王霞 楊閣 李凌 魏榮芳 熊春萍
1廣州醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院皮膚科510120;2梅州市人民醫(yī)院皮膚科,廣東梅州514023
念珠狀發(fā)(monilethrix,OMIM:158000)是一種罕見的毛干結(jié)構(gòu)異常的遺傳性疾?。?],1879年由Smith首次描述。該病多數(shù)為常染色體顯性遺傳,偶有呈常染色體隱性遺傳的病例報(bào)道[2-3]。臨床以毛干間斷性規(guī)則或不規(guī)則縮窄進(jìn)而形成念珠狀毛發(fā)為特征,縮窄部易折斷,頭發(fā)呈局限性或彌漫性稀疏,短、干枯、無光澤,重者累及全身毛發(fā),常伴毛囊角化性丘疹[4-5]。目前,國(guó)外學(xué)者認(rèn)為該病的發(fā)生與毛發(fā)角蛋白基因突變可能有關(guān)[6]。然而,國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)念珠狀發(fā)的研究較少,對(duì)該病的致病突變尚未明確。我們收集到一個(gè)中國(guó)廣東籍漢族念珠狀發(fā)家系,發(fā)現(xiàn)3代15人中存在4例念珠狀發(fā)患者,我們對(duì)該家系成員進(jìn)行分子遺傳學(xué)研究,以期發(fā)現(xiàn)致病突變,為該病的診斷提供更多的理論依據(jù)。
1.臨床資料:先證者女,8歲,廣東省人,漢族,因毛發(fā)稀少7年余來廣州醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院脫發(fā)??凭驮\。出生時(shí)頭發(fā)無明顯異常,在約2個(gè)月后,部分頭發(fā)開始變得脆弱易折斷,干燥而無光澤,容易拔出。頭發(fā)稀疏,以枕部尤甚,冬季加重,春季緩解,無自覺癥狀。父母非近親結(jié)婚,母親妊娠期無特殊疾病和服藥史,足月順產(chǎn)。皮膚科檢查:頭部毛發(fā)彌漫性稀疏(圖1A),多數(shù)為2 cm斷發(fā),外觀異常,肉眼可見頭部散在串珠狀發(fā),以枕部為多,項(xiàng)部見毛囊角化性丘疹,眉毛、睫毛正常。指趾甲正常。皮膚鏡檢查:右顳部毛發(fā)發(fā)生典型的念珠狀改變,枕部較多毛發(fā)亦呈念珠狀改變,散在少數(shù)斷發(fā),丘疹上見小黑點(diǎn)狀斷發(fā)(圖2A)。光鏡下病發(fā)膨大與縮窄交替出現(xiàn),呈典型的規(guī)則串珠狀改變(圖2B);掃描電鏡檢查示病發(fā)膨大部可見疊瓦狀毛小皮,毛小皮基本正常(圖2C),病發(fā)縮窄部可見大量毛小皮破壞、斷裂、消失,并見明顯的縱嵴、縱溝(圖2D)。給予患兒2%米諾地爾溶液連續(xù)外搽9個(gè)月,毛發(fā)變密且明顯變長(zhǎng)(圖1B),皮膚鏡檢查仍見念珠狀發(fā),但較先前減少。
圖1 念珠狀發(fā)先證者臨床表現(xiàn)
圖2 念珠狀發(fā)患者毛發(fā)皮膚鏡、光鏡和掃描電鏡下圖像
調(diào)查顯示,該家系3代共15人,對(duì)家系中毛發(fā)異常的成員同時(shí)進(jìn)行皮膚鏡、光鏡和掃描電鏡檢查,發(fā)現(xiàn)4例患者(男2例,女2例,包括患兒)毛發(fā)存在典型的念珠狀改變,符合念珠狀發(fā)的初步診斷。該家系中男女均患病,呈垂直傳遞現(xiàn)象(圖3),符合常染色體顯性遺傳模式特征。本研究經(jīng)廣州醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(醫(yī)研倫審2019第K-04號(hào)),受試者均簽署知情同意書。
圖3 念珠狀發(fā)家系圖
2.DNA提?。撼槿』颊摺?4名家系成員和100例健康對(duì)照靜脈血各5 ml,2%乙二胺四乙酸抗凝,-80℃凍存。采用全血基因組DNA提取試劑盒(北京天根生化科技有限公司)提取外周血DNA。
3.PCR擴(kuò)增:參考以往研究結(jié)果,念珠狀發(fā)突變位點(diǎn)集中在Ⅱ型毛發(fā)角蛋白1(hHb1)、hHb3和hHb6外顯子1和7上,因此采用Primer 5.0引物設(shè)計(jì)軟件針對(duì)hHb1、hHb3和hHb6外顯子1和7設(shè)計(jì)引物,擴(kuò)增目標(biāo)序列及超出目標(biāo)序列邊界(內(nèi)含子內(nèi))50 bp的序列,引物由生工生物工程(上海)有限公司合成(表1)。
PCR反應(yīng)體系為50μl,其中反應(yīng)液包括5μl緩沖液、0.5μl 10 mmol/L dNTP、上下游引物各0.5μl、Taq酶0.5μl、25 mmol/L MgCl25μl、二甲基亞砜1.5μl、DNA模板10μl。反應(yīng)條件:94℃預(yù)變性1.5 min,94℃30 s,62℃30 s,72℃60 s,共35個(gè)循環(huán)。PCR產(chǎn)物用15 g/L瓊脂糖凝膠電泳分析。將PCR產(chǎn)物送至廣州基地奧生物科技有限公司測(cè)序,將結(jié)果與NCBI中GenBank數(shù)據(jù)庫目標(biāo)基因序列進(jìn)行比對(duì),分析突變位點(diǎn)。
表1 hHb1、hHb3和hHb6基因外顯子1和7的引物序列
電泳檢測(cè)顯示在患者、家系成員和對(duì)照組樣本中均擴(kuò)增出hHb1、hHb3和hHb6基因外顯子1和7序列,其中hHB6基因外顯子7擴(kuò)增條帶長(zhǎng)465 bp。
測(cè)序結(jié)果顯示,患者及其他家系成員和對(duì)照組的hHb1、hHb3外顯子1和7及hHb6外顯子1均未見突變。先證者及家系中其他3例患者在hHB6基因外顯子7第1 237位堿基處均存在雜合突變(G>A),導(dǎo)致編碼氨基酸的密碼子由CGA突變?yōu)镃AA(谷氨酸突變?yōu)橘嚢彼?,即E413K),而家系健康成員及100例健康對(duì)照未檢測(cè)到該突變,測(cè)序結(jié)果見圖4。
圖4 念珠狀發(fā)患者及健康對(duì)照hHB6基因第7外顯子PCR產(chǎn)物測(cè)序圖
念珠狀發(fā)具有較高的外顯率和不同的臨床表現(xiàn)[7]。自1997年Winter等[8]發(fā)現(xiàn)第一個(gè)念珠狀發(fā)hHb致病突變至今,共發(fā)現(xiàn)10種hHb點(diǎn)突變與念珠狀發(fā)相關(guān)[9-10]。這些突變?nèi)堪l(fā)生于Ⅱ型毛發(fā)角蛋白hHbl、hHb3和hHb6基因。目前,國(guó)內(nèi)在念珠狀發(fā)患者中發(fā)現(xiàn)兩種雜合突變,分別為hHb6基因E402K和R430Q[11-13]。本研究中,我們發(fā)現(xiàn)一念珠狀發(fā)家系中4例患者h(yuǎn)Hb6基因外顯子7第1 237位堿基存在G>A轉(zhuǎn)變,即E413K。在PubMed、中國(guó)知網(wǎng)和萬方醫(yī)學(xué)等數(shù)據(jù)庫中以“念珠狀發(fā)、hHb、基因和突變”等為關(guān)鍵詞檢索,國(guó)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)hHb6基因E413K突變位點(diǎn)的報(bào)道,但該突變?cè)趪?guó)外報(bào)道中是念珠狀發(fā)的一個(gè)突變熱點(diǎn)[14]。hHb6位于毛發(fā)角蛋白的2B區(qū),該區(qū)域在角蛋白中間絲裝配中起重要作用。分子動(dòng)力學(xué)研究表明,谷氨酸突變?yōu)橘嚢彼峥梢鹜蛔儏^(qū)域肽鏈構(gòu)象的顯著變化及原子/基團(tuán)間靜電相互作用力的改變,進(jìn)而影響角蛋白中間絲的裝配及穩(wěn)定性[15],穩(wěn)定性發(fā)生改變的中間纖維絲會(huì)導(dǎo)致患者的頭發(fā)呈念珠狀[16],因此該突變可能是導(dǎo)致本文家系患者念珠狀發(fā)的原因。
念珠狀發(fā)呈慢性病程,目前臨床上尚無確切有效的治療方法。近期有報(bào)道外用米諾地爾溶液以及口服阿維A類制劑治療有效[17]。考慮到先證者為女童,所以選擇2%米諾地爾溶液外搽,治療9個(gè)月后取得良好的效果,而停藥2年后隨訪毛發(fā)仍持續(xù)變密,推測(cè)可能是用藥期間米諾地爾溶液通過促進(jìn)毛發(fā)生長(zhǎng)期的發(fā)育和擴(kuò)張頭皮血管促進(jìn)毛發(fā)生長(zhǎng),同時(shí)本病隨年齡增長(zhǎng)有自行緩解趨勢(shì),其具體機(jī)制有待進(jìn)一步研究。
利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突