Rett综合征1例及其MECP2基因新突变

胡 婷，李冰肖，张占会，柳国胜

(暨南大学附属第一医院 a.儿科； b.临床医学研究院，广东 广州 510632)

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Rett综合征1例及其MECP2基因新突变

胡 婷a，李冰肖a，张占会b，柳国胜a

(暨南大学附属第一医院 a.儿科； b.临床医学研究院，广东 广州 510632)

Rett综合征；基因；突变

1966年由德国医生Rett[1]首次报道Rett综合征(Rett syndrome， RTT)，RTT是一种严重影响神经系统发育的疾病，发病率为1/15 000～1/10 000[2-3]，多为散发，主要累及女性，是导致女性严重智力障碍的主要病因之一，仅次于21三体综合征。患儿一般在6～18个月前表现型基本正常，之后逐渐出现严重的精神运动发育迟缓及倒退、手的失用和刻板动作、语言发育障碍或倒退和孤独症样行为等。RTT主要是由位于染色体Xq28上编码甲基CpG结合蛋白2(methyl-Cp G-binding protein 2， MECP2)基因的突变引起的，但近年研究表明细胞周期依赖性激酶样5蛋白基因 (cyclin-dependent kinase-like 5， CDKL5)和叉头框蛋白 G1基因(forkhead box G1， FOXG1)的突变[4]也可导致本病的发生。我们通过临床表现及基因检测，诊断RTT 1例，并发现1个MECP2基因的致病突变，此突变目前在国内未见正式的文献报道。

1 资料与方法

1.1一般资料 患儿，女，5岁，2011年11月18日在广州华侨医院儿科诊断为典型RTT，并经MECP2基因检测发现错意突变c.468C>G，符合2010年最新的RTT诊断标准[2]。患者的父母及姐姐均身体健康。本研究进行MECP2基因突变分析获得患儿家属的书面知情同意，该项目获得我院伦理委员会的批准。

1.2治疗经过 患儿因“智能及动作发育倒退3年”就诊于广州华侨医院。患儿系第3胎第2产，足月顺产，出生体重3 900g，头围33 cm，无缺氧窒息史。3个月会抬头，7个月会坐，8个月会发单音，1岁开始会说“爸爸、妈妈、上街、拜拜”等，喜欢听讲故事，会翻看图书、玩玩具。1岁时仍不会爬行，扶物站立时足尖着地，外院检查发现运动及智力发育迟缓，诊断为“脑性瘫痪”，给予脑多肽、高压氧、康复训练等治疗。1岁4个月时会独自站立，行走。2岁开始出现智能及动作发育倒退，表现为不说话，呼唤名字无反应，不懂人意；手部精细动作逐渐丧失，从翻书、打手势和玩玩具等，到完全不能持物，生活需人照料；双手出现不自主、刻板的扭绞动作。近两年来出现磨牙，并发出声响，觉醒和睡眠时均可听到。既往无病理性黄疸史，无神经系统感染史，无惊厥发作史，无头部外伤史。家族无类似病史。体格检查：头围50 cm，神志清楚，营养良好，心、肺、腹无异常；四肢肌张力正常，肌力Ⅳ级，脑膜刺激征阴性，病理反射未引出；表情呆滞，对外界无反应，无人理睬时，长时间呆立或无目的的游走，步态不稳，无力爬楼；双手置于胸前，不自主、刻板地进行扭绞动作；时时磨牙，并发出声响。

1.3辅助检查 1岁时头颅CT提示轻度脑萎缩，脑发育不全。1岁5个月时头颅MRI示右侧小脑桥脑角囊肿1.2 cm×1.5 cm×1.7 cm，脑白质发育不良。2岁时头颅MRI示右侧小脑桥脑角囊肿无明显变化。5岁时头颅MRI示右侧小脑桥脑角囊肿1.3 cm×1.7 cm×1.8 cm，脑萎缩，脑皮质轻度变薄。脑电图示：双侧半球广泛的Q波，基本节律变慢。眼底检查：视乳头稍苍白，边界清。染色体核型分析正常。血尿代谢筛查未见异常。

1.4MECP2基因筛查 ①基因组DNA的提取：抽取家系成员每人外周血2 ml(四元羧酸乙二胺四乙酸抗凝)，采用Gentra公司提供的全血基因组纯化试剂盒提取基因组DNA，-80 ℃保存；②PCR扩增引物：MECP2基因外显子及其侧翼区PCR扩增所用引物序列(5’-3’)如下。MECP2外显子1F：AATTCCGCCCACTAAACCAGTCC，MECP2外显子1R：CCATCCGCCAGCCGTGTCGTC。MECP2外显子2F:AATACTTGCCAGAAATCGCCACTC，MECP2外显子2R：CACGCTGTGGCGACCAAGTAAC。MECP2外显子3F：AGCCCAGAGTCCCTTGAAGTGC，MECP2外显子3R：CACCCTGGGCACATACATTTTC。MECP2外显子4F：CACCCTGGGCACATACATTTTC，MECP2外显子4R：ACCCTGAAGCCACGAAACTCTAAG。③PCR扩增：PCR反应体系：反应总体积为50 μl，含DNA模板3 μl(浓度为50 mg/L)，上下游引物各2 μl(浓度20 mmol/L)，2×PCRMix 25 μl(天根)。PCR热循环条件：94 ℃预变性3分钟，94 ℃变性30秒→62 ℃退火30秒→72 ℃延伸60秒，循环30次，最后72 ℃延长7分钟，2%琼脂糖凝胶电泳鉴定目的PCR产物。④基因测序：将PCR产物送至华大基因进行Sanger测序。应用在线SNP致病性分析软件PolyPhen-2和mutationTaster分析结果。

2 结 果

患儿家系的MECP2基因4个外显子分析结果示：患者(女，双X染色体)携带一个同义突变c.426C>T (p.F142F)，同时携带一个错义突变c.468C>G (p.D156E)，见图1。

图1 患儿家系MECP2基因外显子分析结果

同义突变c.426C>T遗传自患儿的父亲，且患儿的姐姐也同时携带，但患儿的父亲及姐姐表现型均正常，说明此突变不是致病突变。错义突变c.468C>G只在患儿中发现，说明此突变为自发突变。患儿的MECP2基因在468位点核苷酸的胞嘧啶(cytosine，C)被置换为鸟嘌呤(guanine，G)，表示为c.468C>G；相应在氨基酸156位点的天冬氨酸(aspartic acid，D)被置换为谷氨酸(glutamic acid，E)，表示为p.D156E。使用在线SNP致病性分析软件PolyPhen-2和MutationTaster分析结果均显示错义突变c.468C>G为高可靠性致病突变。

3 讨 论

就我们所知，该突变可在Ensemble数据库中查询到(PhenCode: RettBASE_c.468C>G)，但国内未见于正式文献报道。RTT是一种X连锁的主要影响女性神经系统发育的遗传性疾病，目前尚无生物学指标作为确诊依据，诊断主要依靠临床表现。最新的诊断标准是由国际RTT研究协会在2001年诊断标准的基础上修订而来。2010年RTT诊断标准[2，5]如下所述：当生后出现头围增长减速应怀疑RTT可能。典型RTT诊断标准包括：①在一段发育倒退期后出现一定能力的恢复或稳定期；②符合所有的主要标准及排除标准；③在典型的RTT中支持标准可有可无。非典型RTT诊断标准包括：①在一段发育倒退期后出现一定能力的恢复或稳定期；②4条主要标准中至少满足2条；③11条支持标准中的任意5条。主要标准包括：①部分或完全丧失已获得的手的技能；②部分或完全丧失已获得的语言功能；③步态异常: 运动功能障碍或完全丧失；④手的刻板样动作: 如绞手、拍手、咬手、洗手、搓手等。典型RTT的排除标准包括：①围生期或生后获得性脑损伤，神经代谢性疾病或者严重感染导致的获得性神经病变；②出生后前6个月有严重的精神运动发育异常。不典型RTT的支持标准包括：①清醒期呼吸异常；②清醒期磨牙；③睡眠节律紊乱；④肌张力异常；⑤周围血管舒缩障碍；⑥脊柱侧凸或脊柱后凸；⑦生长发育迟缓；⑧手足厥冷、细小；⑨不合时宜的发笑或尖叫发作；⑩痛觉敏感性降低；眼神交流强烈。

研究表明不是所有RTT患儿都有生后头围增长减速，因此2010年最新诊断标准特别指出，凡是生后出现头围增长减速的均应考虑RTT可能[2]。临床上将RTT分为典型和不典型两大类。典型的RTT包括4个阶段：第一阶段，生后6个月，生长发育迟滞期，可出现头围增长减速；第二阶段，多发生在生后1～4岁，智能及动作发育倒退期，可出现手的刻板样动作、孤独症等表现；第三阶段，多发生在生后2～10岁，部分技能的恢复期或稳定期，可伴有癫痫(30%～80%)、呼吸异常、胃食管反流(15%)等症状；第四阶段，运动能力的进行性退变期，主要表现为共济失调，严重者可出现脊柱的侧凸或后凸，四肢失用导致的肌肉萎缩或畸形等[6-7]。不典型RTT主要有3种类型，分别为语言保留型、早发惊厥型、先天型[6-7]。

近年研究表明MECP2基因、CDKL5和叉头框蛋白 G1基因(Forkhead box G1，FOXG1)的突变[4]均可导致RTT。其中80%[3]的RTT是由于MECP2基因的突变导致，包括95%～97%典型病例和50%～70%不典型病例[7]，在部分先天型和早发惊厥型不典型RTT中可发现FOXG1基因及CDKL5基因突变[8]。

编码甲基CpG结合蛋白2的基因位于人类染色体Xq28上，包含4个外显子，主要突变位置为MECP2 外显子3和4，其中MECP2 外显子1的突变可导致典型的RTT， 但突变检出率低；MECP2外显子2 的突变目前尚未见文献报道[9]。据张晓英等[8]的临床研究表明21例RTT患儿中95%(20例)患儿的基因突变发生在第4或第3外显子，仅1例涉及第1外显子，未检出第2外显子，此结论与上述描述基本相符。MECP2基因的突变类型具有多样性，包括点突变、插入、剪切位点突变、小缺失及大片段缺失等，其中点突变最常见，常见的点突变有8种，分别为p.R168X，p.T158M，p.R270X，p.R255X，p.R306C，p.R294X，p.R133C及p.R106W[8，10]。甲基CpG结合蛋白2是一种高度丰富的染色质结合蛋白，该蛋白共有 486个氨基酸，包括2个主要的功能域：即甲基化CpG结合区(MBD)和转录抑制区(TRD)[11-12]。MBD 具有维持蛋白结构稳定的作用， MECP2的突变可降低MBD稳定性， 导致MECP2的功能障碍。TRD是MECP2作为转录抑制物的主要连接域，介导转录水平的负性调节功能，MECP2功能丧失，可能导致其他基因的过度表达，导致中枢神经系统成熟障碍[5]。MECP2蛋白分布广泛，在中枢神经系统尤其丰富。刘卫鹏等[13-14]认为MECP2蛋白可通过调控脑源性神经营养因子的表达而影响突触发育和神经元可塑性，进而引起脑发育障碍和认知运动功能落后。近年来研究人员通过构建MECP2敲除小鼠[15]来研究MECP2基因的突变导致RTT的机制，但对于其具体的作用机制及MECP2的靶基因尚无明确的结论。

迄今为止，RTT尚无有效的临床治疗手段，主要通过个体化治疗来改善相应的临床症状，有物理疗法、言语疗法、音乐疗法、药物疗法、手术疗法等。物理疗法即通过有目的的运动来预防或减轻肌肉萎缩、骨骼畸形等。言语疗法和音乐疗法均可有助于促进患儿与外界的交流。在药物治疗方面，Yuge等[16]认为胃饥饿素可改善肌张力障碍，减少震颤发作；丙戊酸虽能控制癫痫发作，但也3倍的增加了骨折的风险，相比之下拉莫三嗪则是更好的选择[17]；重组人胰岛素样生长因子1，在改善呼吸暂停和焦虑情绪方面的疗效是肯定的[6，18]。关于手术疗法，刘卫鹏等[13]通过人神经前体细胞移植术证实患儿治疗前后的临床症状无进行性加重，提示人神经前体细胞可以延缓病情的进展。

RTT主要是由MECP2基因突变导致的遗传性疾病，从原理上来讲，基因治疗是行之有效的治疗手段，可从根源上治疗此疾病。因此，未来我们研究的重点方向是继续深入研究MECP2基因突变导致RTT的发病机制，并由此为出发点，找到治疗RTT的有效方法。

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柳国胜，Email： tlgs@jnu.edu.cn

R742.8

B

1004-583X(2017)11-0995-03

10.3969/j.issn.1004-583X.2017.11.020

2017-07-10 编辑:武峪峰