成骨不全臨床與分子突變鑒定及SOST基因遺傳變異的研究.pdf

1、第一部分成骨不全1型膠原和SERPINF1基因突變篩查及與表型關(guān)系之研究
　　目的:明確我國漢族人群成骨不全(osteogenesis imperfecta，OI)患者中COL1A1與COL1A2基因的突變譜，分析其突變基因型與臨床表型間的關(guān)系;同時，利用全外顯子組測序技術(shù)對于未找到COL1A1和COL1A2基因突變的OI患者進(jìn)行新致病基因的篩查。
　　方法:收集來自78個不同家庭的先證者、131例家族成員病史、靜脈血及25

2、0例健康對照人群靜脈血。所有先證者進(jìn)行COL1A1和COL1A2基因直接測序。對于可測量的OI患者，使用雙能X線吸收儀測量腰椎1-4骨密度(bone mineraldensity，BMD)。1例Ⅵ型OI先證者用全基因組外顯子測序，檢測到SERPINF1基因一個新突變。用Sanger測序法檢測另17例未測到COL1A1和COL1A2基因突變的OI患者SERPINF1基因是否突變，檢測到SERPINF1基因另一個新突變。這兩個SERPINF

3、1基因突變的家系用實時熒光定量多聚核苷酸鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(polymerase chain reaction，PCR)檢測等位基因拷貝數(shù)。
　　結(jié)果:在78例OI表型的先證者中，COL1A1突變44例(56％)，COL1A2突變16例(21％);SERPINF1基因突變2例(2％);16例未找到致病基因(21％)。新發(fā)現(xiàn)的COL1A1或COL1A2的突變31例。COL1A1基因的p.Gly257Arg、p.Gly767Ser、p.Gly8

4、21Ser位點及COL1A2的p.Gly337Ser位點可能是OI患者的熱點突變。COL1A1或COL1A2突變的先證者中，有家族史者32例(53％)，散發(fā)者27例(45％)，22例(37％) de novo突變。5例家系成員雖與先證者同樣突變基因型，但表型正?；蚧菊?。2個Ⅵ型OI先證者檢測出SERPINF1基因一個新的純合錯義突變c.1067T＞A(V356E)和一個新的純合缺失突變c.283+473_643+104del(p.A

5、la96_Gly215del)。這兩個家系的父親均顯示與先證者同樣的雜合突變，而兩位母親均沒有突變。等位基因拷貝數(shù)檢測顯示第一個家系先證者及其母親在SERPINF1基因上都存在缺失，而第二個家庭中，先證者及其母親無缺失。
　　結(jié)論:本研究60例有COL1A1或COL1A2突變的先證者，31例是新的突變位點。COL1A1突變位點p.Gly257Arg、 p.G1y767Ser、p.Gly821Ser及COL1A2突變位點p.Gly3

6、37Ser可能是OI患者的熱點突變。同一家系相同突變的家族成員接近正常表型，可能是由于種系嵌合、體細(xì)胞嵌合或外顯不全導(dǎo)致，遺傳咨詢時要警惕。我們的研究提示SERPINF1基因新的錯義突變c.1067T＞A及大片段缺失c.283+473_643+104del可以導(dǎo)致漢族患者Ⅵ型OI。本研究為深入了解OI患者COL1A1、COL1A2及SERPINF1的致病基因突變譜及臨床表型提供重要數(shù)據(jù)，為將來臨床診斷及遺傳咨詢奠定基礎(chǔ)。
　　第二

7、部分絕經(jīng)后婦女血清骨硬化素水平和SOST基因多態(tài)性與骨密度及骨轉(zhuǎn)換指標(biāo)的關(guān)系
　　目的:本研究旨在評估絕經(jīng)后婦女的血清骨硬化素水平及骨硬化素基因(sclerostin，SOST)單核苷酸多態(tài)性（single nucleotide polymorphisms，SNPs）與骨密度(bone mineral density， BMD)及骨轉(zhuǎn)換指標(biāo)的關(guān)系。
　　方法:本研究先收集了703例年齡66.7±9.1歲健康漢族絕經(jīng)后婦女，雙

8、能X線吸收儀檢測腰椎及髖部BMD、同時檢測血清骨硬化素水平和骨轉(zhuǎn)換指標(biāo)。骨轉(zhuǎn)換指標(biāo)包括血清甲狀旁腺激素(intact parathyroid hormone，PTH)、25羥維生素D[25-hydroxyvitamin D，25(OH)D]、1型原膠原氨基末端前肽(procollagen type1N-terminal propeptide，P1NP)和1型膠原羧基末端肽β交聯(lián)片段（β-CrossLaps oftypeⅠ collage

9、n containing cross-linked C-telopeptide，β-CTX）。檢測SOST基因的10個標(biāo)簽SNPs(rs1234612, rs1513670, rs1634330, rs1708635, rs2023794,rs7220711，rs74252774，rs851057，rs851058和rs865429)。為了獲得足夠的統(tǒng)計學(xué)力度，我們又招募了676例健康漢族絕經(jīng)后婦女，有1379例絕經(jīng)后婦女參與了檢測SO

10、ST基因SNPs與BMD的關(guān)系。
　　結(jié)果:血清骨硬化素與腰椎、股骨頸、全髖部BMD及血清25(OH)D呈正相關(guān)（所有P＜0.01），但與血清β-CTX呈負(fù)相關(guān)(P＜0.01)。在校正了年齡、體重指數(shù)(body Mass Index， BMI)和血清25(OH)D以后，這種顯著性仍存在(所有P＜0.01)。然而，血清骨硬化素與年齡及血清P1NP無相關(guān)性。在703例絕經(jīng)后婦女中，我們沒有發(fā)現(xiàn)SOST的SNPs、單倍型與BMD、血清骨

11、硬化素具相關(guān)性。SOST基因的5個SNPs與血清P1NP有相關(guān)性(rs1513670，rs851057，rs851058，rs1708635和rs1634330)。但當(dāng)我們的研究對象擴增到1379例時，經(jīng)校正年齡和BMI后， SOST基因的rs2023794、rs74252774及單倍型ACCATTCT與腰1-4BMD具相關(guān)性(P值為0.010，0.007和0.007)，即便用Bonferroni多重顯著性試驗校正后，依然具有顯著性。其

12、中rs2023794的CC基因型與rs74252774基因型的TT基因型較其他基因型有更高的BMD。rs2023794與rs74252774對腰椎L1-4BMD表型變異的貢獻(xiàn)率分別為0.6％與0.7％，然而，我們未發(fā)現(xiàn)SOST的10個SNPs、6個單倍型與髖部BMD具相關(guān)性。
　　結(jié)論:我們的研究提示，在漢族健康絕經(jīng)后婦女中，血清骨硬化素水平與腰椎、股骨頸、全髖BMD及血清25(OH)D呈正相關(guān);與血清β-CTX呈負(fù)相關(guān);SOST