论,大约 2% 的 RPS19(603474) 突变阴性 DBA 先证者中 RPS24 基因发生突变。

兰多斯基等人(2013) 对 87 名 Diamond-Blackfan 贫血先证者进行了阵列 CGH 检测拷贝数变异,这些先证者的 10 个已知 DBA 相关核糖体蛋白基因突变呈阴性,并在一名类固醇依赖型男性患者中发现了 RPS24 基因(602412.0004) 中的大量从头缺失。

▼ 发病机制

乔斯梅尔等人(2008) 发现来自具有 RPS24 突变(602412.0001-612412.0003) 的 DBA3 患者的淋巴母细胞改变了前 rRNA 加工,41S 前 rRNA 水平较低,30S 种类积累,导致 41S/30S 比值低于对照组。 与对照组相比,21S 和 18S-E 前 rRNA 也较少,但 21S/18S-E 比率与对照组相似。 使用针对 RPS24 的 siRNA 的 HeLa 细胞显示游离 40S 核糖体亚基的丢失和 60S 亚基的积累,表明 RPS24 对于小核糖体亚基 40S 的产生至关重要。 siRNA 敲除细胞的脉冲追踪标记和 Northern 印迹研究显示,尽管 28S 正常且 30S 增加,但缺乏 41S、21S 和 18S-E pre-rRNA 的形成。 这些发现表明,抑制了 5 素外转录间隔区(ETS) 的切割,并阻断了 18S rRNA 3 素端的内部间隔区 1(ITS1) 的后续加工。 60S rRNA 亚基的模式正常,28S 和 5.8S rRNA 的模式也正常。 RPS19 也下降,可能是由于 40S 亚基的合成受损。 RPS24 耗竭所产生的模式与 RPS19 耗竭相似,因为 RPS19 耗竭会导致 40S 亚基的成熟延迟(Flygare 等,2007)。 然而,RPS19 耗尽导致 41S 和 21S pre-rRNA 水平增加,这与 ITS1 的加工缺陷一致。 结合 RPS24 和 RPS19 缺失的研究表明,两者在前 rRNA 加工中发挥相互依赖的功能。 乔斯梅尔等人(2008) 的结论是,RPS24 基因突变导致单倍体不足,DBA 的发病机制与核糖体生物发生缺陷有关,这可能导致快速增殖细胞(如红系前体细胞)凋亡。