1.韋翰斯科研服務助力客戶PPGLs研究,揭示了嗜鉻細胞瘤和副神經節瘤的遺傳與臨床表現在中歐人群的差異
復旦大學附屬中山醫院內分泌與代謝科高鑫教授與中南大學湘雅學院泌尿外科劉龍飛教授牽頭的中歐國際多中心團隊近期在《臨床內分泌與代謝雜志》上發表了一篇關于嗜鉻細胞瘤和副神經節瘤(phaeochromocytomas and paragangliomas,PPGLs)的大型中歐人群隊列研究,文章揭示了嗜鉻細胞瘤和副神經節瘤的遺傳與臨床表現在中歐人群的差異。在這項研究中,上海韋翰斯生物有幸為此次科研文章作者蔣晶晶博士承擔了相關樣本的基因外顯子測序工作。


發表時間:2020/08/05
文章題目:Sino-European differences in the genetic landscape and clinical presentation of pheochromocytoma and paraganglioma
期刊名:The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism
影響因子:5.650
發表單位:復旦大學中山醫院內分泌與代謝科室與中南大學湘雅學院泌尿科

嗜鉻細胞瘤和副神經節瘤(PPGLs)

是一種分泌兒茶酚胺的神經內分泌腫瘤,源于腎上腺髓質嗜鉻細胞或腎上腺外的交感與副交感神經(嗜鉻細胞瘤起源于腎上腺髓質的嗜鉻細胞,而副神經節瘤起源于腎上腺外的自主副神經節的神經內分泌細胞),超過1/3腫瘤與胚系基因突變有關,約70%可找到或胚系或體細胞變異。不同的基因突變類型可以導致腫瘤不同的代謝方式,直接影響患者的臨床表現與隨訪管理。


PPGLs流行病學

一般認為,嗜鉻細胞瘤(PCC)發病率極低,年總發病率在2-8/百萬人。作為曾經“著名”的10%腫瘤(10%腎上腺外、10%惡性、10%家族性、10%兒童、10%雙側、10%多發.....),其癥狀具有多變性,目前的數據顯示以往所謂的各個10%被低估了。一般估計,PPGL約10%-20%發生于兒科患者,而PPGL中5-20%的PCCs可有轉移,交感神經副神經節瘤(PGLs)約占15%至35%。并且,最近的統計表明,遺傳性PPGL患者的比例估計高達40%,這反映了本病易感基因座數量的穩步增加?;谏鲜鰯祿?,如果在國內(中國),每年在可遺傳背景下發生的PPGLs大約為1600至3200個病例。



TCGA數據庫PPGLs常見變異與分型

PPGL在所有內分泌腫瘤類型中具有最高的遺傳度,但患者之間存在著廣泛的遺傳異質性。美國NIH的國家腫瘤研究所(National Cancer Institute)和國家人類基因組學研究所(National Human Genome Research Institute)進行了有關癌癥發病機制的基因組學研究——癌癥基因組圖譜(The Cancer Genome Atlas, TCGA)。美國賓夕法尼亞大學的Fishbein等[1]報告了TCGA中PPGL的研究結果。該研究納入173例PPGL患者,發現73%的PPGLs中發生驅動突變或基因融合,46例(27%)患者存在胚系突變,常見突變基因為SDHB(9%)、RET(6%)、VHL(4%)和NF1(3%),39%為散發的體細胞變異。


至今已報道至少26個易感基因可引起PPGL,大多可分為Cluster 1(C1型)和Cluster 2(C2型)。

C1型包括與低氧和假性低氧相關的基因,如VHL、EPAS1(HIF2A)、SDH亞單位(SDHA、SDHB、SDHC、SDHD)和其他三羧酸循環通路相關基因(FH,MDH2);

C2型,包括了廣泛的能導致激酶信號轉導途徑和蛋白質翻譯激活的基因,既有參與信號傳遞的因子,如RET、RAS、NF1和MAX基因,也有少數跨膜蛋白(TMEM127)、核組蛋白(H3F3A)和其他致病因子。

基于TCGA研究中PPGL的結果,研究者提出可以根據mRNA的表達特點將PPGL分成不同亞型:如激酶信號(kinase signaling)、假性低氧(pseudohypoxia)、Wnt改變(Wnt-altered)和皮質混合(cortical admixture)亞型。



Sino-European differences in the genetic landscape and clinical presentation of pheochromocytoma and paraganglioma

我們可以看到,PPGLs表型與基因型的關系研究大多局限于國外,尤其是高加索人,缺乏不同人群種族差異的研究。為了探究中國人群和歐洲人群中PPGLs的表型與基因型的關系,文章收集了來源于多個PPGLs管理中心病理已確診為PPGL的患者,其中包括719名來自中國(湖南湘雅醫院和上海復旦中山醫院),和919名來自歐洲(德國,西班牙,法國,瑞典)的樣本。通過對以上樣本的腫瘤標本進行NGS測序,對確認變異用一代測序驗證,并根據腫瘤位置和兒茶酚生化結果分析了突變的頻率情況。其中22例中國患者和29例歐洲患者被排除,因為這些樣本沒有檢測到胚系變異,也無法獲得可用的腫瘤組織檢測體細胞突變。由于中國隊列中不包括局限于頭部和頸部的副神經節瘤患者,另外24名歐洲患者樣本因此也被排除在統計結果之外。

研究結果

1.通過對697名來自中國研究中心和866名來自歐洲研究中心的患者樣本檢測,文章揭示了嗜鉻細胞瘤和副神經節瘤的遺傳與臨床表現在中歐人群的差異。在歐洲人群中,最常見為NF1和SDHx,這與前期的研究基本一致,而在中國人群最常見的為HRAS, FGFR1和EPAS1基因突變,說明中國PPGL人群和歐洲人群的存在遺傳種族差異。

2.文章也發現,在顯然為體細胞(散發)突變的PPGL人群中,腫瘤位置與不同人群的基因突變也存在顯著差異。尤其是在HRAS和FGFR1突變中,PGL(副神經節瘤)這兩個基因在中國群體突變比例是歐洲群體的4-5倍,而RET和NF1的突變中,歐洲人群的副神經節瘤只有2.6%(4/156),在中國人群為7.1%(6/84)。在中國人群最常見的為HRAS, FGFR1和EPAS1基因突變,這與副神經節瘤的樣本比例較高相關。而NF1和SDHx在歐洲人群突變比例較高,這和歐洲人群更高比例的嗜鉻細胞瘤樣本相關。

3.變異類型和兒茶酚胺表型有相關性,文章發現在存在HRAS和FGFR1的突變的樣本中,很少有以產生腎上腺素為特征的腫瘤類型。在歐州群體(血漿去腎上腺素結果可知),21例存在HRAS突變的樣本中,只有2例為副神經節瘤,但均出現了腎上腺素生化表型,這和一般的副神經節瘤表型明顯不同,在中國30例HRAS的突變樣本中,12例為腎上腺生化表型的副神經節瘤。這與激酶信號轉導途徑和蛋白質翻譯激活有關。另外,存在HRAS突變的29例副神經節瘤和存在FGFR1的29例副神經節瘤樣本中,均沒有檢測到腎上腺素確定兒茶酚胺表型。

4.傳統認為腎上腺表型的產生取決于腎上腺皮質周圍的糖皮質激素的作用,從而導致PNMT的發生,這也解釋了為什么副神經節瘤不產生大量腎上腺素,特別是以前一般認為由于基因突變導致的腎上腺素產生的激酶信號通路基本位于腎上腺。雖然歐洲人群的研究依舊支持以上概念,但中國人群中HRAS和FGFR1突變的副神經節瘤說明潛在的致癌突變差異是引起PPGLs表型的主要原因,與生理位置是否靠近嗜鉻細胞無關,顛覆了傳統認知。
2.一例日常與臨床老師的微信對話分享案例

這樣的對話每天都在發生,韋翰斯遺傳病基因檢測是認真的,我們要再接再勵。

3.由韋翰斯參與科研服務的25例先天性高胰島素血癥臨床特征及隨訪分析

文章名:25例先天性高胰島素血癥臨床特征及隨訪分析

發布在中國小兒急救醫學 2019 年 7 月第 26 卷第 7 期 Chin Pediatr Emerg MedJul 2019Vol. 26No. 7

參考網址:http://rs.yiigle.com/CN115454201907/1155180.htm

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4.由韋翰斯參與科研服務并署名的SDHB基因新發剪接突變導致下腔靜脈旁副神經節瘤一例分析文章

文章名:SDHB基因新發剪接突變導致下腔靜脈旁副神經節瘤一例分析

發布在中華內分泌代謝雜志, 2020,36(02) : 153-155. DOI: 10.3760/cma.j.issn.1000-6699.2020.02.012

參考網址:http://rs.yiigle.com/CN311282202002/1182455.htm

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5.由韋翰斯參與科研服務并署名關于對中國南方家族性滲出性玻璃體視網膜病變種NDP基因的一個新突變的文章

文章名:A Novel Mutation in the NDP Gene is Associated with Familial Exudative Vitreoretinopathy in a Southern Chinese Family

參考網址:https://www.liebertpub.com/doi/10.1089/gtmb.2019.0099

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6.由韋翰斯參與科研服務并署名的關于軟骨發育不良的中國人群課題的科研文章

文章名:A novel missense COL10A1 mutation: c.2020G>A; p. Gly674Arg linked with the bowed legs stature in the Schmid metaphyseal chondrodysplasia-affected Chinese lineage

參考網址:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352187219300464

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7.拷貝數異常致病案例

受檢者臨床基本信息:

患者由于繼發性閉經為主訴,妹妹有原發性閉經

檢測方案:

韋翰斯遺傳病檢測項目

檢測結果:

檢測分析,發現X染色體上存在兩個與患者臨床表型相關的拷貝數變異,M1X染色體短臂遠端缺失(Xp22.33-p22.13),該缺失可能導致Turner綜合征。Turner綜合征(Turnersyndrome, TS,又稱特納綜合征)是導致女孩身材矮小及年輕女性原發性閉經的一個重要病因,通常由一條X染色體的部分或全部缺失所引起。Turner綜合征在活產女嬰中的發病率約為 1/2500~1/3000。Xp22缺失與身材矮小、點狀軟骨發育不良、魚鱗病、智力缺陷及Kallmann綜合征等有關。

M2導致Xq27.3-q28重復綜合征,該綜合征主要臨床表現有:身材矮小,腹部肥胖,小手小腳,輕度精神發育遲滯,原發性性腺功能減退,男性乳房發育癥、小陰莖、隱睪,女性攜帶者身材矮小、卵巢早衰,高促性腺激素、低睪酮等。



遺傳咨詢:

為進一步確認,要求受檢者及父母進行染色體核型分析、FISH(熒光原位雜交技術)等技術檢測,臨床需根據患者表現和家族史做進一步判斷。




8.CNV/外顯子水平缺失和SNV共同致病案例

受檢者臨床基本信息:

患者臨床表現為低鉀血癥、堿血癥。臨床懷疑Gitelman綜合征或Batter綜合征。

檢測方案:

韋翰斯遺傳病檢測項目

檢測結果:

1. SNV 和小的 Indel 分析結果

發現先證者 SLC12A3 基因的一個雜合變異c.T2963C:p.I988T,對親屬的一代測序結果顯示,先證者父親未攜帶該變異,先證者母親為雜合變異,推測該變異遺傳自母親,結果如下所示:

2. 拷貝數變異(CNV)分析結果

對二代測序數據進行拷貝數變異分析,提示先證者16號染色體SLC12A3基因可能存在約10.43Kbp的雜合缺失,該缺失區域包含SLC12A3基因第20-24號外顯子。對一家三口該區域進行qPCR驗證,發現先證者和其父親為雜合缺失,母親無缺失。推測該拷貝數變異遺傳自父親,結果如下所示:


SLC12A3 基因異??蓪е鲁H旧w隱性遺傳的Gitelman綜合征(Gitelman Syndrome; GTLMNS,OMIM#263800


變異驗證:

一代測序對先證者及親屬SLC12A3基因變異M1位點進行驗證,結果顯示該變異真實可靠, 先證者父親未攜帶該變異,先證者母親為雜合變異。

qPCR 對先證者及親屬 SLC12A3基因的缺失區域進行驗證:在SLC12A3基因缺失區域設計三個擴增子,缺失區域的上下游各設計一個對照擴增子,X染色體上設計一個對照擴增子,使用qPCR對以上擴增子進行相對DNA定量。qPCR結果顯示先證者及其父親為雜合缺失。

遺傳咨詢:

Gitelman 綜合征(Gitelman syndrome, GS)是Bartter綜合征的一種變異型,又稱伴低尿鈣、低血鎂的Bartter綜合征,屬常染色體隱性遺傳的腎小管疾病。對于患兒而言,最常見的癥狀包括嗜鹽,夜尿增多及明顯的低鉀低鎂血癥相關的肌肉乏力和抽搐發作。通常認為Gitelman綜合征的臨床表現很輕,有些患者甚至終生無明顯癥狀,可對癥治療。對于夫妻雙方,明確自身突變的攜帶情況,再次生育時應做好產前診斷或者是胚胎植入前檢測,避免再次生育患兒。


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