点状掌跖角化病3家系AAGAB致病基因突变位点检测

张 岩陈明飞吴 梅亓兴亮刘 红田洪青张福仁∗

·经验交流·

点状掌跖角化病3家系AAGAB致病基因突变位点检测

张 岩1，2，3陈明飞3吴 梅3亓兴亮3刘 红3田洪青3张福仁3∗

目的: 检测点状掌跖角化病家系中AAGAB基因的突变。方法: 分别对来自3个家系的3例患者应用聚合酶链反应(PCR)扩增外周血基因组AAGAB基因的10个外显子及邻近内含子区域，对其产物直接测序和序列分析。结果: 3例患者的AAGAB基因编码区均未发现突变位点。结论: AAGAB基因与本研究中的点状掌跖角化病患者发病无关联，提示可能存在其它致病基因。

点状掌跖角化病； AAGAB基因； 基因突变

点状掌跖角化病(punctate palmoplantar keratoderma，PPPK)是一种罕见的常染色体显性遗传性皮肤病，1由Buschke和Fischer 1910年首次报道。22003年Martinez－Mir等3通过全基因组扫描，将该病的致病基因定位于15q22－q24。此后，Zhang等4利用连锁分析，将该病的致病基因定位于8q24.13－24.21。2012年Giehl等5利用全基因组外显子测序技术发现本病的致病基因是位于15q22.33－q23区间的AAGAB基因，Pohler等6对此基因进行了功能学上的分析。本实验对引起点状掌跖角化病的AAGAB基因进行了验证。

1 资料与方法

1.1 临床资料 3个PPPK家系(图1)共3例患者，均来自山东省，知情同意后自愿参加本研究。所有患者均有典型掌跖部位特别是受压部位圆形或卵圆形，较硬的黄色或淡黄色角质丘疹(图2)。组织病理示:表皮致密而显著的角化过度柱，呈局灶性，界限清楚，颗粒层增厚。患者发病年龄16～25岁。

1.2 方法

1.2.1 基因组DNA的提取 知情同意后，收集PPPK患者外周血4 mL，2%EDTA抗凝，利用Axygen剂盒提取基因组DNA。

1.2.2 PCR扩增AAGAB基因全部外显子 通过美国国家生物信息中心(NCBI)的基因库检索到AAGAB基因序列，利用Premier Primer3软件设计引物(表1)。PCR扩增包括AAGAB基因的编码区的10个外显子及其两侧翼序列。

1.2.3 DNA测序PCR产物经醋酸钠－乙醇沉淀法纯化后，利用ABI 3130XL遗传分析仪进行直接测序，并进行结果分析。

2 结果

以上检测未发现AAGAB基因编码区及其侧翼序列的突变及多态性(图3)。

3 讨论

图1 3例患者家系图图2 双手掌散在分布圆形或椭圆形、暗黄色、坚硬的角质丘疹

图3 基因测序图

表1 AAGAB基因外显子引物

点状掌跖角化病全球范围内发病率约为2.5/10万，且无性别差异。7该病主要表现为双手掌和足跖部位多发的圆形或椭圆形黄色角质丘疹，部分皮损中心呈火山口状凹陷。8既往对该病的研究结果发现其致病基因集中于以下3个区域:15q22－q24，8q24.13－24.21，15q22.33－q23，但对于前两个区域的研究尚未发现致病基因，且无有效重复验证。2012年Giehl等5利用全基因组外显子测序技术确定本病的致病基因是位于15q22.33－q23区间的AAGAB基因。Pohler等6对此基因进行了功能上的分析，AAGAB基因全长约54 kb，由10个外显子组成，可编码315个氨基酸残基。该基因编码了一个α－和γ－衔接蛋白－结合蛋白p34，是一个具有Rab样GTP酶结构域的细胞溶质蛋白，研究发现它在膜泡运输中具有重要作用。AAGAB基因突变后，p34蛋白的缺失导致细胞分裂加快，且极大地提高了表皮生长因子受体的表达水平和酪氨酸磷酸化水平，从而导致细胞信号放大和细胞过度增殖。

本研究中3个PPPK家系的先证者均具有典型的临床及组织病理学改变，但对其AAGAB基因外显子及侧翼序列进行测序，未发现任何突变位点。我们推测原因可能是:(1)未检测AAGAB基因的全部内含子区，突变也可能位于启动子区域或者3'端的非翻译区；(2)该病具有遗传异质性。本实验结果提示该3个点状掌跖角化病家系的发病不是由于该基因编码区的基因突变所致。下一步我们将进一步扩充样本，采用全基因组外显子测序技术对该病进行研究，以确定其致病基因，同时行功能学研究，为了解本病的发病机制及基因治疗奠定基础。

1 Brauer A.Über eine besondere Form des hereditären Keratoms (Keratoma dissipatum hereditarium palmare et plantare).Arch Dermatol，1913，114:211－236.

2 Buschke A，Fischer W.Keratodermia maculosa dissem inata symmetrica palmaris et plantaris.In:Neisser A，Jacobi E，eds. Ikonographia Dermatological.Berlin:Urban－Schwarzenberg，1910.183－192.

3Martinez－Mir A，Zlotogorski A，Londono D，et al.Identification of a locus for type I punctate palmoplantar keratoderma on chromosome 15q22－q24.JMed Genet，2003，40:872－878.

4 Zhang XJ，Li M，GaoTW，et al.Identification of a locus for punctate palmoplantar keratodermas at chromosome 8q24.13－8q24.21.J Invest Dermatol，2004，122:1121－1125.

5Giehl KA，Eckstein GN，Pasternack SM，etal.Nonsensemutations in AAGAB cause punctate palmoplantar keratoderma type Buschke－Fischer－Brauer.Am JHum Genet，2012，91(4):754－ 759.

6 Pohler E，Mamai O，Hirst J，et al.Haploins ufficiency for AAGAB causes clinically heterogeneous forms of punctate palmoplantar keratoderma.Nat Genet，2012，44(11):1272－1276.

7 Kelsell DP，Stevens HP.The palmoplantar keratodermas:Much more than palms and soles.MolMed Today，1999，5:107－113.

8魏羽佳，宋守荣，王亮，等.掌跖角化病一家系9例.中华皮肤科杂志，2001，34:233.

(收稿:2014－03－20 修回:2014－04－28)

Detection ofmutations of AAGAB gene in three Chinese fam iliesw ith punctuate palmop lantar keratoderma

ZHANG Yan，CHEN Ming-fei，WU Mei，et al.Shandong Academy ofMedical Sciences，Jinan，250062

Objective:To identifymutations of AAGAB gene with punctuate palmoplantar keratoderma in Chinese patients.Methods:All ten exons and their flanking intronic sequence of AAGAB genewere amplified by polymerase chain reaction，and then，subjected to automatic DNA sequencing.Results:The pathogenicmutation was not found in all exons and their flanking intronic sequences of AAGAB gene.Conclusion:Themutation which causes PPPK in the three families is not located in the exons of AAGAB gene.Further study is needed to identify the causative gene.

punctuate palmoplantar keratoderma；AAGAB gene；mutations

1山东省医学科学院，济南，250062

2济南大学山东省医学科学院医学与生命科学学院，济南，250062

3山东省皮肤病性病防治研究所，济南，250022

∗通信作者