GREB1L基因突变致后天性单侧肾萎缩一例报道并文献复习

孙涛，彭映潮，史卓，高春林，夏正坤

肾发育不良和肾发育不全（renal agenesis and hypodysplasia，RAH）是导致儿童慢性肾脏病的主要原因之一，包括肾发育不良、肾发育不全，具有高度遗传异质性。突变的 GREB1L（growth regulation by estrogen in breast cancer 1-like）基因在2017年被首次报道为RAH易感基因［1］。作为新型易感基因，GREB1L基因突变导致RAH的报道较少，其确切发病率尚不明确。大型全外显子测序研究显示，2.8%的RAH患儿合并有GREB1L基因突变［1］。GREB1L基因突变所致的患者临床表现异质性大，主要表现为先天性单侧或双侧RAH，病变甚至可累及膀胱、子宫、骨骼、耳朵［2］，遗传上具有不完全外显的特点。迄今为止，该基因的遗传和表达特点仍不清楚。本文报道1例GREB1L基因突变患儿的临床特征和遗传特点，有利于加深临床医生对该基因的认识。本研究通过中国人民解放军东部战区总医院伦理委员会批准（批准文号：2021NZGKJ-023），患儿监护人均签署知情同意书。

1 病例简介

患儿，男，5岁2个月，因“反复蛋白尿3年余”于2021-04-14就诊中国人民解放军东部战区总医院。2018年无明显诱因出现全身水肿伴尿量减少于外院就诊，查24 h尿蛋白定量4.864 g，血生化示：白蛋白14.9 g/L（参考范围：40～55 g/L），总胆固醇11.02 mmol/L（参考范围：0～5.18 mmol/L），诊断为“肾病综合征（nephrotic syndrome，NS）”，外院给予足量醋酸泼尼松诱导治疗，足量激素治疗4周，尿蛋白未转阴，加用环孢素口服液早晚各40 mg治疗，1周后尿蛋白转阴。其后激素及环孢素按规律减量，减至小剂量时易复发，每年复发1～2次。病程中定期复查发现右肾进行性萎缩，左侧肾脏大小正常，行泌尿系统CT及血管造影等检查排除了血栓、尿路梗阻、肿瘤及结核等继发因素所致的后天性肾萎缩。2021-04-14因尿蛋白再次复发，至本院儿科门诊就诊，查肾脏超声示：右肾65 mm×25 mm，左肾大小正常。入院诊断：（1）NS；（2）右肾萎缩。入院查体：身高110 cm，体质量22 kg，智力正常，心肺查体无明显异常，双下肢轻度水肿。

入院完善相关检查，肾脏超声示：右肾，上下径63 mm，左右径29 mm；左肾，上下径96 mm，左右径39 mm。肾脏发射单光子计算机断层扫描仪（ECT）检查示：（1）右肾体积偏小，右肾肾小球滤过率（GFR） 28.3 ml/min；（2）左肾GFR 93.6 ml/min；考虑右肾功能不全。全腹CT示：右肾萎缩，右肾血管未见狭窄，未见局部压迫。

因患儿出现右肾进行性萎缩，已排除继发因素所致，故高度怀疑可能存在基因突变。为进一步明确病因，经患儿家长同意后，取患儿及父母外周静脉血各2 ml，使用北京智因东方公司全基因组测序方法进行测序，结果显示患儿存在GREB1L基因c.4688A＞G杂合突变，突变源自母亲，但母亲尚无临床表型。

该患儿GREB1L基因的突变在第18号常染色体19088505位置的第4 688位碱基。该处在正常情况下为腺嘌呤（A），先证者的父亲表型正常且基因型与野生型相同，而其母亲虽表型正常但基因发生改变，由A突变成鸟嘌呤（G）并遗传给后代。先证者此处的碱基由A变异成G，使得其第1 563位氨基酸由天冬酰胺（Asn）变为丝氨酸（Ser），为错义突变，该位点为A/G杂合，见表1、图1。该突变在先证者上的变异深度与总深度的比值为563/1 174，其父亲为野生型，比值为0/729；而其母亲为杂合型，比值为307/590。

表1 全基因测序显示基因变异结果Table 1 Whole genome sequencing shows the results of gene variation

图1 患儿GREB1L基因c.4688A＞G杂合突变及家系验证Figure 1 Heterozygous mutation of GREB1L gene c.4688A＞G of this child case and pedigree verification

致病性分析：根据美国遗传学及基因组学学会（ACMG）指南（2015年）［3］，该病例基因错义变异被评级为可能致病（likely pathogenic），致病证据：PM1+PM2+PP2+PP3。中等致病证据PM1：变异位于致病热点区（突变左右10 bp范围内存在3个以上有害突变）；中等致病证据PM2：在所有正常人群数据库中频率＜0.000 5，为罕见变异；支持致病证据PP2：在GnomAD数据库中属于z-score≥3.09的基因突变；支持致病证据PP3：多种蛋白质危害预测软件（Polyphen2和mutationtaster等）预测出变异对基因（基因产物）有影响。本例患儿临床表现符合GREB1L基因突变相关的部分临床特征，因该基因突变不完全外显，或可解释母亲携带同样突变基因但表型正常的现象。以上均提示本例GREB1L基因变异的危害性与患儿表型存在相关性。

2 讨论

本研究中患儿就诊时以NS、右肾萎缩为主要表现，不明原因肾萎缩提示可能为复杂的遗传性疾病。经全基因组测序技术确诊存在GREB1L基因突变。近几年，GREB1L基因被鉴定是RAH的致病新基因。2017年BROPHY等［1］首次在2个肾发育不全的家系中发现了GREB1L基因变异，通过CRISPR/Cas9技术将变异引入斑马鱼和小鼠模型并证实GREB1L基因变异和肾发育不良相关。

继2017年以来，全球共报道了76个GREB1L基因突变位点［2，4-7］，携带致病突变的个体可能存在各种系统器官的发育异常，包括肾脏、膀胱、子宫、骨骼、耳朵［2］。本报道的先证者及其母亲存在相同的GREB1L基因杂合突变位点（c.4688A＞G），目前未见有关此突变位点的文献报道，可能扩展了与RAH相关基因突变谱。WANG等［4］在一个中国家系中发现GREB1L基因杂合突变，先证者为2岁女孩，临床表现为右肾萎缩，祖父患左侧肾萎缩，父亲为致病基因携带者，但无临床表现。HERLIN等［8］在一个家系中发现了一个GREB1L的共分离错义突变，该家系2名女性表亲有生殖系统发育不全合并单侧肾发育不全，1名男性亲属单侧肾发育不全，还包含1例因双侧肾发育不全而未能出生的男性胎儿。SCHRAUWEN等［6］报道了1例GREB1L基因突变合并先天性内耳畸形、听力异常，但缺乏肾脏系统异常表现。临床表现的异质性说明了GREB1L基因表达的复杂性。即便携带相同致病变异位点，患者的临床表现可能不完全相同。

GREB1L基因的遗传方式为常染色体显性遗传，具有不完全外显性。同一家系中即便多人携带同样的杂合变异，有人症状严重，有人症状轻微，有人无临床表现［9-10］。本病例先证者出现右肾萎缩，携带相同突变位点的母亲无临床表型，与国外相关报道发病特点相符合，本研究认为GREB1L杂合变异可能需要额外的遗传因素或环境因素来实现完全外显率。HERLIN等［11］认为同卵双胞胎存在不同表型也一定程度上支持环境病因学，其还指出GREB1L变异基因只有来自母亲时，才会出现表型［8］。但有报道发现如果GREB1L的突变来自父亲，也可出现肾发育不良表型，但死亡率更高［5］。据统计，约75%的病例中的变异基因源自母亲，这种母性偏差可能与基因印迹有关，还有可能是由于GREB1L变异对男性生育能力影响更大，导致父系遗传率较低［8-9］。

GREB1L基因变异导致RAH的机制尚未明确。有研究表明GREB1L基因是视黄酸受体基因的共激活因子，而视黄酸参与胚胎发育过程中的多种生物过程，GREB1L基因的表达对脊柱动物肾脏系统的细胞分化、形态发生和细胞稳态有重要影响［11］。DE TOMASI等［9］使用RNA原位杂交技术通过原位杂交，证实了GREB1L基因在小鼠胚胎期的肾源性区表达，提示GREB1L基因在小鼠和人类的胚胎期肾脏发育起着重要作用。目前多认为GREB1L基因与先天性RAH相关，现有报道均未对携带致病突变但无临床表型的患者进行随访，因此GREB1L基因对儿童成长期间肾脏发育的作用有待进一步探讨。本病例患儿2岁时超声提示双肾大小正常，随后出现右肾进行性萎缩，属于在生长发育过程中出现的单侧肾萎缩，可能是国内外首例后天性肾萎缩合并GREB1L基因突变的报道，可能拓宽了GREB1L基因变异的临床谱，提示该基因异常可能导致儿童生长发育过程中出现肾脏萎缩。基于此，本研究将对该患儿的肾脏发育情况进行长期随访。未来需要更深入的机制研究，以及相关位点的验证，以明确GREB1L基因对人类肾脏发育的作用机制。

综合文献分析，GREB1L基因突变临床表现多为先天性RAH，且存在不完全外显性。本例患儿可能为国内外首例GREB1L基因突变合并后天性单侧肾萎缩。GREB1L基因突变位点c.4688A＞G杂合突变为新发位点，未见文献报道。本病例可能拓展了与RAH相关的基因突变谱和临床谱。

作者贡献：孙涛负责文章的构思与设计及论文的撰写和修订；彭映潮、史卓负责文献资料收集和图表绘制；高春林负责文章审校，参与分析与讨论；夏正坤负责文章的质量控制，整体监督，对论文负责。

本文无利益冲突。