X-连锁迟发性脊椎骨骺发育不良一家系TRAPPC2 基因变异分析

王莉莉 吴海瑛 孙 辉 王晓艳 张丹丹 谢蓉蓉 王凤云 陈 婷 陈秀丽 陈临琪

苏州大学附属儿童医院内分泌遗传代谢科（江苏苏州 215000）

X-连锁迟发性脊椎骨骺发育不良（X-linked spondyloepiphyseal dysplasia tarda，SEDT-XL，OMIM313400）是一种X-连锁隐性遗传性骨骼疾病，其特征是椎体和/或长骨骨骺结构缺陷，导致不成比例的身材矮小和关节过早退化。SEDT-XL通常在男性发病，女性为致病基因携带者，表型无异常。受影响的男性出生时的身长和身体比例无异常，在6～8岁左右开始出现生长迟缓，成年平均身高＜150 cm[1]。国外报道的人群发病率为1.7/100万[2]。本研究采用全外显子测序及Sanger测序相结合的方法，分析1个家系的TRAPPC2基因，发现TRAPPC2基因4号外显子区域c.115delC缺失变异，现将结果报告如下。

1 临床资料

先证者，男，9岁2个月，因生长缓慢就诊，语言运动发育无落后，智力发育无异常。身高115 cm（＜-3SD），臂间距109 cm，上部量56 cm，下部量59 cm，体质量21 kg，招风耳，尖下颌，牙列不齐，颈短，脊柱侧弯，心肺腹未见明显异常。患儿系G1P1，足月顺产，出生体质量3.5 kg，无窒息抢救史，无慢性疾病史。骨龄相当于8～9岁。脊柱X线正侧位片示脊柱侧弯，椎体扁平，椎体前部上下缘凹陷、中后部呈驼峰样突起改变（图1）。父母非近亲结婚，体健，父亲165 cm，母亲 3155 cm；舅舅身高132 cm，臂间距153 cm，无其他相关临床表现。

图1 先证者脊柱正侧位片

为明确病因，经医学伦理审核及家长知情同意后，抽取先证者及其父母和舅舅外周血各2 mL，提取DNA，构建DNA 文库，进行DNA 样本捕获；取捕获后的DNA 样本进行Illumina novaseq高通量测序，并通过Sanger 测序进行验证。测序数据经Illumina Sequence Control Software评估合格后进行数据读取和生物信息学分析。结果显示，在先证者TRAPPC2基因4 号外显子区域发现1 个缺失变异，c.115 delC，导致氨基酸改变p.Q39Sfs*3。通过Sanger测序验证与高通量测序结果一致，为半合子突变。先证者母亲为该突变携带者，父亲未检测到该突变，先证者舅舅存在相同的半合子突变位点（图2）。根据2015年美国医学遗传学与基因组学学会（American College of Medical Genetics and Genomics，ACMG）变异分类标准，该变异为致病性变异（PVS 1+PM 2+PP 1+PP 4）。经检索PubMed、HGMDpro数据库、万方数据库、中国知网等国内外文献数据库，突变位点c.115delC未见报道。

2 讨论

TRAPPC2是SEDT-XL唯一涉及的基因，定位于Xp22，编码一种由140个氨基酸组成的蛋白质，包含6个外显子，跨越约20 kb的基因组区域[3]。文献报道TRAPPC2基因突变发生在由外显子3～6组成的整个编码区域，其中约90%涉及外显子4、5和6[4]。目前该基因功能尚不完全清楚。有研究表明，TRAPPC2蛋白定位于细胞核周围，可能参与软骨细胞内质网到高尔基复合体之间的物质运输，因此对于维持软骨细胞外基质的稳态至关重要[5]。

SEDT-XL的主要临床特点为不成比例的身材矮小，颈短，常伴有桶状胸、脊柱侧弯；在成年期会出现继发性骨关节炎，表现为腰背部疼痛、大关节活动受限；严重患者在40岁左右需进行关节置换术。典型的SEDTXL影像学表现为椎体前部上下缘凹陷，中部呈驼峰状，椎间隙狭窄，股骨头扁平，股骨颈相对较短[6]。本例先证者的主要表现为身材矮小，颈短，脊柱侧弯；影像学改变与文献报道一致。先证者舅舅，26 岁，身材矮小（132 cm），现尚未出现腰背部疼痛、关节活动受限等异常表现。根据先证者的临床表型、典型的影像学特征、家族史，及基因检测结果考虑TRAPPC2基因外显子4 的c.115 delC 突变为致病变异。既往该变异位点未见报道。曾有报道2例SEDT-XL，1例为起始密码子的错义突变，另1 例为c.40 delG 缺失突变，均导致蛋白翻译提前终止，并通过体外实验证明TRAPPC 2 失功能是导致SEDT-XL 表型的主要原因[7]。其详细的致病机制尚不明确，有待进一步功能验证。

2015年国内报道首例TRAPPC2基因第3内含子的剪接供体c.93+5 G＞A 突变，并总结了中国人群中已发现的12种TRAPPC2基因突变类型，缺失和剪接突变各4 个、错义突变2 个、无义突变和插入突变各1个[8]。2015年8月国内发现首例TRAPPC2基因第5外显子c.271-275delCAAGA缺失突变[9]。本例先证者TRAPPC 2为新的缺失变异，丰富了中国人群SEDTXL的基因突变谱。到目前为止，在人类基因突变数据库中已报道的TRAPPC2基因变异类型达57种，包括32 个插入或缺失突变、10 个剪接突变、9 个无义突变和6 个错义突变。大多数突变会导致蛋白翻译终止，TRAPPC2功能缺失[7]。

TRAPPC2突变的基因型和表型之间的相关性尚未明确，但有研究者认为，随着TRAPPC2基因突变位点越靠近5 '端，临床表型越重，而越靠近3 '端，其临床表现有减轻的趋势，位于TRAPPC 2基因第5～6 外显子突变的临床表型往往较轻，患者常无或有轻微的髋关节疼痛，而位于第3～4外显子的突变则会引起脊柱畸形，并相对较早出现关节疼痛及较为严重的并发症[1.10]。本家系的TRAPPC2基因变异位于第4外显子区域，编码第39个氨基酸的位置，靠近5 '端，先证者及其舅舅均表现为身材矮小，尚未出现关节疼痛表现，与文献报道存在一定偏差，考虑可能与先证者及其舅舅年纪尚轻有关，仍需进一步随访，具体的机制有待进一步研究。有研究者认为，TRAPPC2基因变异临床表型的异质性可能与其伪基因相关[7]。已发现的伪基因有9个，最有可能的是TRAPPC2B（也称为SEDLP1），位于19q13.4上，具有转录活性，编码与TRAPPC2基因编码相同的蛋白质，可能与SEDT-XL患者临床表型异质性相关。文献报道称，TRAPPC2基因变异患者若存在伪基因表达，临床表型可能相对较轻[7.11]。

SEDT-XL目前尚无有效的治疗方法。对于SEDTXL引起的矮小，使用生长激素治疗的研究尚不足。国内报道1例以矮小就诊的SEDT-XL患儿，予生长激素治疗1 年，效果不佳[12]。患儿应尽量避免可能损伤脊柱及大关节的活动，以延缓疾病的进展，SEDT-XL多在中年期出现严重的腰背部及关节疼痛、活动受限，需进行关节置换术[13]。

基因检测是SEDT-XL确诊的重要工具，还有助于检测出携带者，为患者家庭提供遗传咨询及产前诊断，减少该疾病患儿的出生。由于SEDT-XL一般在儿童中晚期才开始出现典型症状，因此，对于儿童矮小合并脊柱畸形，且家系中有男性身材矮小者，应考虑是否患有此种疾病，必要时行基因检测明确诊断。早期干预可延缓疾病的进展。