TMEM67基因和CNGB1基因突变致先天性肝纤维化合并视网膜色素变性症1例报告

杨 帆，王依柔，余晓丹，马 雄，王秀敏

1 上海交通大学医学院附属上海儿童医学中心 内分泌遗传代谢科，上海 200127；2 上海交通大学医学院附属仁济医院 消化内科，上海市消化疾病研究所，上海 200001

先天性肝纤维化(congenital hepatic fibrosis，CHF)为一种罕见的遗传性疾病，是一种异质性疾病，TMEM67基因突变是肝纤维化的一个特异性表现；CHF的发病率在1/2万～1/4万，近亲结婚可导致子女的发病率增加[1]。视网膜色素变性是一组以进行性感光细胞及色素上皮功能丧失为共同表现的遗传性退行性疾病[2]；迄今为止，包括CNGB1基因在内的80多个致病基因已被证实与视网膜色素变性(retinitis pigmentosa, RP)相关；据报道[3]，全世界RP的患病率为1/3000，中国为1/3800。一个体同时患有这两种疾病的概率约为1/7600万，这是极为罕见的。现报道1例由于TMEM67基因和CNGB1基因变异致先天性肝纤维化合并视网膜色素变性症患者的临床症状及其高通量测序检测结果。

1 病例资料

患者女性，37岁，2017年12月因“腹胀7年余，加重半年”就诊于当地医院，2017年12月5日行胆囊切除术，术后复查示肝功能不良，排除病毒性肝炎，典型自身免疫性肝炎证据不足。2018年7月19日肝脏穿刺活检术病理诊断为：肝内慢性胆管炎、轻度纤维化。为求进一步诊治2019年3月就诊于上海交通大学医学院附属仁济医院消化内科，医生得知患者父母为近亲婚配，家系中有因肝癌去世者(患者父亲及患者伯伯)，且存在有家族聚集性夜盲症患者(患者本人及患者哥哥自幼夜盲，患者堂哥自幼夜盲现已失明)，建议需进一步完善分子遗传学检测，故将患者转至上海交通大学医学院附属上海儿童医学中心遗传代谢科。患者肝ALT、AST、GGT、ALP等生化指标见表1、图1。

表1 患者复查肝生化指标的动态变化

经患者及家属知情同意以及医院医学伦理委员会审核后，采集患者(先证者)外周血2 ml，从外周血抽提所有样本基因组DNA，进行高通量测序。结果证实先证者TMEM67基因存在错义变异c.894T>A，p.Phe298Leu(纯合)，CNGB1基因存在无义变异c.1102G>T，p.Glu368*(纯合)。利用Sanger 测序进一步验证患者家系其他成员(患者儿子、患者哥哥)，结果提示：患者儿子TMEM67基因位点变异(杂合)，CNGB1基因位点变异(杂合)；患者哥哥TMEM67基因位点为正常基因型，CNGB1基因位点为相同基因型(纯合)(图2)。

患者TMEM67基因的变异c.894T>A，p.Phe298Leu(纯合)变异为新发现的变异(未在HGMD与gnomAD等数据库中收录，gnomAD：ALL 0.000%)，经Alamut功能软件(http://www.interactivebiosoftware.com/alamut-visual/)预测可能会影响蛋白结构域的功能。按照美国医学遗传学与基因组学学会(ACMG)变异分类标准[4]，可以归类为“可能致病性”变异。患者CNGB1基因的变异c.1102G>T，p.Glu368*变异为新发现的变异(未在HGMD与gnomAD等数据库中收录，gnomAD：ALL 0.000%)，可使氨基酸翻译提前终止或影响mRNA的表达。按照ACMG变异分类标准[4]，可以归类为“可能致病性”变异。

病程中患者采用熊去氧胆酸、口服糖皮质激素、扶正化瘀胶囊、多烯磷脂酰胆碱、非诺贝特、还原型谷胱甘肽、异甘草酸镁等治疗，临床症状未见好转。2019年5月24日再次行肝脏穿刺活检术，病理诊断为：肝内慢性胆管炎、轻度胆汁性肝纤维化，肝内轻度淤胆。患者2020年1月复查ALT、AST、GGT、ALP仍高于正常水平，临床表现未见明显好转。

2 讨论

CHF为一种罕见的遗传性疾病，最早由Kerr等[5]于1961年命名并详细描述，以门管区结缔组织增生、小胆管增生为特征[6]，是一种异质性疾病。CHF表型可以是独立存在的，也可以为纤毛病(既纤毛结构和功能障碍所致的综合征)的一部分[7]。Otto等[8]发现，在肝、肾纤维化的患者中存在TMEM67基因的纯合或杂合错义突变，而在105例无肝纤维化但有肾纤维化患者中均未发现TMEM67基因，从而提示TMEM67基因突变是肝纤维化的一个特异性表现。TMEM67基因突变会导致梅克尔综合征、Joubert综合征、COACH综合征和肾消耗病等一系列其他的纤毛疾病[9]。虽然这些隐性疾病有非常不同的表型与肝外畸形，但它们均包括CHF、肝发育缺陷、胆管增生等肝脏症状[6]。迄今只有几百例CHF患者的文献报道，但随着超声、CT和MRI等非侵入性诊断技术的发展，CHF可以更容易被检测到[10]。目前学界公认RP大多数情况下仍属于单基因遗传病，其遗传模式包括常染色体隐性遗传(50%～60%)、常染色体显性遗传(30%～40%)和X染色体连锁(5%～15%)[11]，其中，常染色体隐性遗传视网膜色素变性一般10岁以前发病，双亲表现正常但均为致病基因的携带者，系谱图中看不到连续遗传现象，男女性发病机会均等。根据文献[12]回顾，CNGB1基因突变导致的RP45至少有22个，其中包括5个错义突变、8个无意义突变、4个剪接突变和5个移码突变[13]。

目前尚不清楚两个极其罕见的基因突变发生在同一患者身上所导致的CHF合并视网膜色素变性间的确切关联，但本例患者的这两种疾病间可能存在着相互促进的关系。CHF是多种畸形综合征的一部分，其中以眼-脑-肝肾综合征最为常见[1]。纤毛的基底和过渡区是由许多类型蛋白聚集共同起作用，当一个基因的功能不正常后，很可能引起另外一个基因不能正常表达或者使表达后的蛋白不能正确定位到纤毛上，从而产生多种临床表现[8]。目前已经发现TMEM67基因编码的Meckelin蛋白在肝脏和视网膜中均有表达[14]，这在纤毛疾病如Joubert综合征、COACH综合征和肾消耗病等综合征中均有肝脏和视网膜症状可得到验证；查阅文献[15]发现有TMEM67基因突变引起CHF合并视网膜色素变性的家族报道一例，但该病例未进行基因检测。研究发现，氧化损伤对其靶细胞是不加区别的，肝纤维化导致的氧化损伤会导致小胶质细胞活化，视网膜外层释放氧/氮自由基，加速锥状细胞的死亡，加重RP症状；同时RP的黑视蛋白系统退行性改变导致慢性昼夜节律失调，抗氧化蛋白谷胱甘肽、超氧化物歧化酶活性降低，也会负面改变肝脏的氧化应激防御系统，从而加速肝纤维化进程[16]。该病患者存在有家族聚集性夜盲症及肝癌家族病史，患者本身即为CHF和RP的易感者。患者从小患有夜盲症，肝纤维化症状虽发病较晚，但不排除RP影响患者肝脏症状的出现；在肝纤维化进程早期时加速患者RP进程,导致近年来患者视野进行性缩小的可能；故认为本例患者的CNGB1基因突变导致了视网膜色素变性，并对其肝脏症状产生负面影响，TMEM67基因突变导致了CHF，并加重患者视网膜色素变性进程，而肝纤维化发病在胆囊切除手术后激发，且受视网膜色素变性症影响。此外，本例中所讨论的两种基因所导致疾病的临床表现中均都伴有眼部异常，若两种基因突变出现在同一患者身上，则其视网膜病变将收到两次打击，可能导致视网膜色素变性进程加速。

本例患者的父母为近亲婚配，父亲和患者叔叔均死于肝癌，遗传易感性高，后期应密切随访。对于视网膜色素变性，建立分子诊断是疾病预防、遗传咨询、产前诊断和植入前诊断的先决条件。最后值得注意的是，对于有近亲婚配家族史，且家族中存在一定遗传基础的患者来说，进行二代高通量测序是帮助其明确病因进行更好诊治的重要方法。