AGL基因新复合杂合型突变引起的糖原累积病III型1例

210029　南京医科大学附属南京儿童医院消化科



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AGL基因新复合杂合型突变引起的糖原累积病III型1例

林谦郑必霞金玉

210029南京医科大学附属南京儿童医院消化科

糖原累积症-III型(GSD-III型)，又称Cori’s或Forbe’s病和界限糊精病，是一种罕见的常染色体隐性遗传的遗传代谢性疾病，由于人类糖原脱枝酶基因(AGL)突变导致AGL酶活性缺乏所致。AGL活性缺乏使糖原在糖链分枝处分解葡萄糖时出现障碍，导致大量形态结构异常的短侧链糖原在肝脏蓄积[3]。GSD-III型患者的肝脏和/或肌肉组织中过多的结构异常的糖原累积，会严重的影响这些组织器官的功能[4]。本文报道一例2014年3月份南京市儿童医院确诊糖原累积病III型患儿及新发现的AGL基因突变c1907C>G和c3560-3561insA。

病例资料

一、临床表现

男，1岁8月，因“腹部膨隆三月余”入院。入院查体：T 36.9℃，P 120次/min，体质量12 kg，神志清，精神尚可，颜面部皮肤黯黑，未见出血点。咽红，扁桃体不肿大。颈无抵抗，两肺呼吸音粗糙，未闻及罗音。心音有力，节律齐，各瓣膜区未闻及杂音。全腹膨隆，肝脐下约3～4 cm，右侧肋下几乎达腹股沟，质韧，脾肋下未及。阴茎短小。双手掌充血，压之褪色。

二、实验室检查

血常规：白细胞8.53×109/L、单核细胞5.5%、中性粒细胞24.3%血红蛋白113 g/L、血小板总数457×109/L、CRP<8 mg/L；空腹血糖 1.61 mmol/L；血生化：甘油三酯2.05 mmol/L、乳酸脱氢酶696.5 U/L、谷丙转氨酶849.5 U/L、谷草转氨酶1566.7 U/L、肌酸激酶273.6 U/L、肌酸激酶同工酶26.3 U/L。

三、影象学检查及心电图

查腹部B超示肝包膜光整，形态规则，体积增大，脐下约35 cm，示肝重度肿大。

四、遗传学检查

(一)糖原累积病I型基因G6PC/G6PT全外显子突变分析未见异常。

(二)AGL基因突变分析收集患者及其父母静脉抗凝血2 mL，抽提患者及父母基因组DNA。采用primer5软件设计32对引物扩增AGL基因编码蛋白的8个外显子及其侧翼序列,PCR产物纯化回收后直接测序。测序结果与Genbank中AGL基因标准序列比对。突变分析显示患儿为c1907C>G和c3560-3561insA复合杂合型突变。

五、突变来源

为了进一步验证上述序列结果并确定患者AGL基因突变位点的遗传来源，对扩增出的患者父母亲相应外显子片段的PCR 产物进行测序分析。患者母亲为AGL基因c1907C>G/-杂合突变，患者父亲为c3560-3561insA/-杂合突变，故认为患者AGL基因的突变是从父亲和母亲遗传来的。

图1　左：杂合突变c1907C>G测序图　右：杂合突变c3560-3561insA测序图

讨论

糖原累积病根据累及脏器和临床表现的不同，也可以把它分为肝糖原累积病和肌糖原累积病，临床上最常见肝脏累及型糖原累积病包括GSD-I型和GSD-III型[5]。GSD-III型的临床表现包括肝脾增大、低血糖和生长发育迟缓等；青春期后，大部分GSD-III型患者的肝部症状会消失，但是少数患者会出现进行性肝纤维化、肝硬化、肝细胞癌、肝细胞腺瘤和肝功能衰竭[6, 7]。实验室检查可见肝转氨酶明显升高、低血糖和高血脂等。血清肌酸激酶升高可用于鉴别有无肌肉受累，但此酶水平正常不排除肌肉受累。本例患儿因“腹部膨隆三月余”就诊，腹部B超显示肝脏重度肿大。实验室检查空腹血糖、甘油三酯、乳酸脱氢酶、谷丙转氨酶、谷草转氨酶、肌酸激酶值均见明显异常。患儿糖原累积病I型基因G6PC/G6PT全外显子突变分析未见异常。进一步经AGL基因突变分析后确诊为GSD-III型。

AGL基因定位于1号染色体短臂的2区1带(1p21)，DNA全长85kb，含35个外显子，在肝脏编码的mNRA长度7.4kb，AGL mRNA包括编码翻译区(4596bp)和3’端非翻译区(237lbp)；其转录起始点为第3外显子的第69个碱基，终止密码子位于外显子35，AGL单体蛋白包含1532个氨基酸，分子量为170kDa[8]。迄今为止，在人类基因突变数据库中共收录了162种AGL基因突变，其中大多数为错义/无义突变、剪切位点突变和小片段缺失与插入突变。本例患儿中检测到的c.1907C>G和c.3560-3561insA突变均未见数据库报道。c.1907C>G发生在第15外显子，系无义突变，导致第636位氨基酸密码子突变为终止密码子，蛋白翻译提前终止。c.3560-3561insA系移码突变，该突变位于第27外显子，导致第1205后编码氨基酸发生移码突变，并在1237 位引入终止密码，使编码的糖原脱枝酶为截断型蛋白。

GSD-III型患儿均在婴儿期表现出肝大，反复发作的低血糖也是主要表现，儿童期会出现进行性肝脏损伤，大部分患儿会出现生长发育的落后，部分患儿会出现肌无力症状。该患儿因腹部膨隆三月余入院，查体发现肝脏异常肿大，生化显示谷丙转氨酶、谷草转氨酶显著升高，血糖下降，甘油三酯升高，肌酸激酶轻度升高，临床表现符合糖原累积病。该患儿基因诊断明确后，予添加生玉米淀粉喂养，半年后随访得知，在此期间患儿未出现低血糖发作，生长发育较同龄儿无明显落后，肝功能较前好转，肝脏无明显缩小。

参考文献

1Amin AS, Kasturi L, Kulkarni AV, et al. Glycogen storage disease type III. Indian Pediatr, 2000, 37:670-673.

2Shen JJ, Chen YT. Molecular characterization of glycogen storage disease type III. Curr Mol Med, 2002, 2:167-175.

3Labrune P, Trioche P, Duvaltier I, et al. Chevalier P, Odievre M. Hepatocellular adenomas in glycogen storage disease type I and III: a series of 43 patients and review of the literature. J Pediatr Gastroenterol Nutr, 1997, 24:276-279.

4Artan R, van Diggelen OP, Huijmans JG: Glycogen storage disease type III with diagnosis complicated by gluten-sensitive enteropathy. J Inherit Metab Dis, 1998, 21:437-438.

5Mayatepek E, Hoffmann B, Meissner T: Inborn errors of carbohydrate metabolism. Best Pract Res Clin Gastroenterol, 2010, 24:607-618.

6Cosme A, Montalvo I, Sanchez J, et al. Type III glycogen storage disease associated with hepatocellular carcinoma. Gastroenterol Hepatol, 2005, 28:622-625.

7Hershkovitz E, Forschner I, Mandel H, et al. Glycogen storage disease type III in Israel: presentation and long-term outcome. Pediatr Endocrinol Rev, 2014, 11:318-323.

8Endo Y, Horinishi A, Vorgerd M, et al. Molecular analysis of the AGL gene: heterogeneity of mutations in patients with glycogen storage disease type III from Germany, Canada, Afghanistan, Iran, and Turkey. J Hum Genet, 2006, 51:958-963.

(本文编辑：茹素娟)

(收稿日期：2015-06-25)

通信作者：金玉，Email：jinyuldyy@163.com