糖原累积病I型基因突变分析与临床关系研究

摘要

背景：糖原累积病(glycogen storage disease,GSD)是一组糖原代谢异常的常染色体隐性遗传病。根据所缺乏的酶不同可分为12种亚型,其中I、III、IV、VI、IX型以肝脏病变为主,称为肝糖原累积病(liver glycogen storage diseases,LGSDs),临床表现为肝大、空腹低血糖、高乳酸血症、高甘油三酯血症等。糖原累积病I型(glycogen storage disease type I,GSDI)是LGSDs中最常见的一种亚型,由于葡萄糖-6-磷酸酶(glucose-6-phosphatase,G6Pase)系统缺陷所致,该型又分为Ia型和Ib两种亚型,二者分别约占GSDI的80％和20%。GSDIa是由于葡萄糖-6-磷酸酶催化亚单位(G6Pase catalytic subunit,G6PC)基因突变,引起G6Pase催化亚单位-α(G6Pase-α或称G6PC)酶催化活性缺陷所致,其临床表现缺乏特异性,难以从LGSDs中区分出来,而且部分基因型患者临床表现不典型,容易造成漏诊、误诊;GSDIb是由于葡萄糖-6-磷酸转移酶(glucose-6-phosphate translocase,G6PT)基因(或称为SLC37A4基因)突变,引起G6PT酶转运活性缺陷所致,大部分GSDIb患者会出现反复感染及炎症性肠病,预后较差,但亦有部分基因型患者临床表现较轻,无典型反复感染表现。因此G6PC及SLC37A4基因检测为GSDI患者的诊断、分型以及预后判断提供一种有效可靠方法。
　　目的：研究GSDI患者G6PC基因和SLC37A4基因突变情况,探讨基因型与临床表型之间关系。
　　方法：本研究对2004年1月~2013年3月在本院(广州市妇女儿童医疗中心)内分泌代谢病区临床诊断为“肝糖原累积病”的63例患儿,及部分患儿家长、同胞家属进行临床资料与标本收集。采用PCR——DNA直接测序法对上述研究对象GSDIa的基因(G6PC基因)的全部5个外显子片段进行检测,G6PC基因筛查后未发现突变的患者进行GSDIb的基因(SLC37A4基因)全部9个外显子检测,并对上述基因检测结果进行统计学分析。最后探讨GSDI基因型与临床表型之间关系。
　　结果：63例拟诊为LGSDs患儿中34例检测出GSDI基因突变,其中25例患儿(39.68%,25/63例)检测出G6PC基因突变(为GSDIa患儿),9例患儿(14.28%,9/63例)检测出SLC37A4基因突变(为GSDIb患儿)。在G6PC基因检测中,检出5种错义突变:p.R83H(9/50条,占18.00%)、p.H119L、p.L173P、p.I341N和p.C109Y,2种无义突变:p.R170X和p.Q180X,2种移码突变:c.262delG和c.260-262delGGinsA,1种剪切突变:c.648G>T(21/50条,占42.00%);在SLC37A4基因检测中,检出3种错义突变:p.G149E(11/18条,占61.11%)、p.G115R和p.P191L;2种移码突变:c.1042-1043delCT和c.959-960insT及1种剪接突变:c.870+5G>A。25例GSDIa患儿均表现为肝大、肝功能异常、高乳酸血症、高甘油三酯血症,90.00%(18/20例)患儿饥饿试验阳性,83.33%(15/18例)患儿对胰高血糖素刺激试验无反应。GSDIb患儿与GSDIa患儿相比较,空腹血糖更低、肝大更严重、肝功能损害更严重、甘油三酯更高;SLC37A4基因检出p.G149E突变的患儿感染程度(感染的频率、持续时间等)较本组其他突变(p.G115R、p.P191L、c.959-960insT、c.870+5G>A)患儿更严重。
　　结论：本研究在患儿G6PC基因检测中检出10种突变,在SLC37A4基因检测中检出6种突变;p.C109Y、p.Q180X、c.260-262delGGinsA为G6PC基因新突变,c.959-960insT为SLC37A4基因新突变,且上述4种突变为致病性突变可能性大;c.648G>T、p.R83H为本组GSDIa患儿最常见突变,p.G149E为本组GSDIb患儿最常见的突变。GSDIa基因型不同的患儿的均有相似的典型LGSDs临床表现;GSDIb患儿病情较GSDIa患儿严重,p.G149E突变可能导致患儿反复严重感染。

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封面

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中文摘要

英文摘要

中英文词汇对照

前 言

1．GSDI目前临床诊断方法

2．GSDI基因研究现状

3．本研究目的

材料与方法

1. 材料

1.1 研究对象

1.2 主要化学试剂

1.3 主要实验仪器名称

1.4 G6PC基因和SLC37A4基因外显子PCR扩增引物（表1，表2）

2.方法

2.1 收集患儿病史、体格检查、实验室检查等临床资料

2.2 采集标本

2.3提取标本DNA【使用E.Z.N.A.? Blood DNA Kit（200）全血提取试剂盒提取】

2.4 待测标本DNA扩增（以引物扩增各外显子）

2.5 PCR扩增产物琼脂糖凝胶电泳分析

2.6 PCR扩增产物测序

2.7测序结果分析

结 果

1. PCR扩增产物琼脂糖凝胶电泳结果

2.基因突变检测结果

2.1 GSDIa（G6PC）基因检测结果

2.2 GSDIb基因检测结果

3．基因型与临床表型的关系

3.1 GSDIa 基因型与临床表型的关系

3.2 GSDIb基因型与临床表型的关系

讨 论

1.GSDI基因突变分析

1.1 GSDIa基因突变分析

1.2 GSDIb基因突变分析

2.GSDI基因型与临床表型关系分析

3．临床应用

4．尚有待进一步研究与解决的问题

结 论

参考文献

综 述

致谢

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