引用本文: 王亞萍, 胡萬冬, 劉勇, 耿貴富, 史建國, 任瀛, 張洪偉. DEAF1基因變異致Vulto-van Silfout-de Vries綜合征一例并文獻復習. 癲癇雜志, 2023, 9(6): 521-525. doi: 10.7507/2096-0247.202307007 復制
Vulto-van Silfout-de Vries綜合征(Vulto-van Silfout-de Vries syndrome,VSVS)是一類罕見的遺傳的智力發育障礙性疾病,由Vulto-van Silfhout(荷蘭)于2014年首次描述[1],主要表現為精神運動發育遲緩、言語表達能力差和行為異常,部分患兒伴有癲癇發作、睡眠障礙等。本研究通過全外顯子測序明確了1例DEAF1基因變異致常染色體顯性遺傳VSVS的患兒,為該家系的遺傳咨詢及產前診斷提供了依據,且此患兒突變位點是既往國內外未見報道的位點,拓展了DEAF1基因的變異譜。
病歷資料 患兒,男,7歲。因“反復驚厥發作5年余”入院。患兒5年余前出現頻繁驚厥發作,驚厥表現為意識喪失、呼之不應,雙眼凝視,口吐泡沫,四肢強直抖動,無大小便失禁,持續約10 min緩解,緩解后精神差,每月發作4~6次,首次驚厥發作時伴有發熱,體溫39℃以上,后驚厥發作無明顯誘因,后就診于外院,間斷服用“中藥”及“維生素B、抗癲癇發作藥物(具體不詳)”等治療1年半,仍驚厥發作,后就診于我院,予丙戊酸口服,未定期復診,服藥1年9個月期間共發作1~2次,后逐漸發作頻繁,約每月1~2次。患兒的母親在孕期未接受定期產前檢查。患兒是母親的第2胎,足月剖宮產娩出,出生體重3.3 kg,生后沒有窒息。4歲時在當地醫院接受康復訓練,逐漸能夠抬頭、坐起、扶站和扶走,會叫“爺爺”、“媽媽”、“姐姐”,但是智力和身體發育都落后于同齡兒童。患兒的父親、母親和奶奶都存在“智力發育異常”,有1個10歲的健康姐姐。
體格檢查:營養良好,發育落后,呼吸平穩。胸部、腹部和心臟檢查未發現異常。患兒有生理反射,雙側巴氏征陰性,四肢肌力為V級,肌張力正常。
輔助檢查:血常規、肝腎功、心肌酶、甲功五項、血漿氨、血漿乳酸、血遺傳代謝病、尿有機酸檢測等均未見異常;腦電圖示背景活動明顯慢于同齡標準(圖1),發作間期放電:雙側額極、額、中央、顳區為主,中-高波幅,尖波,1.5~2.5 Hz 棘慢波/尖慢波,尖形慢波,慢波,多量,散發,陣發(圖2);顱腦磁共振(Magnetic resonance imaging,MRI)示雙側額葉髓質內點狀常T2信號,髓鞘化不良?(圖3);韋氏兒童智力量表顯示言語理解指數為45,知覺推理指數為45,總智商為40。家系全外顯子組測序發現DEAF1基因存在c.1051C>T(p.Arg351Ter)雜合變異(NM_021008.4)。經Sanger驗證,先證者父親存在c.1051C>T雜合變異,母親不存在變異(圖4),根據美國醫學遺傳學與基因組學學會2015年的指南分析,1051C>T(p.Arg351Ter)變異定義為疑似致病性變異;常染色體顯性遺傳,其突變來源于父親,結合患兒該變異相關疾病與此患兒臨床表現高度吻合,該雜合變異是導致患兒患病的遺傳基礎(圖5)。




由上到下依次為患兒、患兒父親、患兒母親,患兒為雜合突變,父親及母親為野生(箭頭所示為突變位點)

箭頭所示為先證者
診療經過:根據患兒表現出癲癇發作、言語障礙、精神運動發育遲緩和智力發育障礙等臨床表型,其父親存在智力障礙,結合基因檢測結果,診斷其為VSVS。予以丙戊酸鈉、吡侖帕奈等藥物治療,患兒驚厥得以控制。
討論 VSVS是一種罕見的遺傳性疾病,與智力發育和言語障礙、精神運動發育遲緩和行為障礙有關,包括自閉癥行為障礙和眼神交流障礙。大部分患者還有其他非特異性特征,包括肌張力減退和步態異常、癲癇發作、睡眠障礙等。在此病例中,患兒表現出癲癇發作、言語障礙、精神運動發育遲緩和智力發育障礙。考慮到患兒父親存在智力障礙,并且患兒遺傳了與常染色顯性遺傳有關的 DEAF1 基因突變,因此,確診為VSVS。
VSVS是由位于11p15.5區、編碼變形的表皮自我調節因子-1(DEAF1)的DEAF1基因變異引起的。DEAF1,又稱為“核型DEAF1相關轉錄調節因子”,是一種由 566 個氨基酸編碼的核蛋白,是中樞神經系統和早期胚胎發育所必需的轉錄因子,可調控多種基因的表達[2]。DEAF1 包含5個功能域,包括中心的 SAND (Sp100,AIRE,NucP41/75 和 DEAF-1) 結構域,鋅指序列 (ZnF),核定位信號 (NLS),核輸出信號 (NES) 和 MYND (myeloid translocation protein 8,Nervy 和 DEAF-1) 結構域[3]。SAND 結構域可與 DNA 序列結合、介導 DEAF1 的多聚化及影響蛋白質-蛋白質的相互作用;核定位信號和核輸出信號可對 DEAF1 進行核定位;MYND 結構域也參與蛋白質-蛋白質相互作用[1]。當 DEAF1 基因突變使 DEAF1 蛋白的任何一個功能域改變時,都會引起神經系統性疾病的發生。在這個病例中,患兒的 DEAF1 基因突變為 DEAF1c.1051C>T(p.Arg351Ter)錯義突變,主要影響 SAND 結構域,導致 DNA 結合缺失或顯著減少,使 DEAF1 啟動子的轉錄調節受損,進而引起一系列智力發育障礙等神經系統疾病癥狀。
DEAF1 是一種具有轉錄激活和抑制功能的蛋白,在不同物種中高度保守,并在不同腦區的所有神經元中均有顯著表達。最早從果蠅的核抽提物中純化出來,能特異性地與變形效應元件結合,與果蠅早期胚胎發育密切相關[2]。后來的研究表明,DEAF1 與果蠅免疫功能也具有相關性[4]。在小鼠模型中,DEAF1 的破壞會導致神經管閉合,使得 DEAF1 雜合和純合小鼠無腦畸形表型;在大腦中特異性敲除 DEAF1 的小鼠則表現出記憶缺陷和焦慮樣行為的增加[2,5]。最近的研究還顯示,DEAF1 在小鼠胰淋巴結中能調控很多外周組織抗原的表達,其功能異常與 1 型糖尿病的發生密切相關[6]。
在人類研究中,DEAF1 在精神障礙、癌癥、智力障礙、自身免疫性疾病、重度抑郁癥、自殺傾向和恐慌癥等疾病中發揮著重要的作用[7-9]。在智力障礙方面,DEAF1 基因可以從父母那里遺傳,但大多數情況下是由從頭基因突變引起的。DEAF1 基因變異可以引起兩種不同的智力障礙綜合征,即Vulto-van Silfhout-de Vries 綜合征[1,10-13]和隱性遺傳性運動障礙、癲癇發作和智力發育障礙綜合征[3,14-16],這兩種綜合征被統稱為 DEAF1 相關神經發育障礙。既往的研究表明,DEAF1 的雜合子重組改變與VSVS精神發育遲緩有關[1]。因此結合此患兒存在精神發育遲緩、患兒及父親 DEAF1 均為雜合突變且父親有智力障礙病史,考慮患兒為VSVS。另外,既往文獻報道的 DEAF1 的雜合子重組改變大多是從頭變異引起的[3]。然而,此患兒與之前報道的情況不同,患兒父親及患兒都有雜合突變,且患兒及父親都有智力障礙的癥狀,因此考慮患兒的基因變異來源于父親。癲癇發作是隱性遺傳性運動障礙、癲癇發作和智力發育障礙綜合征的表現形式[3]。近年來的文獻報道顯示,VSVS患兒也有癲癇發作表現[17-19]。這是VSVS較為少見的表現形式之一,此患兒恰巧合并癲癇發作,表現為意識喪失、呼之不應,雙眼凝視,口吐泡沫,四肢強直抖動,由于患兒無發作期腦電圖,結合患兒腦電圖間期放電及患兒家屬描述患兒發作時的表現,考慮患兒為局灶性進展為強直陣攣發作。
現已報道的VSVS患兒共有34例[1,3,12,17-19],其報道的變異類型:c.683T>G(p.Ile228Ser),c.791A>C(p.Gln264Pro),c.670C>T(p.Arg224Trp)c.762A>C(p.Arg254Ser),c.634G>A(p.Gly212Ser),c.676C>T(p.Arg226Trp),c.700T>A(p.Trp234Arg),c.737G>C(p.Arg246Thr),c.791A>C(p.Gln264Pro),c.634G>A(p.Gly212Ser),c.634G>A(p.Gly212Ser),c.637A>C(p.Thr213Pro),c.640C>G(p.Leu214Val),c.641T>C(p.Leu214Pro),c.646A>G(p.Lys216Glu),c.648G>T(p.Lys216Asn),c.664+1G>T(p.?),c.674G>A (p.Gly225Glu),c.683T>C(p.Ile228Thr),c.706A>G(p.Ser236Gly),c.757A>G (p.Lys253Glu),c.762_764delAAG(p.Arg254del),c.791A>C(p.Gln264Pro),c.815T>C(p.Leu272Ser),c.826G>C(p.Ala276Pro),c.826G>C(p.Ala276Pro),c.815_817delinsG(p.Leu272*),c.662C>T (p.S221L),c.702G > T(p.W234C),c.670C > T(p.R224W),c.608 T > C(p.L203P),c.670C > T(p.R224W),c.762A > C(p.R254S),c.825C > T(p.H275Q),其突變位點共有26個。此患兒突變位點c.1051C>T(p.Arg351Ter),是既往國內外未見報道的位點,拓展了DEAF1基因的變異譜。
綜上,本研究確診了一例由DEAF1基因雜合變異所致的VSVS的患兒,拓展了DEAF1基因變異的變異譜;此外該病目前尚無有效的治療方法,通過遺傳學檢測盡早明確病因,針對患兒癥狀(如癲癇)采取對癥治療,智力、運動障礙進行康復治療是唯一的治療方法。
利益沖突聲明 所有作者無利益沖突。
Vulto-van Silfout-de Vries綜合征(Vulto-van Silfout-de Vries syndrome,VSVS)是一類罕見的遺傳的智力發育障礙性疾病,由Vulto-van Silfhout(荷蘭)于2014年首次描述[1],主要表現為精神運動發育遲緩、言語表達能力差和行為異常,部分患兒伴有癲癇發作、睡眠障礙等。本研究通過全外顯子測序明確了1例DEAF1基因變異致常染色體顯性遺傳VSVS的患兒,為該家系的遺傳咨詢及產前診斷提供了依據,且此患兒突變位點是既往國內外未見報道的位點,拓展了DEAF1基因的變異譜。
病歷資料 患兒,男,7歲。因“反復驚厥發作5年余”入院。患兒5年余前出現頻繁驚厥發作,驚厥表現為意識喪失、呼之不應,雙眼凝視,口吐泡沫,四肢強直抖動,無大小便失禁,持續約10 min緩解,緩解后精神差,每月發作4~6次,首次驚厥發作時伴有發熱,體溫39℃以上,后驚厥發作無明顯誘因,后就診于外院,間斷服用“中藥”及“維生素B、抗癲癇發作藥物(具體不詳)”等治療1年半,仍驚厥發作,后就診于我院,予丙戊酸口服,未定期復診,服藥1年9個月期間共發作1~2次,后逐漸發作頻繁,約每月1~2次。患兒的母親在孕期未接受定期產前檢查。患兒是母親的第2胎,足月剖宮產娩出,出生體重3.3 kg,生后沒有窒息。4歲時在當地醫院接受康復訓練,逐漸能夠抬頭、坐起、扶站和扶走,會叫“爺爺”、“媽媽”、“姐姐”,但是智力和身體發育都落后于同齡兒童。患兒的父親、母親和奶奶都存在“智力發育異常”,有1個10歲的健康姐姐。
體格檢查:營養良好,發育落后,呼吸平穩。胸部、腹部和心臟檢查未發現異常。患兒有生理反射,雙側巴氏征陰性,四肢肌力為V級,肌張力正常。
輔助檢查:血常規、肝腎功、心肌酶、甲功五項、血漿氨、血漿乳酸、血遺傳代謝病、尿有機酸檢測等均未見異常;腦電圖示背景活動明顯慢于同齡標準(圖1),發作間期放電:雙側額極、額、中央、顳區為主,中-高波幅,尖波,1.5~2.5 Hz 棘慢波/尖慢波,尖形慢波,慢波,多量,散發,陣發(圖2);顱腦磁共振(Magnetic resonance imaging,MRI)示雙側額葉髓質內點狀常T2信號,髓鞘化不良?(圖3);韋氏兒童智力量表顯示言語理解指數為45,知覺推理指數為45,總智商為40。家系全外顯子組測序發現DEAF1基因存在c.1051C>T(p.Arg351Ter)雜合變異(NM_021008.4)。經Sanger驗證,先證者父親存在c.1051C>T雜合變異,母親不存在變異(圖4),根據美國醫學遺傳學與基因組學學會2015年的指南分析,1051C>T(p.Arg351Ter)變異定義為疑似致病性變異;常染色體顯性遺傳,其突變來源于父親,結合患兒該變異相關疾病與此患兒臨床表現高度吻合,該雜合變異是導致患兒患病的遺傳基礎(圖5)。




由上到下依次為患兒、患兒父親、患兒母親,患兒為雜合突變,父親及母親為野生(箭頭所示為突變位點)

箭頭所示為先證者
診療經過:根據患兒表現出癲癇發作、言語障礙、精神運動發育遲緩和智力發育障礙等臨床表型,其父親存在智力障礙,結合基因檢測結果,診斷其為VSVS。予以丙戊酸鈉、吡侖帕奈等藥物治療,患兒驚厥得以控制。
討論 VSVS是一種罕見的遺傳性疾病,與智力發育和言語障礙、精神運動發育遲緩和行為障礙有關,包括自閉癥行為障礙和眼神交流障礙。大部分患者還有其他非特異性特征,包括肌張力減退和步態異常、癲癇發作、睡眠障礙等。在此病例中,患兒表現出癲癇發作、言語障礙、精神運動發育遲緩和智力發育障礙。考慮到患兒父親存在智力障礙,并且患兒遺傳了與常染色顯性遺傳有關的 DEAF1 基因突變,因此,確診為VSVS。
VSVS是由位于11p15.5區、編碼變形的表皮自我調節因子-1(DEAF1)的DEAF1基因變異引起的。DEAF1,又稱為“核型DEAF1相關轉錄調節因子”,是一種由 566 個氨基酸編碼的核蛋白,是中樞神經系統和早期胚胎發育所必需的轉錄因子,可調控多種基因的表達[2]。DEAF1 包含5個功能域,包括中心的 SAND (Sp100,AIRE,NucP41/75 和 DEAF-1) 結構域,鋅指序列 (ZnF),核定位信號 (NLS),核輸出信號 (NES) 和 MYND (myeloid translocation protein 8,Nervy 和 DEAF-1) 結構域[3]。SAND 結構域可與 DNA 序列結合、介導 DEAF1 的多聚化及影響蛋白質-蛋白質的相互作用;核定位信號和核輸出信號可對 DEAF1 進行核定位;MYND 結構域也參與蛋白質-蛋白質相互作用[1]。當 DEAF1 基因突變使 DEAF1 蛋白的任何一個功能域改變時,都會引起神經系統性疾病的發生。在這個病例中,患兒的 DEAF1 基因突變為 DEAF1c.1051C>T(p.Arg351Ter)錯義突變,主要影響 SAND 結構域,導致 DNA 結合缺失或顯著減少,使 DEAF1 啟動子的轉錄調節受損,進而引起一系列智力發育障礙等神經系統疾病癥狀。
DEAF1 是一種具有轉錄激活和抑制功能的蛋白,在不同物種中高度保守,并在不同腦區的所有神經元中均有顯著表達。最早從果蠅的核抽提物中純化出來,能特異性地與變形效應元件結合,與果蠅早期胚胎發育密切相關[2]。后來的研究表明,DEAF1 與果蠅免疫功能也具有相關性[4]。在小鼠模型中,DEAF1 的破壞會導致神經管閉合,使得 DEAF1 雜合和純合小鼠無腦畸形表型;在大腦中特異性敲除 DEAF1 的小鼠則表現出記憶缺陷和焦慮樣行為的增加[2,5]。最近的研究還顯示,DEAF1 在小鼠胰淋巴結中能調控很多外周組織抗原的表達,其功能異常與 1 型糖尿病的發生密切相關[6]。
在人類研究中,DEAF1 在精神障礙、癌癥、智力障礙、自身免疫性疾病、重度抑郁癥、自殺傾向和恐慌癥等疾病中發揮著重要的作用[7-9]。在智力障礙方面,DEAF1 基因可以從父母那里遺傳,但大多數情況下是由從頭基因突變引起的。DEAF1 基因變異可以引起兩種不同的智力障礙綜合征,即Vulto-van Silfhout-de Vries 綜合征[1,10-13]和隱性遺傳性運動障礙、癲癇發作和智力發育障礙綜合征[3,14-16],這兩種綜合征被統稱為 DEAF1 相關神經發育障礙。既往的研究表明,DEAF1 的雜合子重組改變與VSVS精神發育遲緩有關[1]。因此結合此患兒存在精神發育遲緩、患兒及父親 DEAF1 均為雜合突變且父親有智力障礙病史,考慮患兒為VSVS。另外,既往文獻報道的 DEAF1 的雜合子重組改變大多是從頭變異引起的[3]。然而,此患兒與之前報道的情況不同,患兒父親及患兒都有雜合突變,且患兒及父親都有智力障礙的癥狀,因此考慮患兒的基因變異來源于父親。癲癇發作是隱性遺傳性運動障礙、癲癇發作和智力發育障礙綜合征的表現形式[3]。近年來的文獻報道顯示,VSVS患兒也有癲癇發作表現[17-19]。這是VSVS較為少見的表現形式之一,此患兒恰巧合并癲癇發作,表現為意識喪失、呼之不應,雙眼凝視,口吐泡沫,四肢強直抖動,由于患兒無發作期腦電圖,結合患兒腦電圖間期放電及患兒家屬描述患兒發作時的表現,考慮患兒為局灶性進展為強直陣攣發作。
現已報道的VSVS患兒共有34例[1,3,12,17-19],其報道的變異類型:c.683T>G(p.Ile228Ser),c.791A>C(p.Gln264Pro),c.670C>T(p.Arg224Trp)c.762A>C(p.Arg254Ser),c.634G>A(p.Gly212Ser),c.676C>T(p.Arg226Trp),c.700T>A(p.Trp234Arg),c.737G>C(p.Arg246Thr),c.791A>C(p.Gln264Pro),c.634G>A(p.Gly212Ser),c.634G>A(p.Gly212Ser),c.637A>C(p.Thr213Pro),c.640C>G(p.Leu214Val),c.641T>C(p.Leu214Pro),c.646A>G(p.Lys216Glu),c.648G>T(p.Lys216Asn),c.664+1G>T(p.?),c.674G>A (p.Gly225Glu),c.683T>C(p.Ile228Thr),c.706A>G(p.Ser236Gly),c.757A>G (p.Lys253Glu),c.762_764delAAG(p.Arg254del),c.791A>C(p.Gln264Pro),c.815T>C(p.Leu272Ser),c.826G>C(p.Ala276Pro),c.826G>C(p.Ala276Pro),c.815_817delinsG(p.Leu272*),c.662C>T (p.S221L),c.702G > T(p.W234C),c.670C > T(p.R224W),c.608 T > C(p.L203P),c.670C > T(p.R224W),c.762A > C(p.R254S),c.825C > T(p.H275Q),其突變位點共有26個。此患兒突變位點c.1051C>T(p.Arg351Ter),是既往國內外未見報道的位點,拓展了DEAF1基因的變異譜。
綜上,本研究確診了一例由DEAF1基因雜合變異所致的VSVS的患兒,拓展了DEAF1基因變異的變異譜;此外該病目前尚無有效的治療方法,通過遺傳學檢測盡早明確病因,針對患兒癥狀(如癲癇)采取對癥治療,智力、運動障礙進行康復治療是唯一的治療方法。
利益沖突聲明 所有作者無利益沖突。