《Rare Disease and Orphan Drugs Journal》:Pseudo-dominant Wilson disease with an unresolved third-generation ATP7B finding
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威尔逊病是一种常染色体隐性遗传铜代谢障碍性疾病,由腺苷三磷酸酶(ATPase)铜转运β基因(ATP7B)的致病性变异引起。研究人员描述了一个来自中国内蒙古的汉族家系:连续两代经遗传学确诊为假显性威尔逊病,而第三代亲属的分子诊断未解。全外显子测序(WES)及Sa
威尔逊病是一种常染色体隐性遗传铜代谢障碍性疾病,由腺苷三磷酸酶(ATPase)铜转运β基因(ATP7B)的致病性变异引起。研究人员描述了一个来自中国内蒙古的汉族家系:连续两代经遗传学确诊为假显性威尔逊病,而第三代亲属的分子诊断未解。全外显子测序(WES)及Sanger分离分析显示,先证者携带c.2621C>T(p.Ala874Val)与c.2333G>T(p.Arg778Leu)且呈反式排列。其儿子和女儿携带c.2621C>T(p.Ala874Val)与c.2975C>T(p.Pro992Leu);由于已故父亲无法接受检测,二人的反式构型及p.Pro992Leu的父源依据家系推断得出。22岁的外孙此前有临床诊断,但仅检测到单等位基因c.2621C>T,Kayser-Fleischer(K-F)环阴性,WES未发现第二个ATP7B变异。该家系提示,在临床与分子诊断不一致时,需谨慎进行等位基因相位分配、配偶及后代筛查,并谨慎协调二者关系。
威尔逊病(WD)是一种常染色体隐性遗传的铜代谢障碍性疾病,由腺苷三磷酸酶(ATPase)铜转运β基因(ATP7B)致病性变异引起,导致铜在肝脏和脑等器官蓄积。由于WD为常染色体隐性遗传,分子确诊通常需要两条ATP7B等位基因均携带致病性变异。假显性遗传指患者与携带致病性ATP7B等位基因的配偶生育,使常染色体隐性遗传病在连续世代中呈现垂直传递。然而,当父亲已故无法检测,或第三代仅检出单等位基因变异时,如何准确判定相位和分子诊断成为临床难题。为此,研究人员报告了一个内蒙古汉族家系,连续两代经遗传学确诊为假显性WD,而第三代外孙的分子诊断未解,旨在强调谨慎的相位分配、配偶及后代筛查以及临床与分子诊断的整合。
该家系研究表明,先证者(I-2)及其两个孩子(II-1、II-2)均符合WD双等位基因致病性变异的分子诊断,分别携带c.2621C>T(p.Ala874Val)与c.2333G>T(p.Arg778Leu)或c.2621C>T与c.2975C>T(p.Pro992Leu);其中,先证者两变异反式由Sanger分离分析证实,子女中p.Pro992Leu的父源和反式相位依据家系推断。外孙(III-1)仅检出单等位基因c.2621C>T,且无Kayser-Fleischer(K-F)环,全外显子测序(WES)未发现第二个ATP7B变异,回顾性Leipzig评分为3分,属“可能诊断”而非确诊。该家系提示,假显性WD的遗传咨询应避免将未解的单等位基因个体计为第三个患病世代,具有重要的诊断和咨询意义。
关键技术方法方面,研究人员对5名家系成员(先证者、其子、其女、其外孙及女婿)进行了表型驱动的全外显子测序(WES),测序覆盖约2.07万个基因编码外显子及侧翼序列,并比对至GRCh37/hg19。WES数据同时用于拷贝数变异(CNV)分析,以评估跨相邻外显子的缺失/重复。所有候选ATP7B变异经Sanger测序进行正交验证和家系分离分析。变异分类遵循美国医学遗传学与基因组学学会/分子病理学协会(ACMG/AMP)标准。此外,采用Leipzig评分系统对家系成员的临床和分子证据进行回顾性评分。样本来源为中国内蒙古的汉族非近亲家系。
研究结果如下。
先证者(I-2):67岁女性,2013年54岁时因腹胀诊断肝型WD,当时存在肝硬化、脾大、K-F环和血清铜蓝蛋白0.03 g/L。2026年因失代偿性肝硬化、腹水、食管静脉曲张入院,治疗前24 h尿铜为186.1 μg/24 h,回顾性Leipzig总分10分,确诊WD。WES检出c.2621C>T和c.2333G>T,Sanger分离证明二者反式。
先证者之子(II-1):36岁男性,23岁无症状时诊断肝型WD,有脾大、铜蓝蛋白0.03 g/L,无K-F环。后续出现肝硬化、门静脉高压,2026年发生失代偿,有食管胃底静脉曲张和少量腹水。排除治疗暴露的尿铜后Leipzig评分7分,仍支持确诊。基因检测显示携带c.2621C>T和c.2975C>T。
先证者之女(II-2):46岁女性,29岁时因腹痛、腹胀、震颤、头痛等诊断以肝型为主的WD,反复无K-F环,脑MRI正常。2025年因进行性脾功能亢进行脾切除及断流术。治疗前24 h尿铜1,670.1 μg/24 h,Leipzig总分9分,确诊。基因检测结果与儿子相同。
先证者之外孙(III-1):22岁男性,约10年前因铜蓝蛋白0.13 g/L、24 h尿铜103 μg/24 h及杂合ATP7B变异被临床诊断WD并开始青霉胺治疗。近期评估无症状,K-F环阴性,铜蓝蛋白0.143 g/L,治疗中尿铜降至24.6 μg/24 h,但ALT 90-98 U/L、AST 41-47 U/L轻度升高。WES仅检出单等位基因c.2621C>T,无第二个致病性ATP7B变异或表型相关CNV,回顾性Leipzig评分3分,分子诊断未解。
遗传检测方法:对上述家系成员进行WES,平均靶区深度和≥20×覆盖率均符合实验室要求;Sanger测序用于验证c.2333G>T、c.2621C>T和c.2975C>T。所有三个ATP7B变异按ACMG/AMP标准均分类为致病性,但ClinVar记录存在个别冲突,大多数提交支持致病或可能致病。
遗传发现与分离分析:分离分析显示先证者将c.2621C>T单独传给其子女,而不伴随c.2333G>T,从而证明先证者两变异反式。儿子和女儿均携带c.2621C>T与c.2975C>T,因c.2975C>T不存在于先证者,且两个同胞均存在,故推断来自已故父亲。女婿WES未检出致病性ATP7B变异;外孙仅携带母源c.2621C>T,因此先证者和两个孩子为双等位基因WD,而外孙不满足分子确诊标准。
讨论部分指出,假显性WD此前已有报道,但本家系仅适用于从先证者到其两个确诊子女的传递;外孙因双等位基因未确立,不应计入第三代。单等位基因杂合变异并不足以诊断常染色体隐性遗传病,且携带者可出现铜代谢指标轻度异常;外孙的铜蓝蛋白和尿铜异常分别贡献1分,加上单变异1分,形成Leipzig总分3分,提示“可能诊断”而需更多证据。当前检测仅见母源p.Ala874Val,其父亲WES无致病性变异,这些结果更符合单等位基因携带状态而非WD确诊。但WES不能排除深部内含子、调控区或复杂结构变异,必要时可考虑多重连接探针扩增技术(MLPA)、全基因组测序(WGS)、长读长测序或RNA分析。遗传咨询方面,若人群中携带率约为1/90,患者后代患病概率约1/180;2026年系统综述估计中国汉族ATP7B携带率2.51%,则相应后代患病概率约1.26%(约1/80),但这些为人群近似值,仍需配偶特异性检测。
研究结论:研究人员描述了一个连续两代经遗传学确诊假显性WD的中国家系。分离分析证明先证者的两个ATP7B变异呈反式;其子女中p.Pro992Leu的父源及反式相位因父亲已故且未检测而仅为推断。外孙仅携带单等位基因p.Ala874Val,回顾性Leipzig评分为3分,对应需要更多证据的“可能诊断”,其分子诊断仍未解决。该家系强调严格的相位判读、配偶和后代筛查,以及在临床与分子诊断不一致时保持审慎。