WT1转录因子; WT1

包含 WT1/EWS 融合基因

HGNC 批准的基因符号:WT1

细胞遗传学位置:11p13 基因组坐标(GRCh38):11:32,387,775-32,435,539(来自 NCBI)

▼ 说明

WT1 基因编码锌指 DNA 结合蛋白,根据细胞或染色体环境充当转录激活子或阻遏子(Hossain 和 Saunders 总结,2001 年)。 WT1 是泌尿生殖系统和间皮组织正常形成所必需的(Wagner 等人总结,2003)。

▼ 克隆与表达

为了定位肾母细胞瘤(194070) 的候选基因,Rose 等人(1990) 通过脉冲场凝胶电泳和 Goss-Harris 型体细胞杂交的组合,绘制了 11p13 区域的物理图谱,该区域在患有肾母细胞瘤的个体中被删除。使用散布的重复 DNA 序列作为杂交探针,直接观察 11p13 中包含的限制性片段。 Wilms 肿瘤基因座被缩小到小于 345 kb 的区域,并且鉴定出具有 Wilms 肿瘤基因预期的许多特征的转录物:富含 GC 的区域,对应到编码转录单元的 5-prime 末端。锌指蛋白。呼叫等人(1990)进一步报告了这些特征。 429 个氨基酸的多肽具有表明在转录调控中发挥作用的特征:存在 4 个锌指结构域以及富含脯氨酸和谷氨酰胺的区域。预测的多肽的氨基酸序列与EGR1(128990)和EGR2(129010)显示出显着的同源性。 mRNA 主要在肾脏和造血细胞亚群中表达。盖斯勒等人(1990)同样分离了源自胎儿肾脏中高度表达的RNA的cDNA克隆,预计该克隆可编码Kruppel样锌指蛋白,该蛋白可能是转录因子。

黄等人(1990) 从 Wilms 肿瘤细胞系中纯合缺失的染色体区域孤立克隆了 WT1,并将其命名为 WIT2。胎儿组织的 Northern 印迹分析检测到主要在肾脏和脾脏中表达的 3.5-kb WT1 转录本。 5 岁儿童和成人肾脏中的表达要低得多。黄等人(1990) 确定 WIT1(607899) 的表达位于染色体 11p13 上,并以与 WT1 相反的方向转录,反映了正常和肾母细胞瘤组织中 WT1 的表达,但丰度较低。

达洛索等人(2004) 鉴定了一种新的替代 WT1 转录本(AWT1),它保留了 WT1 的外显子 2 至 10,但利用了位于 WT1 内含子 1 中的替代外显子 1a,用外显子 1a 的 4 个氨基酸取代了外显子 1 的 147 个氨基酸。 AWT1 编码大约 33 kD 的蛋白质,包含先前针对 WT1 表征的所有外显子 5 和外显子 9 剪接变体。 AWT1 与 WT1 在肾细胞和造血细胞中共表达。

弗洛里奥等人(2010) 指出至少 24 种不同的 WT1 同工型是通过选择性剪接和使用交替起始位点产生的。

WT1-反义/WIT1融合转录本

埃克尔斯等人(1994) 和坎贝尔等人(1994)鉴定了以WT1相反方向转录的cDNA克隆,其包括来自WIT1和WT1的序列并且可能包括WT1内含子序列。通过 Northern blot 分析和 RNase 保护分析,Eccles 等人(1994) 检测到该转录物在胎儿肾脏中以 7 至 10 kb 表达。

▼ 基因功能

WT1 是一种锌指 DNA 结合蛋白,根据细胞或染色体环境充当转录激活因子或抑制因子。由于在锌指 3 和 4 之间插入了 3 个氨基酸(KTS),并且在蛋白质中间插入了由外显子 5 编码的选择性剪接的 17 个氨基酸片段,因此它有 4 个主要亚型(Hossain 和 Saunders) ,2001)。 4 个 WT1 mRNA 种类的结构和相对水平的保守性表明,每个编码的多肽对正常基因功能做出了重大贡献。 WT1 基因产物对细胞增殖和分化的控制可能涉及具有不同靶标和功能的 4 种多肽之间的相互作用(Haber 等,1991)。

Call 等人分离出的 WT1 蛋白(1990)和盖斯勒等人(1990)作为可能的“原因” Pritchard-Jones 等人使用了维尔姆斯肿瘤(1990)研究其在正常发育中的作用。这是通过对人类胚胎切片进行原位 mRNA 杂交来完成的。候选肾母细胞瘤基因在发育中肾脏的浓缩间质、肾小泡和肾小球上皮、相关中肾肾小球以及肿瘤中接近这些结构的细胞中特异性表达。其他主要表达部位是生殖嵴、胎儿性腺和间皮。这被解释为表明泌尿道和生殖器的异常在散发性和综合征相关的肾母细胞瘤中很常见,是WT1基因的多效性效应。

破坏 WT1 DNA 结合域的体细胞突变和体细胞突变都会导致潜在的显性失活表型。 Englert 等人在生成表达 WT1 野生型亚型以及 WT1 突变体的诱导细胞系时(1995)观察到诱导蛋白的亚核定位存在显着差异。 WT1 同种型以高亲和力与特定 DNA 靶标 WT1(-KTS) 结合,广泛定位于整个细胞核。相反,具有降低的DNA结合亲和力的选择性剪接变体、WT1(+KTS)或具有破坏​​的锌指结构域的WT1突变体的表达导致细胞核内的斑点表达模式。尽管外观相似,但 WT1 变体在亚核簇中的定位与必需剪接因子 SC35 的定位明显不同,这表明 WT1 并不直接参与前 mRNA 剪接。亚核簇的定位需要 WT1 的 M 末端,并且截短的 WT1 突变体和野生型 WT1(-KTS) 的共表达导致物理关联,WT1(-KTS) 从扩散模式重新分布到斑点模式,并抑制它的反式激活活性。这些观察结果表明,不同的 WT1 亚型和 WT1 突变体具有不同的亚核区室。显性失活 WT1 蛋白在体内与野生型 WT1 物理结合,并可能导致其隔离在亚核结构内。

沙恩霍斯特等人(1999) 描述了具有不同转录调节特性的其他 WT1 亚型,进一步表明 WT1 表达和活性的复杂性。他们表示,包括这些新形式在内,已有 32 种 WT1 蛋白形式被描述。

莱蒂等人(2000) 使用 NMR 弛豫实验来确定 WT1(-KTS) 和 WT1(+KTS) 同工型不同 DNA 识别特性的分子基础。结果表明,KTS 插入增加了第 3 指和第 4 指之间接头的灵活性,并消除了第四个锌指与其在 DNA 大沟中的同源位点的结合。

Davies 等人在基因组和 cDNA 环境中使用了一系列定点突变(2000) 研究了 WT1 和 KTS 三肽的核苷酸-氨基酸关系。 cDNA 内的突变分析表明,插入的精确氨基酸可能并不重要,但仅破坏锌指结构就足以产生具有不同体外特性的蛋白质。然而,基因组背景下的分析表明,剪接连接的精确结构对于保持 +/- KTS 剪接亚型之间的平衡至关重要。作者推测,这可能解释了从鱼类到哺乳动物的基因结构的高度核苷酸保守性。 Laity 等人利用核磁共振分析(2000) 发现虽然 WT1 的 +/- KTS 同工型在没有 DNA 的情况下几乎相同,但在 DNA 结合时,缺乏 KTS 的同工型形成更稳定的复合物,因为 KTS 序列破坏了接头区域和相邻锌指之间的相互作用。他们发现缺乏 KTS 的异构体似乎参与了 C 末端螺旋加帽,从而稳定了与前指螺旋的相互作用。莱蒂等人(2000)表明WT1在不同位置存在不同亚型可能使其在转录和转录后水平上发挥作用。

类固醇生成因子 1(SF1; 184757) 和 WT1 基因的产物对于哺乳动物性分化前的性腺发生至关重要。在雄性中,SF1 通过调节多肽激素苗勒氏管抑制物质(MIS;600957) 的表达来参与性发育。纳奇蒂加尔等人(1998)表明WT1(-KTS)亚型与SF1相关并协同促进MIS表达。相比之下,与 Denys-Drash 综合征(194080) 中的男性假两性畸形相关的 WT1 错义突变无法与 SF1 协同作用。此外,X染色体连锁,候选剂量敏感性逆转(DSS;300018)基因DAX1(NR0B1;300473),拮抗SF1和WT1之间的协同作用,很可能是通过与SF1的直接相互作用。纳奇蒂加尔等人(1998)提出WT1和DAX1在睾丸发育过程中通过调节SF1介导的反式激活在功能上相互对抗。

通过使用报告质粒、凝胶迁移分析和转染实验,Hossain 和 Saunders(2001) 确定 WT1(-KTS) 同工型能够通过与其启动子结合来反式激活人类性别决定基因 SRY(480000)地区。他们还发现,具有导致 Denys-Drash 综合征的 4 种常见突变中的任何一种的 WT1 都无法激活 SRY 启动子。

小等人(1992)证明WT1的每个亲代等位基因在正常胎儿肾脏和肾母细胞瘤中同等表达。另一方面,Jinno 等人(1994) 鉴定了 WT1 的印记,母体在大约一半的早产胎盘绒毛和胎儿脑组织中表达。进一步广泛的研究表明,在 39% 的样本中观察到母体单等位基因表达,而其他样本中的表达是双等位基因。三也等人(1997) 研究了成纤维细胞和淋巴细胞中 WT1 以及 IGF2 和 H19 的等位基因特异性表达。 IGF2和H19的表达谱是恒定的并且与其他组织中的表达谱一致。意想不到的发现是成纤维细胞和淋巴细胞中WT1的父系或双等位基因表达。这与先前在胎盘和大脑中母体或双等位基因表达的发现一起表明,WT1的等位基因特异性调节系统是独特的,并且可能受到假定的组织和个体特异性修饰剂的控制。

宫川等人(1998) 重点关注肾母细胞瘤中骨骼肌的异位形成。他们提供的证据支持 WT1 在肌生成中的负调节作用。他们的研究结果表明,肾脏的后肾间充质干细胞可能具有分化为骨骼肌细胞和上皮细胞的能力。通常,WT1 的表达似乎会阻止这种异位分化程序被激活。体外研究表明WT1可能在抑制骨骼肌的形成中发挥直接作用。

小等人(2000) 使用酵母 2-杂交系统鉴定了一种新型人类 WT1 相关蛋白 WTAP(605442)。体外和体内测定均证明 WTAP 和 WT1 之间存在特定的相互作用,这种相互作用发生在细胞内。分离出 WTAP 的小鼠同系物,发现其在核苷酸和蛋白质水平上的保守性超过 90%。使用荧光原位杂交将人类和小鼠基因分别定位到染色体 6(被认为含有肿瘤抑制基因)和 17 上的区域。 WTAP 似乎是一种普遍表达的核蛋白,与 WT1 一样,它定位于整个核质以及斑点中,并且部分地与剪接因子共定位。

埃利森等人使用高滴度逆转录病毒感染(2001) 检查了 WT1(-KTS) 和 WT1(+KTS) 同工型对人类造血祖细胞和人类白血病衍生细胞的影响。 WT1(-KTS)将两种类型的细胞阻滞在G1期并减少S期细胞的数量。 WT1(-KTS) 还诱导两种细胞类型的分化,这种效应因 WT1(+KTS) 的存在而增强,同时诱导原始前体亚群的静止。埃利森等人(2001) 指出 WT1 对造血前体细胞的影响是阶段特异性的,并且该蛋白质的可变表达与在发育中的肾脏中观察到的相似。 WT1 在造血细胞中的功能作用表明它可能在白血病中充当肿瘤抑制因子。

瓦格纳等人(2003) 发现稳定转染 WT1 的胚胎肾和骨肉瘤细胞中 POU4F2(113725) 的转录物和蛋白质水平上调。 WT1 表达将 POU4F2 启动子-报告基因构建体激活约 4 倍。 POU4F2 的刺激需要 WT1 反应元件 WTE,它对 WT1 的 -KTS 亚型表现出更高的亲和力。双重免疫荧光标记揭示了成年小鼠肾的肾小球足细胞和胚胎小鼠发育中的视网膜神经节细胞中 Wt1 和 Pou4f2 的共表达。 Wt1 无效胚胎的视网膜中不存在 Pou4F2 免疫反应性。

尼克西奇等人(2004)发现WT1蛋白并不局限于细胞核,而是在细胞核和细胞质之间不断穿梭。蛋白质印迹分析表明,根据细胞类型,可以在细胞质中检测到 10% 至 50% 的总细胞 WT1。细胞质 WT1 的很大一部分与核糖核蛋白颗粒(RNP) 相关,并主动翻译多聚核糖体,支持其在 RNA 代谢中的作用,并表明其参与转录的调节。尽管细胞核内 WT1(+/- KTS) 同种型之间存在空间和功能差异,Niksic 等人(2004) 表明,两种亚型都具有穿梭特性,并且在翻译多核糖体时被发现。

伯韦尔等人(2007) 发现人乳腺上皮细胞系中 WT1(-KTS) 的表达上调 p21(CDKN1A; 116899) 表达,减缓增殖并促进 G2 期细胞周期停滞。在人工基底膜中,WT1(-KTS) 促进细胞组织成不同的腺泡细胞聚集体。相反,WT1(+KTS)对p21表达或细胞增殖没有影响,但它引起上皮-间质转化和E-钙粘蛋白(CDH1;192090)从细胞膜到细胞质的重新分布。 WT1(+KTS)还导致在人工基底膜中生长的细胞聚集体看起来比对照细胞的组织性明显较差。伯韦尔等人(2007) 得出结论,WT1 可以发挥促进或抑制转化表型的作用,具体取决于表达的 WT1 同工型的比例。

周等人(2008) 发现了一种新的心原性前体,其特征是转录因子 WT1 的表达,并且位于心外膜内。在正常小鼠心脏发育过程中,这些 Wt1 阳性前体细胞的一部分分化为功能齐全的心肌细胞。 Wt1 阳性心外膜细胞起源于表达 Nkx2.5(600584) 和 Isl1(600366) 的祖细胞,表明它们与多能 Nkx2-5 阳性和 Isl1 阳性祖细胞具有共同的发育起源。周等人(2008) 得出的结论是,他们的结果将 WT1 阳性心外膜细胞鉴定为以前未被识别的心肌细胞祖细胞,并为未来利用这些祖细胞的心源性潜力进行心脏再生和修复奠定了基础。

李等人(2002) 证明 ZNF224(194555) 的 ZNF255 亚型在体外和体内与 WT1 相互作用。突变分析表明,ZNF255 的锌指 6 至 10 需要与 WT1 的锌指区域相互作用。 ZNF255 抑制 WT1 的转录激活,并且在报告基因测定中证实了 ZNF255 内阻遏结构域的存在。

通过人类细胞系的共免疫沉淀分析,Florio 等人(2010)发现ZNF224与WT1的-KTS亚型特异性且排他地相互作用,而ZNF255与WT1的+KTS和-KTS亚型相互作用。使用含有 WT1 靶基因 VDR(601769) 启动子区域的报告质粒,Florio 等人(2010)表明ZNF224的共转染引起WT1(-KTS)介导的VDR表达的剂量依赖性增强,而ZNF255没有效果。染色质免疫沉淀分析表明,ZNF224 与 WT1 一起被募集至 VDR 启动子。 ZNF224 的敲除减少了 VDR mRNA 和蛋白质。相比之下,ZNF255(而非 ZNF224)与 WT1(+KTS) 共定位于 HEK293 细胞的多核糖体部分,并与聚(A) 核糖核颗粒共纯化。

WT1疗法

WT1基因在白血病和各种类型的实体瘤中过度表达,WT1蛋白被证明是针对这些恶性肿瘤的免疫治疗的有吸引力的靶抗原。奥卡等人(2004) 报道了针对乳腺癌或肺癌、骨髓增生异常综合征或急性髓性白血病患者的基于 WT1 肽的免疫疗法的 I 期临床研究的结果。在 26 名患者中,进行了一次或多次 WT1 疫苗接种,包括皮内注射天然或修饰的 9 聚体 WT1 肽,26 名患者中有 18 名完成了 3 次或多次注射的 WT1 疫苗接种方案。对于具有足够正常造血功能的乳腺癌、肺癌或急性髓性白血病患者,毒性仅包括 WT1 疫苗注射部位的局部红斑,而患有源自表达 WT1 的转化造血干细胞的造血异常的骨髓增生异常综合征患者则出现严重的白细胞减少症。可以评估 WT1 疫苗接种效果的 20 名患者中有 12 名显示出临床反应,例如白血病母细胞或肿瘤大小和/或肿瘤标志物的减少。 WT1 疫苗接种后 WT1 特异性细胞毒性 T 淋巴细胞频率的增加与临床反应之间观察到明显的相关性。因此证明WT1疫苗接种可以诱导WT1特异性细胞毒性T淋巴细胞并导致癌症消退而不损害正常组织。

在小鼠中,Smart 等人(2011) 证明成人心脏含有常驻干细胞或祖细胞群,其有可能在心肌梗塞后贡献真正的终末分化心肌细胞。斯马特等人(2011) 通过胸腺肽 β-4(300159) 的启动,重新表达关键的胚胎心外膜基因 Wt1,揭示了激活的成体祖细胞的新遗传标签,胸腺素 β-4(300159) 是一种肽,可恢复成体心外膜衍生祖细胞的血管潜能受伤。累积的证据表明祖细胞群的心外膜起源,胚胎重编程导致该细胞群的动员和伴随的分化,从而产生新生心肌细胞。细胞移植证实了祖细胞来源,标记供体细胞的染色体涂色揭示了在没有细胞融合的情况下转分化为肌细胞的命运。斯马特等人(2011) 表明衍生的心肌细胞能够在结构和功能上与驻留肌肉整合;因此,对这个成体祖细胞库的刺激代表着人类缺血性心脏病的驻留细胞疗法迈出了重要一步。

黄等人(2012) 发现 Raldh2(603687) 中的保守区域 CR2 和 Wt1 中的 CR14 是强大的心外膜增强子,可响应 CCAAT/增强子结合蛋白(CEBP; 116897)。黄等人(2012) 建立了小鼠胚胎心脏器官培养和基因表达系统,有助于识别心脏发育和损伤过程中激活的心外膜增强子。这些增强子的心外膜激活取决于以 CEBP 转录因子为中心的组合转录密码。成人心外膜中 C/EBP 信号传导的破坏减少了损伤引起的中性粒细胞浸润并改善了心脏功能。黄等人(2012) 得出的结论是,他们的发现揭示了心外膜激活和心脏损伤的转录基础。

▼ 基因结构

盖斯勒等人(1992) 建立了 WT1 基因的基因组组织并确定了所有 10 个外显子和侧翼内含子 DNA 的序列。详细描述了两个区域的选择性剪接模式。

黄等人(1990) 确定 WT1 和 WIT1 基因相距约 0.6 kb,并从单个 CpG 岛以相反方向转录。间插序列可以起到双向启动子的作用。

Campbell 等人使用含有 WIT1 和 WT1 基因之间插入序列两个方向的报告质粒(1994)证实了几种转染的人和小鼠细胞系中报告区域的双向性。通过 DNase 足迹分析,他们确定 WT1 的 +KTS 形式可以结合启动子区域内的至少 4 个元件。

霍夫曼等人(1993) 确定 WT1 启动子区域不含 TATA,富含 GC,并包含多个 SP1(189906) 结合位点。功能分析证实该启动子对 SP1 有反应。

▼ 测绘

罗斯等人(1990) 将 WT1 基因对应到染色体 11p13。

▼ 细胞遗传学

杰拉尔德等人(1995) 报道了第一个与涉及 WT1 的一致易位相关的特定肿瘤的例子。促纤维增生性小圆细胞肿瘤(DSRCT) 与复发性染色体易位 t(11;22)(p13;q12) 相关。 DSRCT 的特点是好发于年轻男性、腹部浆膜受累、预后差、组织学表现原始。杰拉尔德等人(1995)发现染色体易位断点涉及WT1外显子7和8之间的内含子以及EWS(133450)外显子7和8之间的内含子。在6例DSRCT中,有4例检测到与融合基因对应的嵌合转录本。对这些转录本的分析显示,编码 EWS 氨基末端结构域的 RNA 与 WT1 DNA 结合结构域的最后 3 个锌指的两种可变剪接形式发生框内融合。预计嵌合产物会调节 WT1 靶位点的转录,并有助于这种独特肿瘤的发展。

▼ 分子遗传学

WT1 基因突变已在肾母细胞瘤(194070)、WAGR 综合征(194072)、Denys-Drash 综合征(DDS; 194080)、Frasier 综合征(136680)、孤立性弥漫性系膜硬化(此处称为肾病综合征)患者中被发现4 型(NPHS4;256370)和米查姆综合征(608978)。

赫夫等人(1991) 的观察似乎区分了 WT33 和 LK15,这 2 个相似的候选肾母细胞瘤 cDNA 克隆是根据它们在胎儿肾脏中的表达以及它们在体细胞重叠的最小区域内的位置来鉴定的,由于选择性剪接而存在差异在2个外显子处。赫夫等人(1991) 报道了一名患有双侧肾母细胞瘤的患者,该患者的 WT1 基因内有一个小的生发突变(由 WT33 克隆鉴定)为杂合子。两个肿瘤的 DNA 对于这种基因内缺失都是纯合的,预计会编码被截短 180 个氨基酸的蛋白质。

Hastie(1992) 回顾了表明 WT1 基因突变表现为显性失活的证据,特别是与 Denys-Drash 综合征的病因有关(DDS; 194080)。这证明抑癌基因在正常泌尿生殖系统发育中发挥着至关重要的作用。值得注意的是,总共 4 项研究的 25 名患者中有 12 名存在杂合形式的 arg394 至 trp 突变(R394W;607102.0003),这是 Denys-Drash 综合征的原因。这种突变占主导地位的一个原因是它代表了 CpG 二聚体的 C 到 T 转变。对于 arg366 到 his 的更改(607102.0004) 也是如此。然而,这似乎只是故事的一部分,因为还有其他同样容易受到攻击的位点。 Hastie(1992) 认为携带这两种突变的锌指可能在建立稳定结合方面发挥特别重要的作用。导致 Denys-Drash 综合征的突变聚集在锌指编码外显子中,特别是编码 Zf2 和 Zf3 的外显子。小等人(1993) 得出结论,导致 Denys-Drash 综合征的 WT 突变可能以显性失活方式起作用;他们观察到 arg362-to-ter 突变预计会导致蛋白质产物缺乏锌指 2、3 和 4,因此可能无法结合 DNA。小等人(1995) 发现 WT1 融合构建体包含不同类别的 DDS 引起的突变。他们证明 DDS 突变确实会破坏 DNA 结合。他们将其解释为与显性负作用模式兼容,可能是通过不同 WT1 同工型之间的二聚化。小等人(1995) 指出 DNA 结合丧失引发 DDS 表型的另一种机制是异构体剂量平衡受到干扰。

Little and Wells(1997)指出,只有5%的散发性肾母细胞瘤具有基因内WT1突变,但90%以上的Denys-Drash综合征患者,其中包括肾母细胞瘤,都携带基因内WT1突变。 WT 突变也见于幼年颗粒细胞瘤、非石棉相关间皮瘤(Park 等,1993)、促结缔组织增生性小圆细胞瘤和急性髓系白血病。

让皮埃尔等人(1998) 在肾病综合征(NPHS4) 患者(即没有假两性畸形和/或肾母细胞瘤的患者)中发现了 WT1 突变,这代表了 Denys-Drash 综合征的其他特征。他们在 10 名患者中有 4 名发现 WT1 基因杂合突变。其中两种突变(607102.0006 和 607102.0012)之前已在 DDS 患者中发现,一种(607102.0018)之前已在弗雷泽综合征患者中发现,另一种(607102.0028)是新的。基于 84 个种系突变的 WT1 突变数据库,对基因型/表型相关性进行分析,证明了外显子 8 和 9 的突变与肾病综合征之间存在关联;在肾病综合征患者中,女性表型的 46,XY 患者中外显子 8 突变的频率高于性别模糊或男性表型的 46,XY 患者;统计上显着的证据表明,外显子 8 和 9 的突变优先影响具有不同功能的氨基酸。

科齐尔等人(1999) 检验了以下假设:WT1 基因突变发生在弥漫性系膜硬化症(DMS;参见 256370) 和先天性/早发性局灶节段性肾小球硬化症(FSGS;603278) 病例中,而没有 Denys-Drash 综合征或 Frasier 综合征的其他特征, 分别。为了确定 WT1 基因突变在该人群中的常见突变程度并开始确定 DDS/Frasier 综合征疾病谱的界限,他们筛查了一系列 30 名患者,其中 22 名患有 DMS(其中 2 名也患有 DDS) 8 个带有 FSGS(7 个已确认),用于 WT1 突变。在 20 名孤立性 DMS 患者或 7 名孤立性 FSGS 患者中均未检测到 WT1 突变。科齐尔等人(1999) 得出的结论是,当检查更大、更普遍的病例群体时,WT1 基因突变在 IDMS 中的频率低于最初数据表明的频率,并且在孤立的 FSGS 中不存在。这证实了 IDMS 和 FSGS 的遗传异质性,尽管在这组疾病中观察到一致的肾脏组织学结果。科齐尔等人(1999) 认为 IDMS 和分离的 FSGS 也可能是由其他肾小球基因异常引起的,可能是 WT1 的下游,并模仿 DDS 和 Frasier 综合征中看到的 WT1 突变的影响。科齐尔等人(1999) 指出 Klamt 等人(1998)在具有46,XX核型的个体中观察到内含子9中的WT1突变,这些个体患有肾病但没有明显的性腺异常。正如实验数据所表明的那样,这支持了 WT1 在女性性腺发育中的不太重要的作用(Nachtigal 等,1998)。

巴博等人(1997) 和克拉姆特等人(1998) 报道了弗雷泽综合征患者 WT1 基因内含子 9(607102.0018) 中的供体剪接位点突变,并得出结论,WT1 基因 +KTS(lys-thr-ser) 同种型的缺失是导致该综合征的原因通过诱导有缺陷的选择性剪接。然而,Kohsaka 等人在 2 名不相关的弗雷泽综合征患者中(1999) 在 Denys-Drash 综合征中检测到的 WT1 基因的相同外显子中发现了突变,+/- KTS 剪接异构体的比例没有改变(参见 607102.0024-607102.0025)。他们认为 Denys-Drash 综合征和 Frasier 综合征源于相同的 WT1 基因异常。他们的结论是,从分子生物学的角度来看,这两种疾病是不可分离的,弗雷泽综合征应被视为 DDS 的非典型形式。

罗耶-波科拉等人(2004)报道了 24 名新的肾母细胞瘤患者,并总结了总共 282 名患者的基因型/表型相关性,其中 117 名患者有 WT1 种系突变,165 名患者没有 WT1 种系突变。有突变的患者中位肿瘤发病年龄为 12.5 个月,无突变的中位年龄为 36 个月。最早发病的是截短突变患者,其次是错义突变和缺失突变患者,中位时间分别为12个月(66名患者)、18个月(30名患者)和22个月(21名患者)。具有两种最常见的无义突变 R362X 和 R390X 或 Denys-Drash 综合征热点突变 R394W/Q/L 的患者均分别在 9 个月、12 个月和 18 个月时发病非常早。双侧肿瘤最常与截短突变相关,尤其是发生在基因 5-prime 一半的突变。研究发现,WT1种系突变携带者不仅面临生殖道异常的风险,而且还面临早发性、双侧性肿瘤和伴有弥漫性系膜硬化和间质为主组织学的早发性肾病综合征的风险。

达洛索等人(2004) 表明 WT1-AS 和 AWT1 均印记于正常肾脏中,表达仅限于父系等位基因。维尔姆斯肿瘤样本显示双等位基因 AWT1 表达,表明 WT 子集中 AWT1 印记松弛。达洛索等人(2004) 得出结论,人类染色体 11p13 是一个印记基因座,这可能表明父系等位基因突变的强烈偏差和在遗传性 WT1 突变综合征中观察到的不完全外显率的分子基础。

雷格夫等人(2008) 报道了 WT1 基因无义突变的母体遗传(607102.0027)。母亲在婴儿期患有肾母细胞瘤,成年后生育能力下降,而她的儿子则表现出泌尿生殖系统异常,包括伴有腱索和双侧睾丸未降的腺泡尿道下裂、伴有性腺母细胞瘤灶的性腺发育不全以及腹内苗勒氏管衍生物。儿子 6 岁之前未检测到肾母细胞瘤。该男孩还携带 2 个额外的外显子 1 多态性,17G-T 和 390C-T(N130N),推测是从父系等位基因遗传的。雷格夫等人(2008)指出无义突变表明WT1基因的基因型/表型和突变位置之间缺乏相关性、家族内变异的存在以及性别对泌尿生殖系统异常严重程度的影响。

罗耶-波科拉等人(2010) 描述了源自 5 个具有 WT1 突变的单个 WT 的长期细胞培养物的建立和表征。根据 β-连环蛋白/T 细胞特异性转录因子转录活性的测量,其中三种肿瘤细胞系还具有 CTNNB1(116806) 突变和激活的经典 Wnt(164820) 信号通路。由于 11p11 中的有丝分裂重组,四个品系显示染色体 11p 杂合性丧失。基因表达谱显示 WT 细胞系与人间充质干细胞(MSC) 高度相似,FACS 分析表明 MSC 特异性表面蛋白 CD105(ENG; 131195)、CD90(THY1; 188230) 和 CD73(THY1; 188230) 的表达。 NT5E;129190)。 WT细胞的成脂、软骨、成骨和肌源分化潜力进一步支持了其干细胞样性质。通过使用胚胎干细胞在组织培养中从轴旁中胚层生成多能间充质前体,描述了轴旁中胚层和 MSC 的基因表达谱。利用这些已发表的基因集,作者发现大量基因在 WT 细胞系、轴旁中胚层和 MSC 中共表达。中内胚层和神经外胚层谱系基因的同时表达表明谱系可塑性。作者得出结论,携带 WT1 突变的 WT 具有轴旁中胚层的特定特征,而中胚层是肾基质细胞的来源。

乔根森等人(2015) 表明,在腹股沟疝易感位点的全基因组关联研究中,WT1 对应到一个显着信号。该研究包括 5,295 例病例和 67,510 例对照,并在由 9,701 例病例和 82,743 例对照组成的孤立队列中得到证实。作者表明,WT1 在小鼠结缔组织中表达,通过网络分析,它很可能参与结缔组织的维持和稳态。

亚历山大等人(2018) 表明,双等位基因 WT1 改变在混合表型急性白血病的 T 细胞/骨髓形式中很常见。

▼ 动物模型

通过胚胎干细胞中的基因靶向,Kreidberg 等人(1993) 将突变引入小鼠 WT1 肿瘤抑制基因。该突变导致纯合子胚胎死亡,对突变胚胎的检查表明肾脏和性腺发育失败。具体而言,在妊娠第11天,后肾胚细胞发生凋亡,输尿管芽未能从沃尔夫氏管中长出,导致后肾形成的诱导事件没有发生。此外,这种突变还导致间皮、心脏和肺的发育异常。结果确定了 WT1 在早期泌尿生殖发育中的关键作用。

百达翡丽等人(1999) 报道,目标鼠 Wt1 等位基因的杂合性(在密码子 396 处截断锌指 3)在成年杂合子和嵌合小鼠中诱导了 Denys-Drash 综合征特征性的系膜硬化。男性生殖器缺陷也很明显,并且有一例维尔姆斯肿瘤,其中非靶向等位基因的转录物显示外显子 9 跳跃事件,这意味着 Wt1 功能障碍与小鼠维尔姆斯肿瘤发生之间存在因果关系。然而,在杂合胚胎干细胞和肾母细胞瘤中,密码子396截短的突变蛋白仅占Wt1蛋白的5%。这对于突变等位基因发挥其作用的机制具有影响。

哈姆斯等人(2001) 产生了小鼠菌株,其中 Wt1 的特定亚型已被去除。 +KTS 水平降低的杂合小鼠出现肾小球硬化症,并代表弗雷泽综合征的模型。两种菌株的纯合突变体在出生后均因肾脏缺陷而死亡。缺乏+KTS亚型的小鼠由于Sry表达水平的显着降低而表现出完全的XY性别逆转。这些数据证明了 KTS 剪接变体的独特功能,并将 +KTS 变体作为性别决定途径中 SRY 的重要调节因子。

纳托利等人(2002) 指出,仅在胎盘哺乳动物中发现包含 WT1 外显子 5 编码的 17 个氨基酸序列。通过基因打靶,他们特意消除了小鼠中的这个外显子,发现纯合子小鼠能够存活并正常发育。所有小鼠均具有生育能力,并且雌性能够哺乳。肾脏、睾丸、卵巢、输卵管或子宫均未发现缺陷。

瓦格纳等人(2002) 发现 WT1 在妊娠 19 周尸检人类胚胎的假定视网膜神经节细胞层中表达。在小鼠身上,他们发现了 WT1 破坏可能导致视网膜异常的证据。在正常小鼠中,Wt1 分布在整个神经视网膜和 12 天胚胎(E12) 发育中的晶状体囊泡中。表达仅限于假定的视网膜神经节细胞层,并且在成人视网膜中不存在。瓦格纳等人(2002) 在允许胚胎存活的品系中培育出 Wt1 缺失小鼠;在 E12 时,这些胚胎表现出明显更薄的神经视网膜和明显更少的细胞,在 E18 时,它们的眼睛尺寸明显缩小,神经节细胞因凋亡而丢失。瓦格纳等人(2002) 发现 Wt1 特异性激活 Pou4f2(113725) 的表达,而不是其他 POU 结构域成员的表达。在正常 E18 小鼠发育中的神经节细胞层中检测到 Pou4f2 免疫反应性,但在 Wt1 缺失小鼠的视网膜中未检测到。瓦格纳等人(2002) 在转染研究中证实了 Wt1 对 Pou4f2 的直接和特异性激活。人胚胎肾细胞中 Wt1 亚型 -KTS(而非 +KTS)的表达导致 Pou4f2 mRNA 水平增加 8 倍。

Wilhelm 和 Englert(2002) 使用转基因小鼠表明,Wt1(-KTS) 与 Sf1 基因(184757) 的 4 个启动子序列结合,并且 Wt1(-KTS) 和 Lhx9(606066) 在激活 Sf1 启动子方面具有累加效应。 Wt1 还被证明可以调节体内 Dax1(300200) 活性。 Wt1突变小鼠胚胎中不存在性腺发育以及Dax1和Sf1表达。因此,Wt1 调节参与泌尿生殖发育的多个基因,并可能充当阻遏物或激活物。

通过结合 Wt1 敲除和诱导酵母人工染色体转基因小鼠模型,Guo 等人(2002) 证明,WT1 表达水平降低会导致新月体肾小球肾炎或系膜硬化,具体取决于基因剂量。 2 个足细胞特异性基因,肾病蛋白(602716) 和足萼蛋白(见 602632),在 Wt1 水平降低的小鼠中下调,表明这 2 个基因可能在 Wt1 下游发挥作用。作者推测 Wt1 水平降低可能是两种不同肾脏疾病的发病机制,并可能解释 WAGR 综合征患者肾小球硬化发生率增加的原因。

百达翡丽等人(1999) 报道称,Wt1(tmT396) 突变的杂合性在杂合和嵌合小鼠中诱导了 Denys-Drash 综合征。百达翡丽等人(2003)进一步表明Wt1突变细胞有效定植于肾小球,包括足细胞,但一些硬化肾小球不含可检测到的Wt1突变细胞。肾小球硬化症的发生先于足细胞中 Zo1(601009) 信号的广泛缺失、肾内肾素(179820) 表达增加以及足细胞 TGF-β-1(190180) 表达从头开始,但足细胞 Pax2 表达或 Wt1 缺失并未出现,突触蛋白(608155)、α-actinin-4(604638) 或去氧肾上腺素表达。然而,部分硬化肾小球中仍高水平表达 WT1 的足细胞表现出波形蛋白(193060) 表达减少、细胞周期折返以及结蛋白(125660)、细胞角蛋白(139350) 和 Pax2 重新表达。作者提出:(i) 肾小球硬化可能不是由于足细胞 WT1 表达缺失所致;(ii)足细胞PAX2表达可能反映重新表达而不是持续表达,并且可能是肾小球硬化的结果;(iii) 肾小球硬化可能是全身性介导的,其机制可能涉及肾素-血管紧张素系统的激活;(iv) 足细胞可能经历典型的成熟变化,但随后在疾病进展过程中去分化并恢复为不成熟的表型。

高等人(2006) 创建了一个携带 Wt1 条件性敲除等位基因的小鼠菌株,该菌株在胚胎第 14.5 天(即睾丸测定后几天)特异性地消除了支持细胞中的 Wt1 功能。 Wt1 敲除破坏了生精小管的发育,支持细胞和生殖细胞逐渐丧失,导致严重发育不全。突变支持细胞中 Sox9(608160) 的表达在 Wt1 消融后胚胎第 14.5 天被关闭。高等人(2006) 得出结论,Wt1 在睾丸发育的多个步骤中至关重要。

WT1 的缺陷被认为会改变足细胞和其他肾小球细胞之间的串扰,并最终导致肾小球硬化,如在弥漫性系膜硬化(DMS) 中观察到的那样。为了确定足细胞 WT1 靶点,Ratelade 等人(2010) 生成了一个新的 DMS 系,在分离的肾小球中进行了基因表达谱分析,并鉴定了可能改变肾小球中足细胞分化和生长因子信号传导的候选者。 Sciellin(SCEL; 604112) 和 Sulf1(610012) 编码 6-O-内切硫酸酯酶,在野生型足细胞中表达,在突变体中强烈下调。在中肾细胞系中发现了 Wt1、Scel 和 Sulf1 的共表达,并且 siRNA 介导的 WT1 敲低减少了 Scel 和 Sulf1 mRNA 和蛋白质。 ChIP 检测显示 Scel 和 Sulf1 是 WT1 的直接靶标。 Cyp26a1(602239) 编码参与视黄酸降解的酶,在突变足细胞中表达上调。拉特莱德等人(2010) 指出 CYP26A1 可能在肾小球病变的发展中发挥作用,但似乎不受 WT1 调节。

马丁内斯-埃斯特拉达等人(2010) 发现小鼠心外膜特异性敲除 Wt1 会导致因心血管衰竭而导致胚胎死亡。突变心脏显示间充质祖细胞及其衍生物数量减少。这种效应是由于心外膜细胞和胚胎干细胞分化过程中上皮表型的去抑制所致。突变心脏显示上皮-间质转化调节因子 Snai1(604238) 的表达降低,上皮标记物 Cdh1(192090) 的表达上调。一些中胚层谱系在 Wt1 缺失的胚状体中没有形成,但这种效应可以通过 Snai1 的表达来挽救。

▼ 等位基因变异体(27 个选定示例):

.0001 WILMS 肿瘤 1
WT1、17-BP DEL、EX4

Pelletier 等人在患有双侧肾母细胞瘤(194070)、尿道下裂和左睾丸未降的患者中(1991) 鉴定了 WT1 基因外显子 4 中 17 bp 缺失的杂合性。缺失发生在五核苷酸序列 TGACA 的 2 个拷贝之间。这种突变似乎是 DNA 复制过程中聚合酶跳跃或不等交叉事件的结果。

.0002 WILMS 肿瘤 1
WT1、1-BP DEL、G、EX6

佩尔蒂埃等人(1991) 报道了一对患有肾母细胞瘤(194070) 的父子,通过单链构象多态性(SCCP) 分析发现,WT1 基因的外显子 6 中有一个单核苷酸缺失(鸟苷),预计会导致移码并提前终止。儿子出生时患有尿道下裂和双侧隐睾,3岁时患上肾母细胞瘤。父亲的肾母细胞瘤已得到成功治疗。这可能是家族性肾母细胞瘤中遗传的 WT1 突变的第一个记录。

.0003 DENYS-DRASH 综合征
米查姆综合症,包括
4 型肾病综合症,包括
WT1、ARG394TRP

Pelletier 等人在 7 名无关的 Denys-Drash 综合征患者(194080) 中(1991) 在 WT1 基因的外显子 9 中发现了 1180C-T 转变,导致锌指 3 中的 arg394 到 trp(R394W) 取代。大多数人患有假两性畸形、肾母细胞瘤和肾病综合征的经典三联征。来自 3 个个体的肾母细胞瘤和 1 个幼年颗粒细胞瘤显示出突变 WT1 等位基因的纯合性降低。体外功能表达研究表明突变型WT1蛋白无法结合DNA序列。研究结果表明存在显性负向机制。

布鲁宁等人(1992) 在 McCoy 等报道的患有 Drash 综合征的 46,XY 个体中发现了 R394W 突变(1983)。患者的生殖器不明确,子宫发育不全,输卵管呈伞状,性腺呈条纹状。

贝尔德等人(1992) 在 8 名 Denys-Drash 综合征患者中,有 3 名发现了 R394W 突变。

科普斯等人(1992) 在 3 名 Denys-Drash 综合征患者中,有 2 名发现了 R394W 突变。与之前报告中的患者不同,其中一名患者从其表型未受影响的父亲那里继承了突变等位基因。父亲没有异常,特别是,他的双侧睾丸体积正常,阴茎正常,无尿道下裂。他将自己的肾脏捐献给患有丹尼斯-德拉什综合症的儿子进行移植。小等人(1993) 报道了 Denys-Drash 综合征中的相同突变。

舒马赫等人(1998) 在 4 名不相关的早发性肾病综合征患者中发现了 R394W 突变。其中两名患者患有完全性 Denys-Drash 综合征,一名患者患有不完全性 Denys-Drash 综合征,无泌尿生殖系统异常,但患有肾母细胞瘤,第四名患者患有 4 型肾病综合征(NPHS4; 256370),无泌尿生殖系统异常或肾母细胞瘤。肾活检显示 3 名患者出现弥漫性系膜硬化,1 名患者出现局灶节段性肾小球硬化。

苏瑞等人(2007) 在一名米查姆综合征(608978) 患者中发现了半合子 R394W 突变。这个46,XY婴儿出生时外生殖器不明确,只有一个睾丸,并患有先天性膈疝。他的生存期异常长,3岁时就去世了。

.0004 DENYS-DRASH 综合征
WT1、ARG366HIS

Pelletier 等人在一名 Denys-Drash 综合征(194080) 患者中(1991) 在 WT1 基因的外显子 8 中发现了 G 到 A 的转变,导致第二个锌指结构域中的 arg366 到 his(R366H) 取代。 Baird 等人也观察到了相同的突变(1992) 一名 Denys-Drash 综合征患者。

安东尼乌斯等人(2008) 报道了另一位患有 Denys-Drash 综合征和杂合 R366H 取代的患者。作者表示,已报告 10 名 DDS 患者患有这种特定突变,并指出他们的患者是第三例报道的患有与 R366H 突变相关的 DDS 和先天性膈疝的患者。在患有米查姆综合征(608978) 和膈疝的患者中发现了同一密码子(R366C; 607102.0026) 的突变。

.0005 否认-DRASH综合症
WT1、ASP396GLY

Pelletier 等人在一名 Denys-Drash 综合征(194080) 患者中(1991) 发现了 WT1 基因中的一个突变,导致 asp396 替换为甘氨酸(D396G)。

.0006 否认-DRASH综合症
包括 4 型肾病综合症
WT1、ASP396ASN

Pelletier 等人在一名 Denys-Drash 综合征(194080) 患者中(1991) 鉴定了 WT1 基因中的 1186G-A 转变,导致 asp396 到 asn(D396N) 的取代。

贝尔德等人(1992) 和利特尔等人(1993) 在 Denys-Drash 综合征患者中发现了 D396N 突变。 Little 等人报道的源自该患者的肾母细胞瘤组织(1993)显示WT1完全丧失。

Jeanpierre 等人在一位具有正常外生殖器和肾病综合征(NPHS4; 256370) 的 46,XX 女性中(1998) 鉴定了 WT1 基因外显子 9 中 1186G-A 转变的杂合性,导致 D396N 取代。

.0007 否认-DRASH综合症
WT1、ARG394PRO

在患有 Denys-Drash 综合征(194080) 的患者中,Bruening 等人(1992) 在 WT1 基因的外显子 9 中发现了 G 到 C 的颠换,导致 arg394 到 pro(R394P) 的取代。尽管该患者的基因组 DNA 只能从石蜡包埋的维尔姆斯肿瘤标本中获得,但 Bruening 等人(1992) 怀疑该患者为这种突变的种系半合子。

.0008 否认-DRASH综合症
WT1、CYS330TYR

在患有 Denys-Drash 综合征(194080) 的患者中,Bruening 等人(1992) 在 WT1 基因的外显子 7 中发现了一个点突变,导致锌指 1 中的 cys330 替换为 tyr(C330Y)。该患者的核型为 46,XX,有轻度阴蒂肿大。存在肾病,两个肾脏均显示广泛的叶内持续性肾母细胞瘤,但没有明显的肾母细胞瘤。

.0009 否认-DRASH综合症
WT1、IVS9DS、G-A、+5

Bruening 等人在一名 Denys-Drash 综合征(194080) 患者中,由于与女性外生殖器和 46,XY 核型相关的肾小球硬化而导致肾功能衰竭(1992)在内含子 9 内剪接供体位点的 +5 位处鉴定出 G 到 A 的转变。看来该突变影响了外显子 9 处的选择性剪接位点选择。

.0010 WILMS 肿瘤 1
WT1、ARG390TER

Little 等人在一名 11 个月大时同时患有双侧肾母细胞瘤(194070) 的婴儿中(1992) 在锌指 3 的 CpG 二核苷酸上发现了点突变,将 C 变为 T,导致精氨酸成为终止密码子。在患者的两个肿瘤中均检测到了该突变。它以杂合状态存在于一个肿瘤和体细胞中,而由于半合性,另一个肿瘤仅携带突变等位基因。父母均未携带该突变。

舒马赫等人在患有肾母细胞瘤的患者中(1997) 鉴定了 WT1 基因中的 1546C-T 转变,导致 arg390 到 ter(R390X) 的取代。他们表示,这种突变此前已被 Little 等人发现(1992)。

.0011 已从数据库中删除

.0012 DENYS-DRASH 综合征
包括 4 型肾病综合症
WT1、HIS377TYR

Coppes 等人在一名 Denys-Drash 综合征(194080) 患者中(1992) 在 WT1 基因的外显子 8 中发现了 1129C-T 转换,导致 his377 到 tyr(H377Y) 取代。

Jeanpierre 等人在一名具有正常外生殖器和正常青春期的 46,XX 女性中与肾病综合征相关(NPHS4; 256370)(1998) 鉴定了 WT1 基因中 H377Y 突变的杂合性。第一个症状出现在 6 个月大时; 3岁零10个月时出现终末期肾衰竭。

.0013 否认-DRASH综合症
WT1、CYS360GLY

在一名患有单侧肾母细胞瘤和肾病且符合 Denys-Drash 综合征(194080) 的患者中,Little 等人(1993) 鉴定了 WT1 基因中的 T 至 G 颠换,导致 cys360 至甘氨酸(C360G) 取代。

.0014 否认-DRASH综合症
包括 WILMS 肿瘤 1
WT1、ARG362TER

在一名患有 Denys-Drash 综合征(194080) 的 46,XY 患者中,Little 等人(1993) 在 WT1 基因中发现了 C 到 T 的转变,导致 arg362 到 ter(R362X) 的取代。它在种系中以杂合状态存在,在肿瘤中以纯合状态存在。由于该突变影响了锌指 2,导致截短的蛋白质干扰 DNA 结合,Little 等人(1993)表明该区域的错义突变通过显性失活机制起作用。

卡普林斯基等人(1996) 在 3 个姐妹的 Wilms 肿瘤(194070) 中发现了 WT1 基因的无义突变,这些姐妹有相同的父亲但有 2 个不同的母亲:核苷酸 1084 处的 C 到 T 转变(相对于 ATG 起始的 A)密码子)导致锌指 2 内 arg362 被替换为 ter。预计该突变会导致产生无法结合 DNA 的截短 WT1 多肽。另外两名男性同胞没有受到影响。其中两名姐妹患有单侧肾母细胞瘤,一名患有双侧疾病。父亲虽然是携带者,但从未患过 WT。卡普林斯基等人(1996) 评论说,这可能是由于不完全外显率,这与性别无关。或者,父亲可能是 WT1 突变的嵌合体,因此突变细胞对泌尿生殖系统的发育没有实质性贡献。第三种可能性是突变的 WT1 等位基因的基因组印记导致其在男性携带者中的表达被掩盖。在先证者中,对维尔姆斯肿瘤的 DNA 分析显示,先证者和父亲中存在杂合性缺失,但保留了一组构象异构体。这种模式是肿瘤抑制基因分析的经典模式,表明通过野生型等位基因的丢失揭示了隐性突变。

.0015 否认-DRASH综合症
WT1、HIS373GLN

在一名 46,XY 患者中,患有尿道下裂和肾病,符合 Denys-Drash 综合征(194080),Little 等人(1993) 发现了 WT1 基因中的 C-G 颠换,导致锌指 2 中的 his373-to-gln(H373Q) 取代。

.0016 躯体间皮瘤
WT1、SER273GLY

帕克等人(1993)表明WT1基因除了在泌尿生殖系统组织中表达外,还在小鼠中胚层起源的许多支持结构中高水平表达。此外,他们描述了一个成人间皮瘤病例(156240),该病例包含纯合 A 到 G 的转变,导致密码子 273(S273G) 处的丝氨酸替换为甘氨酸。患者的正常组织没有显示这种突变的证据,表明它不存在于种系中,而是作为肿瘤内的体细胞突变出现。间皮瘤是一种源自腹膜内层的肿瘤。研究的特定肿瘤属于罕见的多囊性类型,不具有转移性,被归类为错构瘤或边缘恶性肿瘤的发育异常(Salazar 等人,1972)。与大多数间皮瘤不同,多囊性肿瘤与石棉接触史无关。帕克等人(1993) 筛查了 32 个石棉相关间皮瘤标本,没有发现 WT1 突变。 Ser273 到甘氨酸的突变是锌指结构域之外首次报道的,该突变导致氨基酸取代而不是终止密码子。密码子 273 在物种间高度保守。 Park 等人在共转染 NIH 3T3 细胞后,野生型 WT1 抑制早期生长响应 1(EGR1; 128990) 启动子的转录(1993) 发现插入 ser273 到甘氨酸的突变会产生 WT1 蛋白,该蛋白激活 EGR1 启动子的转录。

.0017 移至 607102.0014

.0018 弗拉西尔综合症
包括 4 型肾病综合症
WT1、IVS9DS、C-T、+4

WT1 的选择性剪接产生 4 个同种型:第五个外显子可能存在也可能不存在,内含子 9 中的选择性剪接位点允许在第三和第四个锌指之间添加 3 个氨基酸(lys-thr-ser 或 KTS) WT1 蛋白(Haber 等人,1991)。 Barbaux 等人在 3 名无关的 Frasier 综合征患者(136680) 中(1997) 在 WT1 内含子 9 的供体剪接位点中发现了一个突变,预计会丢失所谓的 +KTS 同种型。对 WT1 转录本的检查显示,弗雷泽综合征患者的 +KTS/-KTS 亚型比率降低。 3 名患者中的 2 名被发现在 1 等位基因中内含子 9 的 +4 位处携带 C 到 T 的转变(IVSDS+4C-T)。在父母双方的 DNA 中均未检测到这种核苷酸取代,表明存在从头突变。第三名患者被发现在内含子 9 的 +6 位点发生突变,用胸苷取代了腺嘌呤(IVS9DS+6A-T;607102.0019)。 SRY 基因筛查(480000) 未能检测到 3 名患者中任何一人的突变。

克拉姆特等人(1998)报道了3例Frasier综合征和IVS9DS+4C-T突变。

巴博萨等人(1999) 指出已描述了 18 名 Frasier 综合征患者,所有患者都具有影响 WT1 内含子 9 供体剪接位点的杂合点突变;没有人患有肾母细胞瘤。他们描述了 2 名患有 Frasier 综合征和 IVS9DS+4C-T 突变的患者;其中一名患者还患有肾母细胞瘤。在弗雷泽综合征和肾母细胞瘤患者的外周血和肿瘤来源的 DNA 中均检测到了该突变。这两名患者的先天性异常与其他弗雷泽综合征病例相同:女性外生殖器(尽管核型为 46,XY)和条纹性腺。肾母细胞瘤患者在 3 岁时被诊断出患有肾母细胞瘤。该患者实际上患有 Denys-Drash 综合征的可能性被拒绝,因为在 3 岁时切除的肾脏组织学正常;蛋白尿出现较晚;肾病一旦发生,进展缓慢;以及存在具有发育不良性腺的完整女性表型,这是弗雷泽综合征的典型特征。因此,这是 20 名携带 WT1 基因外显子 9 剪接位点 2 突变的患者中唯一一名患有与弗雷泽综合征特征相关的肾母细胞瘤的患者。

梅洛等人(2002) 报道了一名患有 Frasier 综合征的 19 岁男性,他有 IVS9+4C-T 突变,这预示着剪接位点利用率的变化。他有一种不寻常的表型。 WT1 转录物分析显示正常阳性/阴性 KTS 异构体比例发生逆转,证实了 FS 的诊断。作者得出的结论是,该患者具有 Denys-Drash 综合征的外生殖器特征,这表明这两种综合征并不是不同的疾病,但可能代表了由 WT1 基因改变引起的一系列疾病的两端。

Jeanpierre 等人在一名患有肾病综合征(NPHS4; 256370) 的 46,XX 女性中(1998) 鉴定了 WT1 基因中的 IVS9+4C-T 突变。

.0019 弗拉西尔综合症
WT1、IVS9DS、A-T、+6

参见 607102.0018 和 Barbaux 等人(1997)。

.0020 弗拉西尔综合症
WT1、IVS9DS、G-A、+5

克拉姆特等人(1998) 描述了弗雷泽综合征患者 WT1 基因 IVS9DS+5G-A 突变的 6 例(136680)。 18 例突变数据的合并显示出惊人的偏差:18 例中有 15 例显示 +4C-T(607102.0018) 或 +5G-A 突变。该突变热点可能是由于 +4/+5 CpG 二核苷酸处的 5-甲基胞嘧啶脱氨基的可能性所致。克拉姆特等人(1998) 表明,外显子 9 供体剪接位点选择性剪接的破坏会阻止从突变等位基因合成通常更丰富的 WT1(+KTS) 同工型。与 Denys-Drash 综合征(194080) 相比,不产生突变蛋白。通过对条纹性腺组织进行 RT-PCR 检测发现,剪接突变导致体内 WT1 同工型失衡。因此,WT1亚型必须具有不同的功能,并且弗雷泽综合征的病理学表明性腺发育可能对WT1+KTS亚型的不平衡或相对不足特别敏感(+KTS 亚型在 WT1 蛋白的第三个和第四个锌指之间有 3 个额外的氨基酸,lys-thr-ser(Haber 等人,1991)。)

.0021 移至 607102.0012

.0022 4 型肾病综合征
WT1、PHE383LEU

Jeanpierre 等人在一名具有正常外生殖器和正常青春期的肾病综合征相关男性患者(NPHS4; 256370) 中进行了研究(1998) 鉴定了外显子 9 中 1147T-C 转变的杂合性,导致 WT1 蛋白中的 phe383 到 leu(F383L) 氨基酸取代。

.0023 移至 607102.0006

.0024 弗拉西尔综合症
WT1、ARG390TER

小坂等人(1999) 描述了 2 名 Frasier 综合征患者(136680),他们的 WT1 基因外显子 9 出现新突变; 1 名患者出现无义突变(arg390 变为 ter),另一名患者出现错义突变(phe392 变为 leu;607102.0025)。这 2 名患者的 +/- KTS 剪接异构体的比例没有变化。患有由 1168C-T 转换引起的 R390X 突变的患者是一名 25 岁 46,XY 男性,出生时被诊断为假两性畸形伴睾丸滞留、阴茎阴囊尿道下裂和隐睾。 8岁时在学校大规模筛查中检测到蛋白尿,但未检测到肾功能的其他异常。 16岁时,肾活检显示全球性肾小球硬化。 19 岁时出现肾功能不全,需要进行血液透析。在双侧性腺切除手术中,发现子宫早产和性腺发育不良。观察到原位性腺母细胞瘤。在间质细胞和精子发生增加中观察到许多半透明细胞。

.0025 弗拉西尔综合症
WT1、PHE392LEU

Kohsaka 等人报道的弗雷泽综合征患者(136680)(1999) 发现其具有由 WT1 基因外显子 9 中的 1174T-C 转换引起的 phe392-to-leu 突变,但 KTS 剪接亚型没有变化。患者为19岁男性,核型为46,XY。出生时发现尿道下裂和隐睾。 5 岁时发现蛋白尿,此时肾活检显示变化很小。 13岁时,出现轻度高血压,肾活检显示肾小球硬化进展期。 13岁开始进行血液透析。

.0026 米查姆综合症
WT1、ARG366CYS

在一名米查姆综合征(608978) 患者中,Suri 等人(2007) 在 WT1 基因的外显子 8 中发现了一个半合子突变,导致 arg366 到 cys(R366C) 的取代。该46,XY婴儿具有女性外生殖器、纵隔子宫、双阴道、2个卵巢、左侧膈疝和左侧肺发育不全。死亡发生在出生后 1 天。无血缘关系的父母之前曾有过两次流产史。在 Denys-Drash 综合征(194080) 和膈疝患者中发现了同一密码子(R366H;607102.0004) 的突变。

.0027 WILMS 肿瘤 1
WT1、TYR109TER

Regev 等人发现,一名 34 岁女性在 16 个月大时接受了肾母细胞瘤(194070) 切除,成年后生育能力下降(2008) 鉴定了 WT1 基因外显子 1 中 327C-A 颠换的杂合性,导致 tyr109-to-ter(Y109X) 取代。她的儿子患有泌尿生殖系统异常,包括伴有睾丸和双侧未降睾丸的尿道下裂、性腺发育不全、性腺母细胞瘤病灶以及腹内苗勒氏管衍生物,也是 Y109X 突变的杂合子。通过超声心动图检查,他还发现室间隔缺损; 6 岁以下未检测到肾母细胞瘤。

Tags: none