中國人群尋常型魚鱗病及尋常型銀屑病Filaggrin突變研究.pdf

1、第一部分三個中國尋常型魚鱗病家系Filaggrin突變研究
　　尋常型魚鱗病(Ichthyosis Vulgaris，IV, OMIM#146700)是一種常見的遺傳性角化障礙性皮膚病，發(fā)病率在1∶5300到1∶250之間，通常在出生后一年內(nèi)發(fā)病，好發(fā)于四肢伸側(cè)及背部，以小腿最為明顯。IV臨床異質(zhì)性較大，病情輕者僅表現(xiàn)為冬季皮膚干燥、粗糙，表面有細碎的糠樣鱗屑;典型的皮損表現(xiàn)為灰褐色或深褐色菱形或多角形鱗屑，鱗屑中央固著，邊緣游離

2、，如魚鱗狀;其他臨床特征還表現(xiàn)為掌跖線狀裂、掌紋加深、遺傳性過敏癥和熱耐受不良。
　　FLG失去功能的突變被公認為是IV的致病因素。到目前為止，在尋常型魚鱗病患者中報道的FLG突變種類已接近30種。Filaggrin基因(OMIM#135940)位于1q21.3，由3個外顯子組成，3號外顯子長12.7-14.7kb，由10-12個幾乎完全一樣的重復(fù)區(qū)組成，編碼幾乎整個profilaggrin，是人類基因組外最大的外顯子之一;Fil

3、aggrin蛋白由S100鈣離子結(jié)合區(qū)、B結(jié)構(gòu)域、2個FLG不完全重復(fù)區(qū)、10-12個FLG重復(fù)區(qū)和C-端組成。C-末端結(jié)構(gòu)域是profilaggrin水解成filaggrin單體所必需的結(jié)構(gòu)，F(xiàn)LG失去功能的突變使profilaggrin缺失C-末端結(jié)構(gòu)域而無法正常水解，最終使表皮顆粒層filaggrin單體減少或缺失。
　　為了鑒定3個尋常型魚鱗病家系的致病變異，本研究首先對家系的先證者開展了FLG突變研究，結(jié)果在家系1的先證

4、者中鑒定了2個未見報道的變異(c.477-478insA，c.6218-6219delAA)和一個外來的已知致病變異c.3321delA。隨后對家系1進行疾病共分離研究，發(fā)現(xiàn)c.477-478insA與家系1疾病共分離;c.6218-6219delAA是一個新發(fā)突變;c.3321delA與家系中外來的一支共分離。為了進一步驗證上述結(jié)果，我們將變異c.477-478insA與家系進行了連鎖分析，結(jié)果得到LOD值大于1的結(jié)果，支持該位點與疾

5、病連鎖;同時使用TA克隆測序方法對c.6218-6219delAA進行了驗證，結(jié)果證實了該位點是家系1先證者新發(fā)的變異;這2個突變在200個正常對照中均未檢測到，進一步證明了它們是致病變異。此外，在家系2和3中均鑒定到了已知致病變異c.3321delA。這些結(jié)果豐富了中國人群FLG突變譜。
　　第二部分中國人群尋常型銀屑病Filaggrin突變研究
　　銀屑病(Psoriasis，OMIM#177900)，是一種以紅斑、鱗屑

6、為主要表現(xiàn)的慢性炎癥性、免疫介導(dǎo)的皮膚疾病。臨床可分為四種亞型:尋常型銀屑病、關(guān)節(jié)型銀屑病、膿皰型銀屑病及紅皮病型銀屑病，其中尋常型銀屑病為最常見的類型。因人種遺傳背景不同該病的人群患病率為0.1％～3％，中國漢族人發(fā)病率為0.123％。
　　銀屑病的具體發(fā)病機制尚未完全闡明，已有研究表明:環(huán)境、遺傳因素和免疫炎癥反應(yīng)均在其發(fā)生和病理過程中起到十分重要的作用。通過全基因組掃描和連鎖分析至少已鑒定了9個銀屑病易感位點(PSORS1-

7、9)。Filaggrin（FLG）是位于易感區(qū)間1q21的一個重要候選基因。FLG自發(fā)突變體小鼠(5303delA)皮損部位出現(xiàn)類似銀屑病的炎性特征，其他研究小組在銀屑病患者皮膚中檢測到filaggrin表達量和表達模式都發(fā)生了顯著變化，提示FLG可能與銀屑病的發(fā)生相關(guān)。為了證明FLG與銀屑病的相關(guān)性，研究小組分別在德國、愛爾蘭和英國人群銀屑病患者中開展的關(guān)聯(lián)研究，結(jié)果顯示FLG突變與銀屑病的發(fā)生無關(guān)。到目前為止，還沒有遺傳學(xué)證據(jù)表明F

8、LG與銀屑病的發(fā)生有關(guān)。
　　本課題組許曉娟博士2009年采集到1個來自湖南岳陽的家系，這個家系的特點是銀屑病與魚鱗病患者共存:先證者表現(xiàn)為典型的銀屑病癥狀，而先證者的外婆和姑姑為魚鱗病患者。這個家系提示銀屑病與魚鱗病可能存在共同的發(fā)病機制。許曉娟隨后對這個特殊的銀屑病家系進行了FLG突變研究，發(fā)現(xiàn)先證者攜帶FLG p.K4022X純合突變，而家系的魚鱗病患者攜帶p.K4022X雜合突變，這個結(jié)果提示我們p.K4022X的純合突變

9、可能導(dǎo)致銀屑病的發(fā)生。
　　本研究為了進一步明確FLG與銀屑病易感性的關(guān)系，我們首先在441例患者和500個正常對照中針對p.K4022X進行了突變檢測，結(jié)果檢測到了2例患者攜帶p.K4022X的純合改變，而在正常人中未發(fā)現(xiàn)純合改變，提示純合突變可能導(dǎo)致銀屑病的發(fā)生。另外分別在29例患者(6.6％)和15個正常對照(3％)中檢測到了p.K4022X的雜合改變。隨后我們開展了p.K4022X病例-對照關(guān)聯(lián)研究，結(jié)果顯示p.K4022

10、X在441例銀屑病患者和500個對照樣本間的基因型頻率和等位基因頻率比較的P值分別為0.011和0.002(p＜0.05)，說明差異有顯著統(tǒng)計學(xué)意義。同時相對危險度(OR)大于1，且95％可信區(qū)間下限大于1(OR=2.552(95％CI=1.377-4.731))，提示p.K4022X是中國人群銀屑病發(fā)生的危險因素。
　　其次，為了進一步研究FLG突變與銀屑病的關(guān)系，我們分析了441例患者的整個FLG編碼區(qū)序列，發(fā)現(xiàn)了5個無義或移

11、碼突變:一個未見報道的無義突變(p.W2583X)和4個在尋常型魚鱗病或特異性皮炎中報道過的突變(p.R826X，c.3321delA，p.Q2417X，c.7945delA)。
　　此外，我們在銀屑病患者中還鑒定了18個錯義突變。其中p.E2652D在2個銀屑病/魚鱗病共存的家系中都鑒定到，2個家系中3個銀屑病患者均攜帶該純合突變，而2個魚鱗病患者和3個表型正常的個體攜帶該雜合變異，提示p.E2652D的純合突變可能導(dǎo)致銀屑病的