
分析并确定Helsmoortel-Van der Aa综合征(HVDAS)患儿的临床及遗传学特征。
回顾性收集并分析2018年11月至2022年10月在北京大学第一医院就诊的6例HVDAS患儿及其家系成员临床资料,采用全外显子测序技术对患儿家系进行检测,明确遗传学变异,分析基因型-表型关系。
1.临床分析结果:6例患儿中男5例,女1例,就诊年龄11个月17 d至12岁9个月,均表现为发育迟缓/智力障碍;2.遗传学分析结果:6例患儿共发现6种ADNP变异,包括:1种起始密码子缺失变异c.1_2del,2种无义变异c.1175dup,p.(Tyr392*)与c.2213C>G,p.(Ser738*),3种移码变异c.2632dup,p.(Ser878Lysfs*3)、c.1695_1696insATGGTATGTATGTATGTATG,p.(Val566Metfs*8)和c.2120_2123del,p.(Asn707Serfs*8),均为新生变异。经美国医学遗传学与基因组学学会评级为致病性变异。除c.2213C>G,p.(Ser738*)外,其他5种变异均为文献未报道的新变异。
6例HVDAS均具有典型临床表现,并拓宽了小头畸形、高身材的表型谱;发现了6种新生变异,拓展了ADNP突变谱,为该类家庭后续的产前基因诊断和遗传咨询提供了依据。
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Helsmoortel-Van der Aa综合征(Helsmoortel-Van der Aa syndrome,HVDAS,OMIM#615873)是一种常染色体显性遗传病,由Helsmoortel等[1]在2014年首次报道,以智力障碍、发育迟缓、自闭症谱系障碍为临床特征[2,3]。HVDAS是由于活性依赖性神经保护蛋白(activity-dependent neuroprotective protein,ADNP)基因变异所致,因此又称ADNP综合征,ADNP位于20q13.13,由5个外显子、4个内含子组成,从第3号外显子开始编码,共编码1 102个氨基酸[4],国外共报道200余例患者,国内仅有8例个案报道,目前已公开报道91个变异(https://www.hgmd.cf.ac.uk/ac/index.php),其中19.7%(18/91)是无义变异所致,52.7%(48/91)是移码变异所致。本病的临床和遗传异质性强,诊断困难,预后差,尚无特异性针对病因的治疗方法,有报道小剂量氯胺酮可缓解HVDAS儿童临床症状[5],但目前仅处于临床试验阶段。为了提高对HVDAS的认识,本研究分析6家系HVDAS患者的临床与遗传学特点,为遗传咨询与产前诊断打下基础。
回顾性研究。以2018年11月至2022年10月在北京大学第一医院儿科门诊收治的6家系HVDAS患儿为研究对象,本研究通过医院医学伦理委员会批准[批准文号:2005(004)修正案],患儿监护人均知情同意,并签署知情同意书。
收集临床信息登记表,获取患儿病史、体格检查、辅助检查资料。
采集患儿及其家系成员的外周静脉血2~3 mL,提取基因组DNA备用,委托第三方检验机构进行家系全外显子测序。对家系全外检测出的、可能与患儿表型相关的变异采用Sanger测序进行验证。结合患儿的临床表现,对发现的变异进行评估,依照美国医学遗传学与基因组学学会(American College of Medical Genetics and Genomics,ACMG)2015年发布的变异致病性注释指南[6]对位点进行致病性评级,最终确定变异位点是否为患儿的遗传学病因。
6例患儿中男5例,女1例,就诊年龄11个月17 d至12岁9个月(中位年龄3岁3个月),例1为第2胎第2产,1胞姐体健,例2~例6均为第1胎第1产,父母均无亲缘关系且表型正常,家族史(-)。
6例患儿均表现为发育迟缓/智力障碍,例6运动发育基本正常,语言发育明显迟缓,2.5岁会说话,但说话语速慢、语调高,就诊时上六年级,与人交流差,学习成绩差,注意力不集中,多动,余5例患儿运动及语言均发育迟缓。4例(66.6%)患儿有肌张力低下,2例患儿出生后有喂养困难,3例(50.0%)患儿有特殊面容(例1~例3均有眼距宽、人中长,例1尚有眼裂大、耳位低,例2有眼睑薄、鼻孔朝上、耳位低、嘴唇薄,例3有鼻梁低平、前额突出,见图1)、小头畸形、远视和/或散光、孤独症样表现,例1身材矮小,例6高身材、肥胖症,余4例体格发育正常;例4和例6分别在6个月和5岁时出现癫痫发作,服用药物仍有发作。


6例患儿血生化、乳酸、血氨、甲状腺功能、同型半胱氨酸均无异常,血氨基酸及肉碱分析、尿有机酸分析未见异常,例3在9月龄时行头颅磁共振成像提示蛛网膜囊肿,脑室角宽,余5例患儿头颅磁共振成像未见明显异常。
6例患儿共发现6种ADNP变异,包括:1种起始密码子缺失变异c.1_2del,2种无义变异c.1175dup,p.(Tyr392*)与c.2213C>G,p.(Ser738*),3种移码变异c.2632dup,p.(Ser878Lysfs*3)、c.1695_1696insATGGTATGTATGTATGTATG,p.(Val566Metfs*8)和c.2120_2123del,p.(Asn707Serfs*8),除了c.2_1del位于ADNP第3号外显子,其余5种变异均位于第5号外显子,对他们父母分别进行测序结果均为野生型,经ACMG评级6个变异均可评为致病性变异(表1)。

6例HVDAS患儿遗传学检测结果
The genetic results of the 6 HVDAS patients
6例HVDAS患儿遗传学检测结果
The genetic results of the 6 HVDAS patients
| 例序 | 染色体位置 | 外显子 | 核苷酸改变 | 氨基酸改变 | 变异来源 | 人群频率(gnomAD) | ACMG |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 例1 | chr20:50903996_50903997 | exon3 | c.1_2del | p.? | 新生 | - | PVS1+PS2+PM2 |
| 例2 | chr20:50893539 | exon5 | c.1175dup | p.(Tyr392*) | 新生 | - | PVS1++PS2+PM2 |
| 例3 | chr20:50892501 | exon5 | c.2213C>G | p.(Ser738*) | 新生 | - | PVS1+PS1+PS2+PM2 |
| 例4 | chr20:50893020_50893021 | exon5 | c.1695_1696insATGGTATGTATGTATGTATG | p.(Val566Metfs*8) | 新生 | - | PVS1+PS2+PM2 |
| 例5 | chr20:50892592_50892595 | exon5 | c.2120_2123del | p.(Asn707Serfs*8) | 新生 | - | PVS1+PS2+PM2 |
| 例6 | chr20:50892082 | exon5 | c.2632dup | p.(Ser878Lysfs*3) | 新生 | - | PVS1+PS2+PM2 |
注:HVDAS:Helsmoortel-Van der Aa综合征;ACMG:美国医学遗传学与基因组学学会;PVS1:非常强支持证据;PS2:强支持证据;PM2:中等支持证据 HVDAS:Helsmoortel-Van der Aa syndrome;ACMG:American College of Medical Genetics and Genomics;PVS1:pathogenic very strong;PS2: pathogenic strong;PM2:pathogenic moderate
HVDAS为常染色体显性遗传病,主要临床特征为发育迟缓/智力障碍、自闭症谱系障碍,其他表现包括特殊面容、胃肠道/喂养问题、视力问题、手足异常、肌肉骨骼异常、听力丧失、癫痫发作等,遗传学检测发现ADNP致病性杂合变异则可诊断HVDAS[1,7],本研究6例患儿中男5例,女1例,文献总结既往报道的患儿中男女之比为3∶2[8],考虑与本研究样本量少引起的偏差有关。本研究中6例(100%)患儿均因发育迟缓/智力障碍就诊,4例(66.6%)患儿有肌张力低下,与既往文献报道的72.2%有肌张力低下基本一致[8]。3例(50.0%)患儿有特殊面容,低于文献报道的97%和78%[7,9],可能与本研究例数少有关。2例(33.3%)患儿有癫痫发作,高于既往文献中报道的14.3%[10]。3例(50%)患儿有视力异常及孤独症样表现,1例表现为矮小症。6例患儿均符合HVDAS临床表现,其中3例患儿有小头畸形,1例患儿高身材、肥胖症,为既往未报道过的临床表型。
HVDAS由ADNP(NM_001282531.3)变异所致,2019年Van Dijck等[7]报道78例患儿中,75例由ADNP第5个外显子内发生移码或无义变异所致,2021年Siper等[11]报道在22例患儿中,20例为第5个外显子内发生移码或无义变异所致。本研究6例患儿共发现6种ADNP变异,除了c.2_1del位于ADNP第3号外显子,其余5种变异均位于第5号外显子。本研究结果对先前文献[1,7,11]中提及的HVDAS患者变异位点主要位于ADNP基因第5外显子的观点,提供了有力的证据支持。
ADNP在胚胎发育中发挥作用,并参与染色质重塑[12],可与BAF(SWI/SNF)复合物相互作用,进而影响DNA包装紧密程度,实现特定基因的转录与激活。ADNP突变后,突变的蛋白质仍然与DNA结合,但不再能够募集BAF复合物,导致整个复合物的功能减弱,并最终导致几个细胞过程的失调而致病[1]。ADNP基因编码的蛋白由14个功能重要的结构域组成,包括9个锌指结构序列,1个富含脯氨酸结构域,1个核定位信号,1个同源结构域,1个谷氧还蛋白(GLRX)活性位点以及1个富含亮氨酸的核输出序列。
例1为ADNP第3号外显子c.1_2delAT,属于起始密码子变异,推测该变异会影响起始密码子的位置,从而影响对编码氨基酸的影响,对父母外周血进行检测均为野生型,该变异在gnomAD数据库未收录,曾有文献报道c.1A>G,p.(Met1?)导致起始密码子变异为致病性变异[13],根据ACMG评级,该变异为致病性变异,因此c.1_2delAT为该患儿的致病性遗传学病因。
例2和例3分别为ADNP第5个外显子c.1175dup和c.2213C>G,均为无义变异,c.1175dup导致第392位密码子由编码酪氨酸变为编码终止密码子,c.2213C>G,p.(Ser738*)导致第738位密码子由编码丝氨酸变为编码终止密码子,曾有文献报道p.(Ser738*)为致病性变异[11,14],上述2个变异均可导致ADNP的截短蛋白质产生,可能影响ADNP的结构及功能,对例2和例3的父母外周血进行检测均为野生型,在gnomAD数据库均未收录,根据ACMG评级,该变异为致病性变异,因此c.1175dup和c.2213C>G分别为例2和例3的致病性遗传学病因。
例4~例6分别为ADNP第5个外显子c.2632dup、c.1695_1696insATGGTATGTATGTATGTATG和c.2120_2123del,均为移码变异,可导致ADNP的截短蛋白质产生,可能影响ADNP的结构及功能,对3例患儿的父母外周血进行检测均为野生型,且上述3个变异在gnomAD数据库均未收录,根据ACMG评级,该变异为致病性变异,因此c.1695_1696insATGGTATGTATGTATGTATG、c.2120_2123del和c.2632dup分别为例4、例5、例6患儿的致病性遗传学病因。
ADNP基因共编码1 102个氨基酸,第5个外显子包含1 034个氨基酸,这可能是HVDAS多由ADNP第5个外显子变异所致的原因,同时ADNP为剂量敏感基因,其单倍体剂量不足是导致疾病发生的主要原因,可解释HVDAS多由ADNP移码变异或无义变异所致。
曾有文献报道具有p.(Thr718Glyfs*12)、p.(Tyr719*)和p.(Arg730*)变异的患者常有睑裂综合征的表型[15],具有p.(Tyr719Ter)变异的病例走路较晚,并且疼痛阈值更高[7]。本研究中6例患儿均存在发育迟缓/智力障碍,但6例患儿亦有不同的临床表现,基因型与表型之间尚未发现明确的相关关系。
所有作者均声明不存在利益冲突





















