概要
临床特征.
Dent病, 是一种X-linked 遗传方式的近端肾小管功能障碍疾病,其特征为:低分子量(LMW)蛋白尿,高钙尿症,以及至少包含一个其他发现,包括肾钙化,肾结石,血尿,低血磷,慢性肾脏病(CKD)。小于十岁的男性可能仅表现出低分子量蛋白尿和/或高钙尿症, 通常是无症状的。30%至80%受累的男性患者在30至50岁之间发展为终末期肾脏疾病(ESRD);在某些情况下,ESRD会在60岁以上才表现出来。该疾病还可能伴有佝偻病或骨软化症,生长受限和身材矮小。同一家族内的疾病严重程度可能有所不同。 Dent病2型(由 OCRL基因致病突变导致)男性患者可能有轻度智力障碍,白内障和/或肌酶升高。由于X-染色体选择性失活,一些女性携带者可能仅表现为高钙尿症,很少出现肾结石和中度LMW蛋白尿。 女性很少发展为CKD。
诊断/测试.
男性先证者 诊断的建立,具有典型的临床表型和X-linked 的家族史,该家族遗传史是在CLCN5基因(Dent疾病1型)或OCRL基因(Dent疾病2型)中发现 致病性变异。杂合子女性通常无症状,但有些人表现出LMW蛋白尿和高钙尿症,另一些人则表现为肾结石。杂合型女性最有可能通过与男性先证者相关的家族性 分子遗传学检测来鉴定和诊断.
管理.
对症治疗: 治疗的主要目标是减少高钙尿症,预防肾结石和肾钙化,并延缓CKD的进展。干预措施旨在为尚未在随机对照试验中进行过测试的人群减少高钙尿症和预防肾结石和肾钙化的发生。尽管噻嗪类利尿剂可以减少患有Dent病男性患者的尿钙排泄,但副作用限制了它们的使用。尚不清楚血管紧张素转换酶抑制剂和血管紧张素受体阻滞剂在预防或延缓蛋白尿患儿肾功能进一步恶化方面的有效性。ESRD患者必须进行肾脏替代治疗.
主要并发症的预防:当存在骨病时,可进行维生素D和磷的补充。可以用人类生长激素治疗生长障碍,而不会对肾脏功能产生不利影响.
监测: 至少每年监测一次尿钙排泄,肾功能(肾小球滤过率)以及用于CKD分期的参数 (如血压,血细胞比容/血红蛋白,以及血清钙和磷浓度)。CKD明显时,应更频繁地进行监测。
需避免的药剂和环境因素: 造成肾脏毒性的潜在因素 (非甾体抗炎药, 氨基糖苷类抗生素, 和静脉造影剂).
评估家系患病风险: 通过分子遗传学检测或通过检测低分子量蛋白质尿(LMWP)的排泄,评估高危男性患者家系亲属的遗传状况(如果家系中的致病性变异 是已知的) .
遗传咨询.
Dent 病遵循X-linked方式。由于 受累的 男性患者是半合子,男性患者的父亲不会半合子的 致病性变异。如果 先证者的母亲是携带者,每次怀孕后代的男性患病风险为50%。遗传致病变异的男性将受到影响;遗传致病变异的男性将可能患病,女性将成为携带者,通常不会受到明显影响。受影响的男性将致病突变传递给他的所有女儿(已成为携带者),不会传递给儿子。如果已确定该家系的致病变异,可以对处于高风险的女性亲属进行携带者筛查,以及对风险较高的孕妇进行产前检测.
诊断
提示性发现
在没有其他已知原因导致近端肾小管功能障碍的情况下,患者有以下3个特征时应怀疑患有Dent病 [Hoopes et al 2004, Edvardsson et al 2013]. 注意:如果存在LMW蛋白尿和至少一种其他标准,则考虑对Dent病进行诊断.
- 1.
LMW蛋白尿(Dent病的病理诊断发现)至少比正常上限高五倍(通常是10倍)。通常检测的LMW蛋白是视黄醇结合蛋白和α1微球蛋白.
注意:β2微球蛋白也是通常用来检测LMW蛋白尿的指标。据作者所知,使用这种筛查方法没有遗漏任何已知的Dent疾病病例。但是,此方法应谨慎使用,因为即使在最低酸性尿液中也不稳定 [Davey & Gosling 1982]因此理论上可能会得出假阴性结果.
- 2.
高钙尿症
- 成人 (年龄 >18 岁). 24小时内钙>4.0 mg (0.1 mmol) /kg或或点尿样钙/肌酐>0.25 mg/mg (0.57 mmol/mmol).
- 3.
至少包含以下之一:
- 肾钙化症(弥漫性肾钙化)
- 肾结石症(肾结石;由草酸钙和/或磷酸钙组成)
- 血尿 (肉眼血尿、镜下血尿)
- 低磷血症(低血磷浓度)
- 慢性肾病(CKD); 测量或估计的肾小球滤过率(GFR)低于正常年龄下限
- X-linked 遗传家族史
Table 1.
钙/肌酸酐(mg/mg) 儿童 (年龄<18岁) 参考值
年龄(年) | 95百分位数 |
---|---|
0-1 | <0.81 |
1-2 | <0.56 |
2-3 | <0.50 |
3-5 | <0.41 |
5-7 | <0.30 |
7-10 | <0.25 |
10-14 | <0.24 |
14-17 | <0.24 |
随机收集尿液
建立诊断
男性先证者.Dent 病的诊断通过 分子遗传学检测 在男性先证者中检测到CLCN5 (Dent病1型)或OCRL (Dent病2型)的 半合子的 致病性变异 (见Table 2).
女性 先证者. 女性携带者, 携带CLCN5 (Dent病1型)或OCRL (Dent病2型) 杂合的 致病性变异 ,通常无症状. 不过, 有一些表现出LMW蛋白尿和高钙尿症,另一些表现出肾结石 [Hoopes et al 1998]. 很少有报道女性发生CKD . 尽管 双等位基因的 致病变异可能会发生, 假设 X染色体选择性失活可引起任何可能表现, 则在有症状携带者和其他未受影响的男性患者中也可能会出现 [Dinour et al 2009].
分子检测技术可能包括 单-基因检测, 使用多基因 panel, 和更全面的基因组的 检测.
单-基因 检测使用以下情况:
多基因 panel 应包含 CLCN5, OCRL, 和其他相关基因 (见 鉴别诊断) 也可以视为第一步检测. 注意: (1) Panel中包含的基因 以及每个基因 所用测试的诊断敏感性 因实验室而异,并可能随时间而变化. (2) 一些多基因Panel可能包含与本GeneReview中讨论的病症无关的基因;因此,临床医生需要确定哪个多基因Panel最有可能以最合理的成本确定该病的遗传原因,同时限制对意义不确定 的变体和无法解释潜在表型的基因中的致病性变异的鉴定 . (3) Panel中使用的方法可能包括序列分析, 缺失/重复分析, 和/或其他非测序为主的检测.
有关多基因 panels 测序的介绍请点击 这里. 有关订购基因检测的更多详细信息,请点击 这里.
更全 基因组的 检测 (如果有必要) 应考虑包括 外显子组测序 和 基因组测序 . 此类测序可能会提供或建议先前未考虑的诊断 (e.g., 一个或多个不同 基因的突变导致相似的临床表现).
有关全面 基因组的 检测技术的介绍请点击 这里. 有关订购基因检测的更多详细信息,请点击 这里.
Table 2.
Dent 病的分子遗传学检测
基因 1 | 该基因中可归因于Dent病的致病基因的比例 2 | 可检测到该致病变异方法的比例 3 | |
---|---|---|---|
测序分析 4, 5 | 目标基因缺失/重复分析 6 | ||
CLCN5 | 60% | ~92% | ~8% 7 |
OCRL | 15% | ~95% | ~5% 8 |
Unknown 9 | NA |
- 1.
见Table A. 基因和资料库,染色体 位点和蛋白质数据库.
- 2.
- 3.
- 4.
- 5.
- 6.
- 7.
迄今为止,已确定已知导致Dent疾病1型的CLCN5基因的245种不同的致病突变,7.8% 是复杂的重排 (大片段缺失删除,插入或插入缺失) [HGMD 2016].
- 8.
迄今为止,已确定已知导致Dent疾病2型的OCRL基因的42种不同的致病突变,有4.7%是多外显子缺失 [HGMD 2016].
- 9.
临床特征
临床描述
简介. 在Dent疾病的早期阶段,儿童(通常<〜10岁)可能仅表现出低分子量(LMW)蛋白尿和/或高钙尿症,这两种症状通常都是无症状的 [Claverie-Martín et al 2011]. 在无症状的个体中,蛋白尿的检测可能发生在进行筛查或其他目的的尿液分析中.
低分子量(LMW)蛋白尿和/或高钙尿症可伴有结石病或肾钙化病,较少见的是近端肾小管功能障碍的其他表现,包括氨基酸尿,血尿和糖尿 [Hodgin et al 2008].
- 通过饮食中限制钙摄入可在很大程度上或完全消除高钙尿症,这表明高钙尿症的主要成分是肠道过度吸收.
肾脏活检. 由于患者经常出现CKD和蛋白尿,因此通常需要进行肾脏活检。与Dent疾病相符的发现包括肾钙化,间质纤维化,局灶性节段性肾小球硬化和/或局灶性全球性肾小球硬化 [Copelovitch et al 2007, Frishberg et al 2009]. 不过,仅靠肾脏活检无法明确诊断Dent疾病,因此不是必须做此检测.
其他特征. 该病还可能伴有佝偻病或骨软化症,生长受限和身材矮小 [Bökenkamp et al 2009].
身材矮小是常见的,尽管在Dent病1型中并不常见。Dent病1型患者的符合年龄的身高平均值为-0.58 标准差,但Dent病2型患者中显著降低,为-2.10 标准差 [Bökenkamp et al 2009].
疾病进展. 约有30%-80%受累的 的男性患者在30至50岁之间发展为终末期肾病(ESRD); 在某些情况下,ESRD直到60岁后或更晚才发展 [Wrong et al 1994, Lloyd et al 1997]. 值得注意的是,即使没有肾钙化病,肾功能也会恶化。 疾病严重程度即使在同一家系中也可能有所不同.
Dent 病1型 (由 CLCN5基因致病变异引起)
Dent 病1型患者肾脏表型差异很大.
Scheinman et al [2000] 报道了一个家系,其中所有受累的个体都在CLCN5基因上有相同的的 错义 变异 (c.1517G>A; p.Gly506Glu) ,and the Dent 病表型 范围从数名家系成员严重表型至 孤立的 高钙尿症,无蛋白尿,肾钙化病或慢性肾脏病(CKD)不等.目前尚不清楚具有CLCN5 致病性变异 的个体,仅表现出无症状性高尿钙尿和/或蛋白尿,以及不发展为CKD的时间。.
一些具有CLCN5致病性变异 且有Dent病家族史的个体,患有蛋白尿、ESRD,但没有Dent疾病的其他典型特征 (如,肾结石,肾钙化和骨病) [Copelovitch et al 2007, Frishberg et al 2009]. 肾活检显示局灶性节段性肾小球硬化(FSGS)和局灶性球性肾小球硬化。这些研究表明,Dent病的范围包括蛋白尿和符合FSGS的活检的患者,仅在对LMW蛋白尿和/或高尿钙症进行评估时才考虑诊断.
目前尚不清楚是否会在大量的FSGS患者中诊断出Dent病,尽管目前已知Dent病中局灶性球性肾小球硬化非常普遍 [Wang et al 2016]继续报道FSGS导致Dent疾病被误诊的情况 [Fervenza 2013].
Dent 病2型 (由 OCRL基因致病变异引起)
至今, 在患有Dent病2型表型 的男性中已经鉴定出42种致病变异,并且在文献中已有报道.
除了与Dent疾病相关的肾脏发现外,患有Dent病2型的患者也可能患有:
- 轻度智力障碍
- 白内障(罕见)
- 肌酶升高(LDH,CK)
有症状女性
当对女性携带者 进行大范围研究时,偶有肾结石和中度LMW蛋白尿的报道。杂合的 女性由于X-染色体选择性失活的情况,临床上导致严重肾脏疾病十分罕见在一个家系中有一名患有Dent病的女性发展为肾功能不全和肾钙化;不过,她没有进行分子遗传学检测 [Wrong et al 1994]. 另一例具有已知致病性变异的女性携带者,65岁时出现症状性肾结石症和CKD的3B期 [Hoopes et al 1998].
尽管没有文献报道,但有症状的女性可能患有X染色体异常(如,缺少一条X染色体 [45,X] 另一条X染色体上有CLCN5或 OCRL基因的致病性变异致病突变).
尽管文献未报道,但女性在CLCN5或OCRL中具有双等位基因的 致病变异(遗传自携带者 母亲和受累的 的父亲)将表现出具有临床意义的肾脏疾病.
基因型-表型相关性
CLCN5. 基因型-表型 相关性尚未建立.
OCRL.有人认为,OCRL的致病变异与表型谱有关,从轻微的Dent病2型到严重的 Lowe 综合征不等 (见 遗传相关疾病部分) .
注意:尽管Lowe综合征的肾小管病变(主要表现为重吸收蛋白质障碍)和Dent病类似,但在Dent病中通常表现较轻。值得注意的是,这种轻型Dent病表型 与蛋白质表达或酶活性较低无关.
Dent病2型、Lowe综合征的OCRL 基因发生移码突变和无义突变在外显子的位置是不同的 [Hichri et al 2011]; 不多, OCRL基因的 错义 和 剪接 变异和 非移码 框内缺失并不限于特定的基因 区域.
- Lowe综合征的移码突变和无义突变常发生在位于基因的中部和后部,在8-23外显子之间,编码催化磷酸酶和Rho-GAP样 结构域 [Tosetto et al 2009, Hichri et al 2011].
患病率
迄今为止,已经报道了约250个受累的 家系 [Devuyst & Thakker 2010]. 不过,Dent病的临床表现差异很大(在某些情况下),没有家族史使诊断困难,因此,该疾病很可能未得到充分诊断.
遗传相关(等位基因)疾病
CLCN5. 除此GeneReview中讨论的表型外,无其他相关表型与CLCN5致病变异有关.
OCRL. OCRL 致病变异也会导致 Lowe 综合征 (眼-脑-肾综合征), 以眼睛,中枢神经系统和肾脏受累为特征. 在所有受累的 的男孩和婴儿中先天的 白内障和青光眼的发生率约50%. 出生时可表现出的全身中枢性肌张力减退可能会随着年龄的增长而逐渐改善,但常无法恢复到正常的运动强度,并且会出现运动发育迟缓。几乎所有受影响的男性都有一定程度的智力障碍(ID): 10%-25%在低于正常或临界值范围,大约25%有轻至中度智力障碍, 50%-65% 有重度至极重度智力障碍。受影响的男性身材矮小,且范科尼型近端肾小管功能障碍程度不等,包括碳酸氢盐消耗和肾小管酸中毒,血尿伴低磷酸盐血症,肾性佝偻病, 氨基酸尿, LMW蛋白尿, 钠和钾损耗, 和伴有多尿。Fanconi综合征通常在生命的头几个月没有临床表现, 但症状可能会在6至12个月时出现。与慢性肾小管损伤相关的肾小球硬化症通常会在10至20岁后导致缓慢进行性慢性肾衰竭和终末期肾病(ESRD)。通过分子遗传学检测可在大约95%受影响的男性和女性携带者中检测到OCRL基因的致病突变.
大约15%的Dent疾病患者中发现是由OCRL基因突变引起的,有人认为,OCRL的致病变异与表型谱有关,从严重的Lowe综合征到轻度的Dent病2型.
鉴别诊断
Dent病的鉴别诊断包括其他引起近端肾小管功能障碍的原因.
肾范可尼综合征. 有多种近端肾小管功能障碍(糖尿,氨基酸尿,肾小管酸中毒)的存在将提示可能出现肾性范可尼综合征. 导致肾性范可尼综合征的病因有遗传性 (如,Wilson 病, 糖原贮积病) 或获得性 (如,接触重金属,甲苯或顺铂).
肾小球疾病. 在Dent病1型的一些患者中通过肾脏活检发现患有更严重的蛋白尿,患有局灶性节段性肾小球硬化(FSGS)或肾小球全面硬化 [Copelovitch et al 2007, Frishberg et al 2009]. FSGS大多数病例是特发性的,但FSGS可以与肥胖或任何原因导致的进行性慢性肾脏疾病有关。Dent病合并FSGS可以通过明显的低分子量(LMW)蛋白尿来鉴定,并可以通过基因检测加以证实.
Donnai-Barrow 综合征, 由LRP2双等位基因的 突变引起的,编码600 kd的巨蛋白,与Dent病表型类似 [Kantarci et al 2007]. 这种罕见疾病的临床表现包括眼距过宽,前囟门过大,胼胝体发育不全, 先天的 横膈疝气 [Pober et al 2009]. LMW蛋白尿和高度近视在这些患者中一直观察到 [Pober et al 2009]. 然而,其他Dent病的典型表现,包括:肾结石, 肾钙化,高钙尿症,慢性肾脏病,或骨病,迄今尚未报道.
管理
初步诊断后评估
为明确Dent病及其程度的建立诊断,如果尚未完成以下评估,则建议您进行以下评估:
- 肾功能评估(检测或估计GFR; 尿蛋白排泄)
- 通过影像学评估肾钙化和肾结石, 通常是低剂量非增强CT扫描或超声
- 对于有肾结石或肾钙化证据的患者,尿液分析引起肾结石的危险因素(包括钙和柠檬酸盐的排泄)
- 骨病风险评估(血清钙,磷和碱性磷酸酶)
- 对于有骨病和/或生长受限, 要做更全面的骨骼健康评估(如,血清维生素D浓度和PTH 水平,X射线检查长骨,以发现骨软化症)
- 在儿童中,使用标准生长图评估身高。如果身材矮小,可以考虑由内分泌学家评估生长激素治疗的可能性.
- 智力障碍评估
- 仔细进行眼部检查,是否有白内障,特别是已有视力障碍的患者
- 咨询临床遗传学家和/或遗传咨询师
尽管没有必要专门筛查该病的可能性,血清肌酶水平升高在Dent病中还是很常见的.
症状治疗
治疗Dent病的指南尚未建立。治疗的主要目标是减少高钙尿症,预防肾结石和肾钙化,并延缓慢性肾脏病(CKD)的发展.
对症治疗旨在减少高钙尿症和预防肾结石和肾钙化的干预措施,尚未在随机对照试验中进行测试。在患有Dent病的男孩中,大于0.4 mg/kg/天剂量的噻嗪类利尿剂,可使尿钙排泄减少40%以上[Raja et al 2002, Blanchard et al 2008]. 不过,常见的副作用包括低钾血症,乏力和抽搐。注意剂量和密切监测这些副作用是必要的.
血管紧张素转换酶(ACE)抑制剂和血管紧张素受体阻滞剂(ARB)已用于蛋白尿患儿,以预防或延缓肾脏功能的进一步损伤;然而其效果尚不清楚。尽管使用ACE抑制剂或ARB治疗可能对局灶性节段性肾小球硬化症(FSGS)的患者有所帮助,尚不清楚它们对与Dent病相关的局灶性全面性肾小球硬化是否有帮助,并认为血管紧张素阻滞剂对影响LMW蛋白尿或其任何潜在的不良反应的作用不明显。进行肾脏活检以排除蛋白尿和CKD的其他病因是必要的.
虽然已有研究显示给予Clcn5基因敲除小鼠,补充高柠檬酸饮食可减慢CKD进展 [Cebotaru et al 2005] 并已用于治疗Dent疾病,但仍没有人体试验证明其有效性。注意:柠檬酸盐通常用于Lowe 综合征,以治疗由肾小管性酸中毒引起的代谢性酸中毒.
如果患有Dent病的男性发展为ESRD, 肾脏替代治疗是必要的。血液透析,腹膜透析和肾移植是适当的选择。由于Dent病的表现主要集中在肾脏,因此该疾病不会复发.
轻度智力障碍的学龄儿童可对其进行个人教育计划和特殊教育.
白内障(如果存在)以标准方式处理.
预防继发并发症
在法国最近的病例中,骨病并不是Dent病的主要组成部分 [Blanchard et al 2016]但在中国人口中更为突出 [Li et al 2016];这是否反映环境或遗传的影响尚不清楚。据报道,血清碱性磷酸酶水平升高的人对维生素D和磷的补充有反应 [Wrong et al 1994].
有限的报道表明,可以用人类生长激素成功治疗生长障碍,而不会对肾脏功能产生不利影响 [Sheffer-Babila et al 2008].
监测
应至少每年进行一次监测以肾小球滤过率(GFR)衡量的肾功能,连同用于慢性肾脏疾病分期的指标 (如,血压,血细胞比容/血红蛋白,尿钙排泄以及血清钙和磷浓度).
更频繁地就诊并监测慢性肾脏疾病的并发症的发生(如高血压,贫血和继发性甲状旁腺功能亢进)如果GFR降至45 mL/min/1.73 m2 以下(CKD 3B期),则可能需要考虑加强心血管危险因素的治疗.
避免药物/情况
应该避免暴露于潜在的肾脏毒素下(非甾体抗炎药, 氨基糖苷类抗生素, 和静脉造影剂) ,特别是肾功能低于45 mL/min/1.73 m2以下(CKD 3B期)患者.
亲属患病风险评估
对于 Dent病1型 (由CLCN5基因突变引起)或Dent 病2型(由OCRL基因突变引起) 评估患者家系亲属中男性的患病风险是必要的,尽早发现这些潜在患者,就能尽早从治疗和预防措施中受益.
在研治疗
在美国检索ClinicalTrials.gov,在欧盟检索欧洲临床试验注册(EU Clinical Trials Register)以获得有关各种疾病和状况的临床研究信息。注意:可能没有针对这种疾病的临床试验.
遗传咨询
遗传咨询是为个人和家庭提供有关遗传疾病性质,遗传特点和遗传病产生的影响与意义,以帮助他们做出明智的医疗和个人决定。接下来的章节主要讨论遗传风险评估,以及结合家族史和基因检测来阐明家族成员的遗传状况。本部分并非旨在解决所有个人,文化或道德问题个人问题可能需面对或由遗传学专家进行咨询。本部分目的不是解决个人可能面临的所有个人,文化或道德问题,或代替遗传学专家的咨询. —ED.
遗传模式
Dent 病呈 X-linked 遗传方式.
杂合子 (携带者) 检测
分子遗传学检测. 如果已鉴定出该家系中有CLCN5或OCRL基因的致病性变异,则可以对高风险女性亲属进行携带者检测.
遗传咨询相关问题
见 家系成员风险评估,家系成员风险评估以及进行早期诊断和治疗的信息.
家庭生育计划
DNA 库 是DNA的存储(通常从白细胞中提取),以备将来使用。由于检测方法和我们对基因,等位基因变异,疾病的理解在将来可能会改变,应考虑到对受累的患者建立DNA库.
产前检测和植入前遗传学诊断
一旦在受累的家系成员中发现了CLCN5或OCRL基因的致病性变异 ,对风险较高的孕妇进行产前检测和 植入前遗传诊断是必要的.
在医疗专业人员和家庭内部,在使用产前检查方面可能存在观点差异, 特别是考虑出于终止妊娠而不是早期诊断的目的而进行测试的情况。尽管有关产前检查的决定是父母的选择,但对这些问题的讨论是适当的.
资源
GeneReviews工作人员选择了以下特定疾病和/或伞式支持组织和/或注册管理机构,以保护患有该疾病的个人及其家人的信息。 GeneReviews对其他组织提供的信息概不负责。或有关选择标准的信息,请单击这里.
- Metabolic Support UK5 Hilliards Court, Sandpiper WayChester Business ParkChester CH4 9QPUnited KingdomPhone: 0845 241 2173Email: contact@metabolicsupportuk.org
- Kidney Foundation of Canada310-5160 Decarie Blvd.Montreal Ontario H3X 2H9CanadaPhone: 800-361-7494 (toll-free); 514-369-4806Fax: 514-369-2472Email: info@kidney.ca
- National Kidney Foundation (NKF)30 East 33rd StreetNew York NY 10016Phone: 800-622-9010 (toll-free); 212-889-2210Email: info@kidney.org
- Rare Kidney Stone Consortium RegistryPhone: 800-270-4637 (toll-free)Email: hyperoxaluriacenter@mayo.edu
分子遗传学
分子遗传学和OMIM表中的信息可能不同于GeneReview中的其他信息:表中可能包含最新信息. —ED.
Table A.
Dent 病: 基因和数据库
Table B.
Dent 病的OMIM数据库资料 (View All in OMIM)
CLCN5
基因结构. CLCN5基因参考序列NM_000084.2 具有12个外显子。已经发现该基因的编码有不同剪接异型体 (见 Table A, 基因). 基因组的参考序列是 NG_007159.2.
致病变异. 迄今为止,已发现Dent病1型的CLCN5基因有228种不同的致病变异 [HGMD 2016]; 大多数是个案私有的: 大约74%的致病变异只在一个家系中出现; ~53%为截断突变, 39%为非截断突变, 7%为复杂的重排 (大片段的缺失,插入或缺失/插入).
已经报道了CLCN5基因中100多种不同的 无义突变 或错义 突变,插入或缺失,以及剪接 位点突变 [Devuyst & Thakker 2010, Claverie-Martín et al 2011], 这意味着CLCN5致病变异谱变化很大,并且 de novo 变异很常见.
CLCN5致病变异散布在该基因的整个编码序列中,并在大约60%的病例中产生截短或CLCN5通道蛋白缺失.
大多数CLCN5致病变异尚未进行全面的功能研究. 九个经过功能研究 [Grand et al 2011] 并对功能研究的结果进行如下分类(见 Table 3):
- 第一组. 导致突变蛋白保留在内质网中的致病变异
- 第二组. 导致产生没有电流功能的缺陷蛋白且内体酸化失败的致病变异
- 第三组. 导致成熟蛋白的异常亚细胞定位的致病变异
- 第四组. 导致产生通常位于质膜上,但膜电流降低的致病变异
Table 3.
GeneReview 里CLCN5基因的致病变异
变异分类 | DNA 核苷酸改变 | 预测蛋白改变 | 参考序列 |
---|---|---|---|
Group 1 1 | c.731C>T | p.Ser244Leu | NM_000084 NP_000075 |
c.815A>G | p.Tyr272Cys | ||
Group 2 1 | c.674T>C | p.Leu225Pro | |
c.1020C>A | p.Asn340Lys | ||
c.1537G>A | p.Gly513Arg | ||
Group 3 1 | c.779G>T | p.Gly260Val | |
c.834G>C | p.Leu278Phe | ||
c.1637A>G | p.Lys546Glu | ||
c.1639T>G | p.Trp547Gly | ||
Unknown | c.1517G>A | p.Gly506Glu |
关于变异分类的注意事项:表中列出的变体由作者提供。GeneReviews工作人员尚未独立验证变异的分类。命名注意事项:GeneReviews遵循人类基因组变异学会的标准命名约定(varnomen
- .hgvs.org ). 有关命名的说明,请参见 Quick Reference.- 1.
正常的 基因产物. 由转录本NM_000084.2编码的clC-5同工型NP_000075.1包含746个氨基酸。该蛋白质是电压依赖性的两个氯化物/质子交换剂。在人类肾脏中,它在近端肾小管细胞中表达, 在肾皮质集合管的α和β闰细胞的髓袢升支粗段。该蛋白质位于胞内 近顶端膜内体,参与通过肾小球过滤的低分子量蛋白质的重吸收, 通常被完全吸收 [Smith et al 2009]. 蛋白质的功能是调节质子运输过程中的氯化物浓度 [Carraro-Lacroix et al 2010, Novarino et al 2010].
异常的 基因产物. 由于存在致病性截短突变,异常的基因产物可能更短(无义突变或移码突变或大片段重排) 或存在氨基酸替换时的功能异常。蛋白质的活性缺陷导致蛋白质运输和重吸收异常。这如何导致肾衰竭和结石尚不清楚.
OCRL
基因结构. 该基因包含5,152个核苷酸碱基对,24个外显子, 其中23个在编码区. 有关基因和蛋白质信息的详细摘要, 见Table A, 基因.
良性变异. 一个小的 (24-bp) 可变剪切 外显子18a, 编码另外八个氨基酸,在神经组织中表达 [Nussbaum et al 1997, Nussbaum & Suchy 2001]. 据推测,大脑(但不在肾脏) 可以表达外显子8-15剪接变体 [Shrimpton et al 2009] (见 Lowe 综合征).
致病性变异. 已知有42种不同的致病变异可导致Dent病2型;然而,由于Dent病2型和Lowe综合征表型重叠,这个数字可能被高估或低估。大部分(~85%) 致病变异是 私有的.
如基因型-表型相关性中所述,OCRL 基因移码突变和无义突变引起的Dent病2型和Lowe综合征的位于不同的外显子上 [Hichri et al 2011]. 请注意,引起这两种疾病的错义突变,剪接变异和 非移码 缺失变异并不限于特定的基因区域。与Dent病2型相关的错义变异通常(但不仅限于)位于外显子9-15, 编码催化磷酸酶结构域。3-4外显子缺失也在一例受累的 男性患者中报道过 [Hichri et al 2011]. 在已知OCRL 基因导致的Dent病2型中, 47.5% 是截断突变, 47.5% 为非截断突变, 5%为多外显子缺失.
正常的 基因产物.OCRL编码磷脂酰肌醇4,5-二磷酸5-磷酸酶(OCRL-1), 包含884个氨基酸, 位于 trans 高尔基体管网状结构和溶酶体内。该蛋白质起磷酸酶的作用,并从磷脂酰二氢肌醇-4,5-二磷酸酯中除去5'磷酸基团,作为第二信使,在调节囊泡运输中发挥作用。.
异常的 基因产物. 由于存在截短变异,异常的基因产物可能会更短(无义突变或移码突变或大片段DNA重排) 或存在氨基酸替换时的功能异常。OCRL-1蛋白功能丧失导致疾病的机理尚未阐明。 不过, OCRL-1 蛋白位于早期内体和trans高尔基体管网状结构,网格蛋白包裹的转运中间体 [Choudhury et al 2005, Ghanekar & Lowe 2005]. OCRL-1 蛋白损耗干扰TGN/内体连接处物质转运,提示在调节这些区室之间的运输中的作用.
与CLC-5蛋白相关的囊泡运输异常机制,可能解释CLCN5和OCRL基因的致病变异有相关的重叠临床特征.
参考文献
引用文献
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章节注释
作者须知
Rare Kidney Stone Consortium 为患者、患者家属、医生提供资源。该中心促进合作研究,以更好地了解Dent病和其他罕见类型的肾结石病的区别。想要了解更多Dent病的信息,请给Rare Kidney Stone Consortium发邮件 至:rarekidneystones@mayo.edu或电话:800-270-4637.
作者履历
Elizabeth Abrash, BA (2017-present)
Lada Beara-Lasic, MD (2012-present)
Andrea Cogal, BS (2014-present)
Peter Harris, PhD (2014-present)
Katharina Hopp, PhD; Mayo Clinic (2014-2017)
John C Lieske, MD (2012-present)
Kari Mattison, BS; Mayo Clinic (2014-2017)
Dawn S Milliner, MD (2012-present)
Sandro Rossetti, MD; Mayo Clinic (2012-2014)
修订记录
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