《American Journal of Medical Genetics Part C: Seminars in Medical Genetics》：Prenatal Presentation of RMRP-Related Skeletal Dysplasia: Clinical and Genomic Expansion
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线粒体RNA加工内切核糖核酸酶复合物的RNA亚基由RMRP基因编码。RMRP基因的双等位基因变异已知可导致无毛性骨发育不良1型（anauxetic dysplasia 1，AD）、软骨-毛发发育不全（cartilage-hair hypoplasia，CHH）
线粒体RNA加工内切核糖核酸酶复合物的RNA亚基由RMRP基因编码。RMRP基因的双等位基因变异已知可导致无毛性骨发育不良1型（anauxetic dysplasia 1，AD）、软骨-毛发发育不全（cartilage-hair hypoplasia，CHH）以及无毛发减少的干骺端发育不良（metaphyseal dysplasia without hypotrichosis，MDWH）。在RMRP相关疾病患者中，已报道超过140种RMRP基因变异。基因型-表型关联目前尚不明确。已记录的患者主要为儿童和年轻成人，仅有少数病例报道了临床症状的产前发生。研究人员在一个具有两名受累胎儿且表现为致死性骨骼发育不良的家系中，鉴定了RMRP基因的双等位基因变异。研究人员还收集了另外8例出现RMRP相关疾病产前症状的患者。研究人员描述了10例新发现的表现为CHH的胎儿病例的广泛临床表型分析、影像学图谱和遗传学结果，并将其与另外7例既往报道的胎儿进行了比较。尽管CHH的临床体征存在变异性，但基于骨骼表现，最早可在孕16周时怀疑严重的胎儿表现。研究人员观察到，聚集于RMRP转录本配对结构域和/或启动子区域的变异更倾向于导致早期严重表型。由于目前的外显子组捕获试剂盒并不总能覆盖RNA基因，分子诊断可能会被遗漏。
论文解读文章
一、研究背景与研究目的
骨骼发育不良是一组异质性极强的遗传性疾病，尽管每种类型单独罕见，但总体发病率约为每10,000人中2.1至2.4例，目前已归类出771种骨病条目，涉及41个分组和552个相关致病基因。在产前超声检查中，长骨缩短是提示骨骼发育不良的常见线索，但因其临床重叠性以及临床与遗传异质性，产前诊断极具挑战性。对于核型和染色体微阵列分析（chromosomal microarray，CMA）正常的结构异常胎儿，产前外显子组测序（exome sequencing，ES）的总体诊断率约为31%，而骨骼异常胎儿的诊断率可达53%。然而，许多骨骼发育不良的产前表型尚未被充分描述，即使确诊，由于疾病表现度的可变性，预后判断仍然困难。
软骨-毛发发育不全（cartilage-hair hypoplasia，CHH）是一种罕见的常染色体隐性遗传病，主要影响骨骼生长，也可累及其他骨骼外系统。RMRP基因的双等位基因变异可导致三种不同的等位基因疾病：无毛性骨发育不良1型（AD，MIM#607095）、CHH（MIM#250250）以及无毛发减少的干骺端发育不良（MDWH，MIM#250460），其严重程度从轻度至重度身材矮小、干骺端-骨骺发育不良以及毛发发育不良、免疫缺陷、贫血和恶性肿瘤等骨骼外表现各不相同。目前已报道超过140种RMRP基因变异，但基因型-表型关联仍不清楚。RMRP相关骨骼发育不良的产前表型和产前诊断仅有极少数报道。由于RMRP是一种RNA基因，并非所有外显子组捕获试剂盒都能覆盖，这可能导致ES漏诊。因此，研究人员开展了一项大规模系列研究，旨在阐明CHH的产前表现及其特异性基因型-表型关联。
二、主要技术方法
研究人员首先通过深度尸检表型分析和Sanger测序，在一个欧洲夫妇家系中鉴定出两名受累胎儿携带RMRP基因双等位基因致病变异。随后通过欧洲罕见畸形综合征、智力及其他神经发育障碍参考网络（ERN-ITHACA）合作倡议收集了另外8例产前病例，并纳入7例既往报道的产前病例进行比较。所有患者均通过各中心的本地方案进行了诊断性ES、全基因组测序（genome sequencing，GS）或靶向RMRP测序。变异根据美国医学遗传学与基因组学学会/分子病理学协会（ACMG/AMP）变异解读指南及ClinGen RMRP基因专家小组（版本1.0.0）进行分类，变异命名基于最新RefSeq转录本版本NR_003051.4（GRCh38）。
三、研究结果
3.1 患者1和患者2：患者1在孕28周超声检查发现长骨缩短和弯曲、额部隆起及胸腔发育不良，孕30+2周终止妊娠。尸检发现男性胎儿身长19.5厘米（第1百分位），具有眼球突出、鼻根宽、眼距过宽、耳畸形和上唇红薄等面部特征。影像学显示四肢长骨双侧缩短、股骨和肱骨弯曲、扁平椎、肋骨短窄伴钟形胸廓以及跟骨初级骨化中心提前出现。患者2在孕16周超声即发现长骨缩短和弯曲，孕18周终止妊娠，尸检和影像学表现与患者1类似。靶向测序发现两名胎儿均携带n.-21_-2dup（母源）和n.6C>T（父源）的复合杂合变异。
3.2 患者3：女性胎儿，孕22周因水肿、长骨缩短弯曲和肋骨短终止妊娠。影像学证实产前骨骼发现，并伴有耻骨骨化延迟。组织学检查显示胸腺发育不良，皮质和髓质分界不清伴淋巴细胞耗竭。RMRP测序发现n.72A>G（母源）和n.127C>T（父源）致病性双等位基因变异。
3.3 患者4：男性胎儿，孕20周超声发现长骨缩短和弯曲但无肋骨短，终止妊娠后尸检发现鼻上翻、人中平坦、上唇红薄和小颌畸形。影像学显示短管状骨、股骨和肱骨弯曲，胸廓正常。组织病理学证实胸腺发育不良伴凋亡。鉴定出启动子变异n.-22_-13dup（母源）和转录本变异n.72A>G（父源）。
3.4 患者5：女性胎儿，孕23周超声发现长骨缩短，孕35周胎儿MRI和孕36周三维CT确认长骨缩短但无特异性骨骼发育不良特征。孕38周尸检骨骼检查显示长骨测量值相当于孕26-27周，骨化中心相当于孕36周以上，干骺端弥漫性外展无弯曲，肋骨短呈水平位，骶髂切迹狭窄。ES数据重分析发现n.195G>A（母源）和新变异n.-24_-10dup（父源）的复合杂合变异。
3.5 患者6：4个月大女性婴儿，孕22周超声发现宫内生长受限和长骨缩短，产后骨骼检查显示短管状骨和轻度股骨、桡骨、尺骨弯曲，髂骨发育不良。靶向RMRP测序鉴定出n.-21_-2dup和n.197C>T变异。
3.6 患者7：5岁女性儿童，孕33周超声报告长骨缩短但无明显弯曲或胸廓异常。出生后表现为睑距增宽和左眼内眦赘皮。4.75岁时身高87.2厘米（?4.25 SD），骨骼检查显示短管状骨、干骺端发育不良和手指多发锥形骨骺。临床ES和ES均未诊断，靶向RMRP测序鉴定出n.33C>T（父源）和n.197C>T（母源）变异。RT-PCR显示其RMRP lncRNA转录水平约为健康对照平均表达水平的20%。
3.7 患者8：女性胎儿，孕18周超声显示严重肢根性短缩（<第1百分位）、长骨缩短弯曲、右足内翻马蹄足、方形髋臼、胸廓发育不良伴短肋和巨头畸形。es未确诊，gs鉴定出n.72a>G（母源）和n.-23_-17dup（父源）复合杂合变异。
3.8 患者9：女性胎儿，孕20周发现长骨缩短和短肋。产后10天骨骼X线显示短管状骨和骨骺-干骺端外展，无明显长骨弯曲或胸廓异常。出生后2个月因严重联合免疫缺陷接受干细胞移植。ES数据重分析发现n.-31_2dup（母源）和n.148G>A（父源）复合杂合变异。
3.9 患者10：6天大女性婴儿，孕31+5周超声发现长骨缩短。产前ES鉴定出n.72A>G纯合奠基者变异，父母均为该变异杂合携带者。
四、讨论与结论
本研究共纳入17例RMRP相关疾病胎儿（10例来自当前系列，7例来自既往报道）。所有受累个体均在孕16至33周通过超声被产前识别。严重受累胎儿（P1、P2、P3、P8）一致表现为长骨缩短弯曲和胸廓异常，而P5、P6、P7、P9和P10在孕中期前无明显长骨弯曲或肋骨异常。除P6、P7、P9和P10外，其余妊娠均因符合致死性骨骼发育不良的征象而终止。组织病理学检查在P1、P2、P3和P4中发现胸腺发育不良伴明显淋巴细胞耗竭。
研究人员观察到，携带启动子变异和RMRP转录本配对结构域1、3a和环区变异组合的患者（P1、P2、P3、P4、P8）表现出严重的致死性胎儿表型，这与既往报道的CHH胎儿中配对结构域3a变异聚集一致。相反，表型较轻的胎儿（P5、P6、P8）携带启动子变异和第二个不聚集于任何配对结构域的转录本变异。P9因保留TATA-TSS距离的重复变异而表现轻度临床发现。P7携带两个转录本变异但产前表现轻微。
在诊断方面，除P5、P8、P9和P10通过ES/GS检出变异外，其余个体均通过靶向RMRP测序确诊。P1、P2、P6和P7的ES阴性是因为所用外显子组捕获试剂盒未覆盖RMRP基因，P9的初始ES分析流程未纳入非编码基因变异。这提示标准诊断性ES并不总能捕获RNA基因，可能漏诊CHH，同样的情况也适用于其他RNA基因如RNU2-2、RNU4-2、RNU5B1和RNU4ATAC。在怀疑产前骨骼发育不良的情况下，当所用外显子组试剂盒未捕获RMRP基因时，需要额外测序或将其纳入分析流程，GS可能有助于克服RNA基因的诊断陷阱。
总之，本研究呈现了最大的10例胎儿系列及文献中另外7例胎儿，以评估CHH-AD谱系内的详细胎儿表型。CHH的产前临床诊断仍具挑战性，但严重病例可通过长骨缩短弯曲而无骨矿化缺陷以及胸廓发育不良等骨骼特征最早在孕16周被识别。变异聚集于RMRP转录本配对结构域和/或启动子区域更倾向于导致早期严重表型，但需进一步研究和更多胎儿病例来证实这些发现。研究还强调了对具有非特异性骨骼异常的胎儿进行后续超声随访和尸检全面表型分析的重要性，以及包括RNA基因在内的分子遗传学检测的必要性。
