本文關(guān)鍵詞：結(jié)節(jié)性硬化癥的基因型與表型關(guān)系及IGF-1水平變化研究　出處：《南方醫(yī)科大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 結(jié)節(jié)性硬化癥 基因突變 基因型 表型 結(jié)節(jié)性硬化癥 胰島素樣生長因子-1 哺乳動物雷帕霉素靶蛋白 生長因子

【摘要】：結(jié)節(jié)性硬化癥(tuberous sclerosis complex,TSC)是一種由于細胞增生和組織發(fā)育異常導(dǎo)致多器官損害的神經(jīng)皮膚綜合征,為常染色體顯性遺傳病。TSC在任何器官可引起局限的、良性的、非侵襲性損害。組織損害的數(shù)量、大小、分布及隨意性導(dǎo)致了各種各樣的臨床表現(xiàn),影響包括大腦、皮膚、腎臟、心臟、眼睛及肺部。癲癇是TSC最常見的神經(jīng)病學(xué)癥狀,出現(xiàn)在85%的患者。TSC患者與廣泛的認知、行為和精神問題有關(guān)。約5-15%的TSC患者合并室管膜下巨細胞星形細胞瘤。面部血管纖維瘤出現(xiàn)在75%的TSC患者中,它們通常在2到5歲開始出現(xiàn),是TSC患者最常見的皮膚表現(xiàn)。其他皮膚損害包括引起皮膚色素脫失斑、甲周或牙齦纖維瘤、皮下組織增厚變硬,后者損害通常位于低位的后背、臀部或軀干(即鯊魚皮樣斑)以及前額、面部(即額前纖維斑)。。腎臟表現(xiàn)為TSC患者第三大最常見的臨床特征,包括4種類型損害：血管平滑肌脂肪瘤(AMLs)、孤立腎囊腫、常染色體顯性遺傳多囊腎病(PKD)和腎細胞癌。心臟橫紋肌瘤與TSC特異相關(guān),很少在TSC以外的個人中出現(xiàn)。心臟橫紡肌瘤是心臟的良性腫瘤,一般不會引起嚴重的醫(yī)學(xué)問題,常常是TSC第一個被察覺的臨床表現(xiàn)。視網(wǎng)膜錯構(gòu)瘤見于30-50%的TSC患者,其組織學(xué)特征與TSC患者的大腦結(jié)節(jié)相類似。TSC患者的肺部損害有3種類型：肺淋巴管肌瘤病(LAM),多中心微結(jié)節(jié)樣肺泡細胞增生癥(multifocal micronodular pneumocytes hyperplasia),肺囊腫。TSC可由不同的2個基因突變而引起：TSC1基因(位于染色體9q34)和TSC2基因(位于染色體16p13)。TSC1基因編碼hamartin(錯構(gòu)瘤蛋白),TSC2基因編碼tuberin(馬鈴薯球蛋白)。Hamartin的分子量為130kDa, tuberin是分子量為198kDa,都是腫瘤抑制物,在進化上高度保守。人類TSC1基因有23個外顯子,其中3號至23號外顯子具有編碼功能,2號外顯子具有多種剪接方式。Hamartin在氨基酸127-144為一個潛在的跨膜區(qū),在氨基酸730-996為一個卷曲螺旋結(jié)構(gòu)。余下的氨基酸145-510對激活Ras相似物GTP酶(RhoGTPase)既是必要也是充分的,而氨基酸881-1084可與ERM (ezrin-radixin-moezin)家族中的肌動蛋白結(jié)合蛋白的N末端相互作用。TSC2基因與端粒大約相距2.25Mb,緊鄰多囊腎病(PKD1)基因。TSC2基因的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,包含41個外顯子,而內(nèi)含子較小。5.5kb的TSC2基因轉(zhuǎn)錄編碼含1784個氨基酸的tuberin,其中81-98位氨基酸(外顯子3)有一亮氨酸拉鏈,氨基酸346-371(外顯子10)和氨基酸1008-1021(外顯子26)為2個小的卷曲螺旋結(jié)構(gòu),氨基酸1593-1631(外顯子34-38)是一個與GTP酶激活蛋白GAP3或Rap1 GAP相似的結(jié)構(gòu)域。截至本文完稿之時,已有840種TSC1和2354種TSC2獨特的等位基因變異體被報道(www.lovd.nl/TSC 1, www.lovd.nl/TSC2)。這些突變包括無義、錯義、插入和缺失等常見突變之組合,幾乎涉及TSC1和TSC2的所有外顯子。結(jié)節(jié)性硬化癥的病理特征為多器官的細胞增生和組織發(fā)育異常。TSC的發(fā)病與mTOR(哺乳動物雷帕霉素靶蛋白)信號通路密切相關(guān)。目前認為mTOR信號通路的上游刺激因子包括氨基酸、葡萄糖、WNT配體、氧氣、cAMP(環(huán)腺苷酸)和胰島素/IGF-1。在TSC1、TSC2基因及其編碼蛋白(hamartin和tuberin)被發(fā)現(xiàn)后,隨后的遺傳和功能研究確認了其下游的作用靶點及相關(guān)信號放大系統(tǒng)。TSC1編碼的hamartin蛋白與TSC2編碼的tuberin蛋白,結(jié)合第三個蛋白TBC1D7,組成TSC蛋白復(fù)合物,該復(fù)合物能調(diào)控多種細胞的生長進程,而更為重要的,它是下調(diào)mTORC1(哺乳動物雷帕霉素靶蛋白復(fù)合物1)活性的關(guān)鍵因子。mTORC1是一種絲/蘇氨酸蛋白激酶,對細胞生長及分化等多種細胞功能具有中央調(diào)控作用。Rheb是TSC蛋白復(fù)合物下游的一種特異性鳥苷三磷酸酶(GTP酶),它介導(dǎo)TSC1/TSC2向mTORC1的功能連接。TSC1/TSC2復(fù)合物具有GTP蛋白激酶功能,作用于Rheb,促使Rheb-GTP轉(zhuǎn)換為GDP結(jié)合狀態(tài),因而使Rheb失活,進而抑制其對mTORC1的激活。反之,如TSC1或TSC2的基因突變致其功能喪失,則會導(dǎo)致Rheb-GTP的信號增強并激活mTORC1。因此,mTORC1信號系統(tǒng)的持續(xù)激活就構(gòu)成了結(jié)節(jié)性硬化癥的分子學(xué)發(fā)病基礎(chǔ)。國內(nèi)對結(jié)節(jié)性硬化癥研究仍比較薄弱,多為少數(shù)個案的報道,對于基因突變型與臨床表型關(guān)系目前很少報道,對TSC發(fā)病機制的研究更少。基于目前國內(nèi)外的研究狀況,我們進行了兩方面的研究：一、對部分臨床確診的結(jié)節(jié)性硬化癥患者進行TSC1和TSC2基因檢測,以明確其基因突變結(jié)果,同時我們搜集了國內(nèi)有明確致病基因突變的160例結(jié)節(jié)性硬化癥病人資料,匯總后進行統(tǒng)計分析,總結(jié)基因突變的特點,探討基因突變類型與臨床表型的關(guān)系。本課題從基因水平對結(jié)節(jié)性硬化癥進行深入研究,將豐富我國結(jié)節(jié)性硬化癥基因突變的數(shù)據(jù)庫,明悉基因型與表型關(guān)系,為判斷患者預(yù)后及提供個體化治療提供理論依據(jù)。二、胰島素樣生長因子-1(IGF-1)是mTOR信號通路的上游刺激因子之一,近年研究發(fā)現(xiàn)IGF-1在腫瘤的發(fā)生發(fā)展中起重要作用。本文研究TSC患者的血清IGF-1水平變化,以探索IGF-1能否用于評價TSC病情和作為治療靶點,了解TSC患者體內(nèi)多臟器錯構(gòu)瘤與IGF-1有無關(guān)系。第一部分摘要：結(jié)節(jié)性硬化癥的基因突變與臨床表型關(guān)系[目的]檢測8名結(jié)節(jié)性硬化癥患者的基因突變方式,總結(jié)節(jié)國內(nèi)結(jié)節(jié)性硬化癥基因突變特點,探討基因突變類型與臨床表型的關(guān)系。[方法]1.收集血樣本：參照1998年國際結(jié)節(jié)性硬化癥協(xié)會委員會制定的結(jié)節(jié)性硬化癥的診斷標準,我們收集了5個結(jié)節(jié)性硬化癥家系,家系患者8名,家系成員16名,家系之間無血緣關(guān)系,在征得病人家屬知情同意后,進行基因檢測�；驒z測方法：通過目標序列捕獲結(jié)合高通量測序技術(shù)對患者的TSC1和TSC2基因進行檢測,部分檢測程序由基因檢測公司完成。2.收集文獻：采用文獻順查檢索法,從國內(nèi)中文醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫(中國期刊網(wǎng)、萬方數(shù)據(jù)、維普醫(yī)學(xué)網(wǎng)、中國知網(wǎng))檢索1995至2014年有關(guān)結(jié)節(jié)性硬化癥基因突變的文獻共30篇,搜集有基因診斷的結(jié)節(jié)性硬化病例160例,剔除重復(fù)報導(dǎo)的、基因突變?yōu)閱魏塑账岫鄳B(tài)性的病例,結(jié)合本院基因突變陽性者6名。統(tǒng)計學(xué)方法：運用SPSS16.0軟件進行分析。用卡方檢驗或Fisher's確切概率法對以下組別的臨床表現(xiàn)進行比較分析：(1)男性組和女性組；(2)有家族史組和散發(fā)病例組；(3)TSC1組和TSC2組；(4)錯義突變組和其他類型突變組。P0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。[結(jié)果]一、5個結(jié)節(jié)性硬化家系患者的TSC基因突變陽性6例,陰性2例,以TSC1突變?yōu)橹?4例TSC1突變,2例TSC2突變)1.家系1先證者檢測到TSC2基因突變：TSC2 c.826_827delAT, p.Met276Valfs*61。 cDNA的826和827堿基缺失(A和T),導(dǎo)致第276位密碼子由原來編碼蛋氨酸變?yōu)槔i氨酸,并引起氨基酸序列在第337位提前出現(xiàn)終止密碼。其父母該位點均未檢測出突變。2.家系2先證者檢測到TSC1基因雜合突變：TSC1 c.1888_1891delAAAG, p.Lys630GlnfsX22雜合。編碼區(qū)第1888至1891號核苷酸AAAG缺失,導(dǎo)致第630號密碼子由原來編碼Lys(賴氨酸)變?yōu)镚ln(谷氨酰胺),并于此后第22位密碼子提早出現(xiàn)終止密碼。其父母該位點均未見異常。3.家系3先證者檢測TSC1基因雜合突變：TSC1 c.836_837insT(p.Leu279fs)�；颊逿SC1基因發(fā)現(xiàn)c.836_837insT(編碼區(qū)第836_837號核苷酸間插入核苷酸T)的雜合核苷酸變異,該變異導(dǎo)致第279號氨基酸Leu(亮氨酸)開始的氨基酸合成發(fā)生改變(p.Leu279fs),為移碼變異。受檢者其父該位點為雜合子,其母該位點未見異常。4.家系4先證者檢測TSC2基因雜合突變：TSC2 c.2713C＞T p.Arg905Trpo編碼區(qū)第2713號核甘酸由C變成T,該變異導(dǎo)致第905號氨基酸Arg(精氨酸)變?yōu)門rp(色氨酸),為錯義突變。5.家系5中有結(jié)節(jié)性硬化癥患者4名,其中2名患者(Ⅲ3和Ⅲ5)檢測到突變：TSC1 exon7 del (TSC1基因缺失了第7號外顯子)。另外2名患者Ⅱ 3、Ⅱ5以及2名健康成員Ⅱ4、Ⅲ4的TSC基因檢測未見明顯異常。6例結(jié)節(jié)性硬化癥的臨床特點：共同點為全部有癲癇發(fā)作,腦部MRI可見室管膜下結(jié)節(jié)或鈣化灶,皮膚見有色素脫失斑或鯊魚皮樣斑,6例患者中4例存在智力減退,2例合并心臟心臟橫紋肌瘤,1例合并室管膜下巨細胞瘤。二、國內(nèi)已明確結(jié)節(jié)性硬化癥TSC基因突變的160名患者以TSC2突變?yōu)橹?81.9%為TSC2突變(131/160),18.1%為TSC1突變(29/160)1.基因突變位點分布：TSC1基因突變28例,以第15、21、18號外顯子為主。TSC1基因共有23個外顯子,其中第15號外顯子較長,其突變所占比例最大34.5%(10例)。TSC2基因突變主要發(fā)生于第37、40、和33號外顯子,所占比例分別為9.9%(13例)、7.6%(10例)和6.9%(9例)；2.基因突變類型：TSC1常見突變以缺失突變(31.0%)和錯義突變(31.0%)為主,在TSC2上以錯義突變(32.1%)、缺失突變(21.4%)及無義突變(20.6%)為常見。3.160例結(jié)節(jié)性硬化癥的臨床特點收集的160例結(jié)節(jié)性硬化癥患者最常見的臨床表現(xiàn)為：色素減退斑(發(fā)生率79.8%)、面部血管纖維瘤(75.6%)、室管膜下結(jié)節(jié)或鈣化灶(73.6%)、癲癇(71.6%)三、綜合166例(本文6例,文獻檢索160例)結(jié)節(jié)性硬化癥患者的基因及臨床資料,分析基因型與臨床表型關(guān)系：1.TSC1與TSC2突變臨床表現(xiàn)的對比：TSC1突變組病例33例,TSC2突變133例,TSC1組患者色素減退斑發(fā)生率為60.0%(15/25)、TSC2組84.0%(84/100),TSC2組發(fā)生率高于TSC1組且組間差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=6.993,P=0.008)；TSC1組患者大腦皮質(zhì)結(jié)節(jié)發(fā)生率為30.8%(4/13)TSC2組64.6%(31/48),TSC2組發(fā)生率高于TSC1組(χ2=4.783,P=0.029)。采用Wilcoxon符號秩檢驗比較TSC1組和TSC2總體臨床表現(xiàn)的發(fā)生率,得出統(tǒng)計量Z=-2.691,P=0.007,小于0.05,故可認為TSC2組的總體臨床表現(xiàn)的發(fā)生率更高,TSC2突變組病情比TSC1突變組更嚴重。2.錯義突變和其他類型突變臨床表現(xiàn)的對比：本研究中錯義突變病例52例；其他類型突變114例分別為無義突變(31例)、插入突變(22例)、缺失突變(39例)、剪接突變(15例)和基因大片段缺失(7例)。其中1例缺失突變導(dǎo)致所編碼功能蛋白缺失6個氨基酸,其余缺失突變和插入突變均引起移碼突變；無義突變引起編碼蛋白部分截斷,剪接突變和基因大片段缺失引起大片段基因插入或缺失,錯義突變僅引個一個氨基酸改變。將錯義突變和其他類型突變進行對比,以研究基因突變導(dǎo)致編碼蛋白單個氨基酸改變和多氨基酸改變后其臨床表型是否存在差異,統(tǒng)計結(jié)果顯示錯義突變組和其他突變組患者的臨床表現(xiàn)無明顯差異,提示TSC基因所編碼蛋白的單個氨基酸改變與多氨基酸改變對臨床癥狀的影響無明顯差異。[結(jié)論]1.我國結(jié)節(jié)性硬化癥患者TSC基因突變大部分為TSC2基因為主。TSC2基因的外顯子37、40、33較容易發(fā)生突變。TSC1基因的外顯子15、21較容易發(fā)生突變。2.結(jié)節(jié)性硬化癥臨床表型共同點為癲癇發(fā)作、顱內(nèi)高密度灶等。TSC2基因突變患者的色素減退斑、大腦皮質(zhì)結(jié)節(jié)的發(fā)生率比TSC1突變者高。TSC2突變病情比TSC1突變更嚴重。第二部分 摘要：結(jié)節(jié)性硬化癥的胰島素樣生長因子-1水平變化[目的]研究結(jié)節(jié)性硬化癥(TSC)患者血清胰島素樣生長因子-1(IGF—1)水平的變化及臨床意義。[方法]30例TSC患者為實驗組,30名性別及年齡與實驗組相匹配的健康人為對照組,使用化學(xué)發(fā)光法檢測兩組的血清IGF—1水平。采用兩配對樣本的Wilcoxon符號秩和檢驗法,檢驗結(jié)節(jié)性硬化癥患者血清IGF—1水平與健康人是否有差異。P0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。[結(jié)果]實驗組的血清IGF—1水平為78.95(43.53,135.75)ng/mL,對照組血清IGF-1水平為83.05(55.08,173.50)ng/mL,比較兩組無顯著差異。[結(jié)論]TSC患者的血清IGF—1水平與正常人比較無明顯變化,血清IGF—1能否作為TSC病情評估指標有待進一步研究。
【學(xué)位授予單位】：南方醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：R596.1

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 王亞莉,任樹蓖,畢宏昌;結(jié)節(jié)性硬化癥2例報告[J];實用放射學(xué)雜志;2001年02期

2 江紹禹;結(jié)節(jié)性硬化癥1例[J];湖北省衛(wèi)生職工醫(yī)學(xué)院學(xué)報;2001年02期

3 樊翌明,吳志華,李順凡;母子三人同患結(jié)節(jié)性硬化癥[J];中國麻風皮膚病雜志;2002年01期

4 崔桓 ,梁東 ,李春懷;母子同患結(jié)節(jié)性硬化癥二例報告[J];吉林大學(xué)學(xué)報(醫(yī)學(xué)版);2003年03期

5 劉俊英 ,劉鵬 ,高樹貴;一家族結(jié)節(jié)性硬化癥4例報告[J];臨床兒科雜志;2003年07期

6 劉青;結(jié)節(jié)性硬化癥2例[J];醫(yī)學(xué)理論與實踐;2004年05期

7 鄭海雁;結(jié)節(jié)性硬化癥1例[J];中國麻風皮膚病雜志;2004年04期

8 王全林,劉素玉;結(jié)節(jié)性硬化癥一家系報道[J];中國麻風皮膚病雜志;2005年05期

9 石功杰;結(jié)節(jié)性硬化癥1例報告[J];基層醫(yī)學(xué)論壇;2005年05期

10 Lachhwani D.K.;Pestana E.;Gupta A. ;陳海;;結(jié)節(jié)性硬化癥患者癲癇手術(shù)的篩選[J];世界核心醫(yī)學(xué)期刊文摘(神經(jīng)病學(xué)分冊);2005年09期

相關(guān)會議論文 前10條

1 王艷紅;趙麗萍;蔣中華;張士發(fā);;結(jié)節(jié)性硬化癥1例[A];2009全國中西醫(yī)結(jié)合皮膚性病學(xué)術(shù)會議論文匯編[C];2009年

2 劉曉艷;方德仁;;結(jié)節(jié)性硬化癥1例[A];華東六省一市第八次皮膚性病學(xué)術(shù)會議論文匯編[C];2007年

3 王建有;;因呼吸系統(tǒng)癥狀就診的結(jié)節(jié)性硬化癥1例[A];華東六省一市第八次皮膚性病學(xué)術(shù)會議論文匯編[C];2007年

4 姚鳳鳴;范星;周伏勝;權(quán)晟;楊森;張學(xué)軍;;結(jié)節(jié)性硬化癥的基因突變研究[A];中華醫(yī)學(xué)會第14次全國皮膚性病學(xué)術(shù)年會論文匯編[C];2008年

5 曹越蘭;;結(jié)節(jié)性硬化癥1例[A];2008年浙江省皮膚病學(xué)術(shù)會議論文匯編[C];2008年

6 王曉慧;候剛;王秋月;康健;;以肺受累為首發(fā)表現(xiàn)的結(jié)節(jié)性硬化癥1例并文獻復(fù)習[A];中華醫(yī)學(xué)會呼吸病學(xué)年會——2011（第十二次全國呼吸病學(xué)學(xué)術(shù)會議）論文匯編[C];2011年

7 王溪濤;劉翠杰;王克華;華笠平;;結(jié)節(jié)性硬化癥1例[A];2009全國中西醫(yī)結(jié)合皮膚性病學(xué)術(shù)會議論文匯編[C];2009年

8 劉啟文;李建紅;李萍;;兒童結(jié)節(jié)性硬化癥36例臨床分析[A];中華醫(yī)學(xué)會第十二次全國皮膚性病學(xué)術(shù)會議論文集[C];2006年

9 藍善輝;;結(jié)節(jié)性硬化癥1例[A];2011年浙江省皮膚病學(xué)學(xué)術(shù)會議論文匯編[C];2011年

10 陳召;江泓;唐北沙;;應(yīng)用二代測序技術(shù)診斷一個結(jié)節(jié)性硬化癥家系[A];中國遺傳學(xué)會第九次全國會員代表大會暨學(xué)術(shù)研討會論文摘要匯編（2009-2013）[C];2013年

相關(guān)重要報紙文章 前1條

1 任倩;罕見病研究為攻克癌癥提供線索[N];經(jīng)濟日報;2012年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 密長瑞;結(jié)節(jié)性硬化癥的表型分析及基因診斷研究[D];山東大學(xué);2015年

2 趙玉武;結(jié)節(jié)性硬化癥的臨床研究及一家系TSC2基因突變分析[D];第二軍醫(yī)大學(xué);2004年

3 孫新芬;結(jié)節(jié)性硬化癥的臨床與實驗研究[D];復(fù)旦大學(xué);2005年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 黃國強;結(jié)節(jié)性硬化癥的基因型與表型關(guān)系及IGF-1水平變化研究[D];南方醫(yī)科大學(xué);2016年

2 楊坤琨;伴癲癇發(fā)作的結(jié)節(jié)性硬化癥患兒臨床分析[D];重慶醫(yī)科大學(xué);2016年

3 龍娓微;生酮飲食治療結(jié)節(jié)性硬化癥合并癲癇的療效及安全性[D];重慶醫(yī)科大學(xué);2016年

4 姚鳳鳴;2例結(jié)節(jié)性硬化癥的基因突變研究[D];安徽醫(yī)科大學(xué);2008年

5 鄭小蕾;結(jié)節(jié)性硬化癥肺部受累14例臨床分析[D];浙江大學(xué);2009年

6 袁丞達;三例結(jié)節(jié)性硬化癥的基因突變分析[D];安徽醫(yī)科大學(xué);2007年

7 田瑞東;一個結(jié)節(jié)性硬化癥家系的分子遺傳學(xué)分析[D];華中科技大學(xué);2009年

8 趙小燕;結(jié)節(jié)性硬化癥基因新突變的發(fā)現(xiàn)[D];安徽醫(yī)科大學(xué);2006年

9 嚴愷;聯(lián)合運用測序及MLPA技術(shù)對結(jié)節(jié)性硬化癥患者進行遺傳學(xué)診斷[D];中南大學(xué);2012年

10 劉玉潔;雷帕霉素治療兒童結(jié)節(jié)性硬化癥合并癲癇的自身對照研究[D];中國人民解放軍醫(yī)學(xué)院;2014年

，

本文編號：1330014