小說新創irf6相關疾病的意大利嬰兒幹擾素調節因子6基因錯義突變

背景

先天性上下頜合頜畸形是一種罕見的顱麵異常，導致進食、呼吸和發育障礙。融合可能包括軟組織結合(粘連)和硬組織結合。孤立病例的上頜下頜融合是極其罕見的，它通常是病因的綜合征。

案例展示

臨床管理的女新生兒口頜麵畸形(粘連，齶裂，顱麵畸形，牙齒畸形)和口腔外畸形(皮膚褶皺覆蓋的指甲兩個幻覺，並指，異常外生殖器)提出。相關的畸形與分子遺傳調查有關，揭示了一種幹擾素調節因子6 (IRF6)相關的疾病(範德武德綜合征/膕翼胬肉綜合征)。一本小說新創基因4外顯子雜合突變IRF6在第1q32.2號染色體上發現了c.262A > G (p.Asn88Asp)基因。討論了相同密碼子中已知的天冬酰胺錯義突變的相似性，這些突變可能會改變IRF6降低dna結合能力的基因功能。同時存在的涉及兩個microRNA基因的母體Xp11.22重複可能有助於可能的表觀遺傳效應。

結論

我們報道的攜帶新突變的病例有助於擴大對粘連和口麵裂的分子機製的理解，並糾正irf6相關疾病中不完整或重疊特征的診斷。為了確定irf6相關障礙的表型程度和解決家庭谘詢問題，更多的多學科評估不應隻關注合頜畸形和齶裂的手術矯正，還應包括耳鼻喉科、聽力學、logidic、牙科、骨科、泌尿科和心理方麵的綜合評估。

先天性上下頜合骨畸形(融合)是一種罕見的顱麵異常，導致進食、呼吸和生長發育困難。孤立病例的合頜畸形極為罕見，它通常是病因學上的綜合征。表現可為中線(前路)、單側或雙側、部分或完全[1］．融合的實體也可能不同，從軟組織結合(粘連)到硬組織結合(接合)。曆史上，第一個關於不明病因的骨融合的描述要追溯到1871年，由波西米亞解剖學家Bochdalek [2]，而第一例確定的先天性合骨畸形是在1907年[1］．到目前為止，真正的患病率仍然未知。一方麵，這似乎是由於命名法和分類係統不一致，另一方麵，這是由於隻描述了單一的病例報告。然而，合頜畸形很可能被低估，因為健康新生兒中較為溫和的孤立軟組織帶往往未被發現。此外，在多畸形綜合征背景下的融合不能總是被指定為一個單一實體。如果治療延誤，可能導致下頜骨發育不良以及顳下頜關節關節外強直[3.］．

我們報告一個女性新生兒有多個雙側上頜下頜纖維帶。相關畸形針對分子遺傳學調查，揭示了一種幹擾素調節因子6 (IRF6)相關的疾病。她寫了一本小說新創基因4外顯子雜合突變IRF6基因在染色體1q32.2上，精確為c.262A > G (p.Asn88Asp)。

A 3.970公斤(重量94^th百分位/ + 1.52 SDS;長度為87^th百分位數;頭圍57^th出生後第一天，一名女嬰因低血糖(2.11 mmol/L)和先天性合頜畸形而無法口服喂養，被轉到我們的新生兒重症監護病房。她年輕的父母沒有血緣關係。除了肩難產和臍帶外，家庭健康史和圍產期史均無顯著差異。產婦口服葡萄糖耐量試驗正常，未發現胎盤或羊水異常。1分鍾和5分鍾時，阿普加評分分別為8分和10分。檢查顯示嬰兒巨大，上螺旋耳畸形，寬鼻梁，薄嘴唇，輕度後頜，下頜和上頜齦弓之間有大量纖維帶和舌齶融合(圖。1a、b、妨礙對口腔的探查，以確定是否存在可能的齶裂。嘴唇沒有異常。她測量了陰蒂肥大，大陰唇發育不全(圖。1c)，雙側II和III腳趾的皮膚並指，IV和V右腳趾的皮膚並指，錐體皮褶覆蓋在兩趾的指甲上(圖。1d)開始全腸外營養。通過臨床、放射學和超聲(US)檢查的診斷工作發現了其他合並症。清醒時的鼻咽鏡檢查顯示齶部過度活動是(粘膜下)齶裂的可疑征象;然而，喉結構和喉氣柱正常。多探測器螺旋ct三維成像幾乎重建了麵部骨骼，顯示齶裂，下頜髁發育不全，顳下頜關節間隙縮小，其骨成分變平，以及乳突上頜前磨牙多出，但沒有縫早(圖。2a - b)。心髒及經囟門腦US及眼底鏡檢查正常。

出生時irf6相關障礙的特征。一個鼻梁寬，唇薄，輕度後頜，口腔粘連多。b低置畸形耳的側麵視圖。c陰蒂肥大，大陰唇發育不全。d雙側II和III腳趾的皮膚並指，IV和V右腳趾的皮膚並指，右II腳趾背部皮下組織過多(類似足底)，錐體皮褶覆蓋在兩趾的指甲上

全尺寸圖像

一個術前3D重建顯示下頜髁發育不全，顳下頜關節間隙縮小，骨成分變平(箭頭所示)，但無骨融合。b軸位斷層掃描顯示齶裂(*)和一顆乳齒(箭頭)

全尺寸圖像

所有治療方案都與家長進行了討論。出生後6天，在鎮痛鎮靜下進行手術，保留自主呼吸。用電手術消融前口腔粘連。右側舌基部與小舌的軟組織融合(舌齶強直)被解除，發現一個齶裂。釋放後的被動開口和舌頭伸出是非常令人滿意的。隨後喉鏡檢查咽、喉結構正常。

由於張口仍然受限，手術後不久就鼓勵使用哈伯曼喂食器進行腸內營養，並輔以密集的體操學治療，但出現了嚴重的吸咽不協調。因此，她主要靠鼻胃管喂養。在一個月大時，父母同意進行經皮內窺鏡胃造口管置入，三天後嬰兒出院回家。後來，它被一個低調的按鈕所取代。兩個月時，更廣泛的眼和聽覺電生理研究和磁共振神經成像結果正常。在7個月大時，在一次手術中進行初級齶成形術和蹼趾手術分離。嬰兒在9個月大時接受了齶翻修手術。考慮到外生殖器異常，美國和排尿膀胱尿道造影研究沒有發現其他相關的泌尿生殖係統畸形。通過持續的生理運動療法，孩子的生長，神經運動和認知發展，一般和口腔健康在5歲時是正常的。

在新生兒住院期間，進行核型分析，結果正常(46,XX)，而使用Agilent®8 × 60 K微陣列的基於陣列的比較全基因組雜交(aCGH)檢測到527 kb的父係間質複製的7q36.3(158591696_159118566)和122 kb的母係複製的Xp11.22(53479677_53602100)分別包含基因WDR60(人類* 615462),VIPR2(人類* 601970),LINC00689，ESYT2(OMIM *616,691)和基因MIR98(人類* 300810),MIRLET7F2(人類* 300721),HUWE1(人類* 300697)。親本測試分別證實了每一個複製的父親和母親的起源。

隨後，針對口麵裂的480個基因進行了靶向基因測序新創c.262A > G雜合子突變，外顯子4IRF6該基因(OMIM *607,199)引起天冬酰胺-天冬氨酸錯義突變(p.Asn88Asp)，與表型兼容。

我們報道了一名女性患者，其口腔頜麵異常(粘連、齶裂、顱麵畸形、牙齒異常)和口腔外畸形(皮膚折疊覆蓋在兩趾的指甲上，並指，異常的外生殖器)作為常染色體顯性irf6相關疾病的主要表型體征，臨床稱為(decomay -)van der Woude綜合征1 (VWS1;OMIM #119,300)和/或膕翼胬肉綜合征(PPS;人類# 119500)。然而，在88%的VWS患者中，有提示性的發現為症狀型下唇凹陷[4]和97%的PPS患者出現同名的膕翼痛[5在我們的病人中沒有。口腔裂是最常見的先天性畸形，在歐洲的出生患病率約為1:660(歐洲貓的數據)。irf6相關的疾病類似於最常見的引起口齶裂的單基因。在意大利，所有齶裂病例的患病率為3% [6]，而在我們所熟悉的口腔裂中，在歐洲地區，這種頻率增加到16% [7］．

先天性合頜畸形是一種罕見的畸形，表現為出生時頜骨融合而不能張開嘴。它可以有不同程度的嚴重程度的頜麵複合體，從黏膜帶到骨融合涉及上頜骨，下頜骨，顳下頜關節，甚至顴骨。口腔粘連進一步被分類為原發性的，因為持續存在的口咽膜或繼發性的異位膜的形成，如我們的病例[8］．我們發現，即使在及時釋放後，由於未使用的胎兒吞咽造成的嚴重喂養困難可能會持續到新生兒年齡以後。如果治療延誤，下頜骨發育不良、顳下頜關節紊亂和口腔運動功能障礙可能會嚴重惡化[3.］．另一方麵，在不釋放合頜的情況下，通過鼻胃管甚至胃造口繞過口腔營養是危險的，因為在胃內容物誤吸的情況下不可能進行幹預，也不可能發現可能相關的畸形，如口腔裂、咽下氣道變小[9]、氣管食管瘺或嚴重胃腸異常等[8，10，11］．然而，在罕見的輕度病例中，粘連被保存下來作為齶裂閉合手術的皮瓣[12]，也因為有些患者存在疤痕問題，其他齶重建技術可能需要修改[13，14］．IRF6作為轉錄因子調節角化細胞增殖、肉芽組織成熟和細胞因子水平，因此在傷口愈合中具有很強的意義[14］．

發現齶裂和先天性口腔內粘連可將口麵齶裂中可能涉及的500多個基因的風險降低到約20個。這種臨床聯係可能是齶裂外側粘連綜合征(CPLS或齶裂和先天性肺泡粘連綜合征)的表型[7，12]、口麵指綜合征(OFD)、Fryns綜合征[15和IRF6相關的疾病或其他綜合征與IRF6相互作用的互惠複雜網絡[16］．實際上，第一個基因方法是否應該是直接的桑格測序是有爭議的IRF6，更多基因的麵板基因研究，和/或aCGH [7，17］．事實上，重疊的特征，有時包括新生兒低血糖，值得進行更廣泛的研究，因為在irf6相關疾病的鑒別診斷中還有其他感興趣的基因。這些至少應該包括:BMP4(Orofacial裂11;人類# 600625),CDH7(電荷綜合症;人類# 214800),FGF8(hypogonadotropic性腺機能減退6;人類# 612702),FGFR1(FGFR1-related hypogonadotropic性腺機能減退;人類# 147950),GRHL3(VWS2;人類# 606713),KDF1(外胚層發育不良12;人類# 617337),KMT2D/KDM6A(歌舞伎綜合症;人類# 147920 / # 300867),MSX1 (msx1相關疾病如外胚層發育不良人類# 189500),OFD1(OFD1;人類# 311200),RIPK4 /柷(Bartsocas-Papas綜合症;人類# 263650 / # 619339),TFAP2A(branchio-oculo-facial綜合症;人類# 113620)TP63(tp63相關疾病，如Hay-Wells綜合征;人類(# 603273)16，18，19］．有趣的是，據報道一名意大利女孩同時出現臨床診斷的歌舞伎綜合征和VWS [20.］．我們沒有考慮beckwithi - wiedemann綜合征，因為患者不符合分子檢測標準，盡管入院時隻出現過一次短暫低血糖，且出生體重高於平均值+ 1.52 SDS(而不是> 2 SDS)。

我們找到了一個小說的DNA結合域(p.Asn88Asp)突變IRF6．這種變異從未在文獻和專用數據庫(HGMD Professional, OMIM, ClinVar)中報道過。根據美國醫學遺傳學和基因組學學院(ACMG)和分子病理學協會(AMP)的聯合標準[21]，該新變異結果的致病性滿足以下證據。首先,這新創變異隻存在於前夫而不存在於其父母，且無家族病史，因此將該變異分類為強致病性(PS2)。第二，基因聚合數據庫(Genome Aggregation Database)中沒有記錄等位基因頻率(www.gnomad.broadinstitute.org)(中度致病性2 - PM2)。附加的計算(矽)和預測數據解釋預測了在係統發育保守序列中的基因產物的有害影響(致病支持3 - PP3;用於突變分析的工具:polyphen2 = 1.00/1.00, SIFT = 0.00/0.00, MutationTaster = 1.00/1.00, CADD PHRED = 29/20, MutationAssessor = 3.46/5.00, phylop -脊椎動物= 4.75/6.42,phylop -靈長類動物= 0.53/0.65,phascons = 1.00/1.00)。最後，在北歐或拉丁美洲血統的VWS1患者(PM5)中也報道了其他類似的天冬酰胺錯義突變，如天冬酰胺對組氨酸(p.Asn88His)、酪氨酸(p.Asn88Tyr)、絲氨酸(p.Asn88Ser)或異亮氨酸(p.Asn88Ile)突變[5，22，23]，進一步表明這是一種重要的保守殘留。它是在120個氨基酸DNA結合域中被高度預測與DNA接觸的17種氨基酸之一[5，24，25］．天冬酰胺作為一種極性氨基酸，在“R”基團(側鏈)上不帶電荷，參與蛋白質分子中氫鍵的形成。相反，天冬氨酸有一個帶負電荷的“R”基團，變得更酸，有h鍵的受體，但沒有阻礙氫鍵的供體。因此，這使得這種氨基酸的變化可能發生改變成為可能IRF6基因功能，可能是通過降低dna結合能力。由此產生的表型與VWS1和PPS兼容，與先前的報告一致，由於表觀遺傳處理，一個家族中獨特突變的不同表達[5，26，27］．有趣的是，在我們的患者中，我們通過aCGH確認了兩種染色體1的正常存在，但分別在父係和母係的7q36.3和Xp11.22中檢測到兩個額外的重複。父母雙方不顯示任何病理表型，歸因於這些複製的不確定意義。然而，Xp11.22變異涉及兩個microRNA基因(MIR98而且MIRLET7F2)可能存在表觀遺傳效應，值得進行更詳細的研究。據報道，let-7 microRNA家族可調節顱神經脊細胞和唇間充質細胞的細胞增殖和分化，並可修飾顱麵胚胎學[28］．

在遺傳谘詢期間，由於估計複發風險為0.76% (95%-CI: 0.50-1.16;根據Jónsson H et al. 2018的公式計算)，考慮突變在理論上可能的親本種係嵌合性[29］．

我們報道的攜帶新突變的病例有助於擴大對粘連和口麵裂的分子機製的理解，並糾正irf6相關疾病中不完整或重疊特征的診斷。

因此，為了確定irf6相關障礙的表型程度和解決家庭谘詢問題，額外的多學科評估不應隻關注合頜畸形和齶裂的外科矯正，還應包括全麵的耳鼻喉科、聽力學、logidic、牙科、骨科、泌尿科和心理評估。

本報告中使用和/或分析的數據集可根據合理要求從通訊作者處獲得。

aCGH:

基於陣列的比較全基因組雜交

BMP4：

骨形態發生蛋白4

柷：

核因子kappa-B激酶複合體的組成

CDH7：

鈣粘著蛋白7

ESYT2：

擴展的突觸tagminlike蛋白2

FGF8：

成纖維細胞生長因子8

FGFR1：

成纖維細胞生長因子受體1

GRHL3：

Grainyhead-like 3

HUWE1：

HECT結構域泛素E3連接酶1

IRF6：

幹擾素調節因子6

KDF1：

角質細胞分化因子1

KDM6A：

賴氨酸demethylase 6

KMT2D：

Lysine-specific甲基轉移酶2 d

LINC00689：

長基因間非蛋白編碼RNA 689

MIRLET7F2：

微RNA Let-7f-2

MIR98：

微RNA 98

MSX1：

MSH同源框1

海底鑽井:

Orofaciodigital綜合症

PM2:

中度致病性2型

項目:

支持致病性3

pp:

膕翼狀胬肉綜合症

PS2:

強致病性2型

RIPK4：

受體相互作用絲氨酸-蘇氨酸激酶

TFAP2A：

轉錄因子AP2-alpha

TP63：

腫瘤的p63蛋白

我們:

超聲波

VIPR2：

血管活性腸肽受體2

VWS1:

範德武德綜合症

WDR60：

含有WD重複的蛋白60

不適用

不適用。

作者和聯係

1. 新生兒重症監護室，健康促進部，母嬰護理，內科和醫療專科" G。達勒山德羅大學附屬醫院Giaccone”，意大利巴勒莫，阿方索佐丹奴街3號，90127

   英格麗德安妮曼迪Schierz, Vincenzo Antona，馬裏奧Giuffrè，埃托雷皮羅，格雷戈裏奧塞拉和喬瓦尼科塞洛

2. 意大利巴勒莫，本弗拉特利，迪克裏斯汀娜市ARNAS兒童醫院兒科外科

   薩爾瓦多阿莫羅索

貢獻

IAMS:參與了研究的所有部分，研究概念，新生兒谘詢，數據采集，數據解釋，起草草案。助理醫師:對研究受孕、外科谘詢、幹預和護理方案、數據解讀、起草草案有貢獻。VA:為遺傳谘詢做出貢獻，幫助變異解釋和數據分析。MG:進行兒科谘詢和隨訪，嚴格審查和編輯手稿。EP:協調以家庭為中心的發展支持、物理治療和神經係統評估，批判性審稿。GS:進行臨床管理，嚴格審查手稿。GC:指導適當的遺傳谘詢、影像學研究和臨床護理，協調和監督研究的各個部分。所有作者閱讀並批準了最終稿件。

相應的作者

對應到Ingrid Anne Mandy Schierz．

倫理批準和同意參與

在巴勒莫大學(意大利)母嬰係新生兒入院時，取得父母的書麵知情同意。該研究得到了巴勒莫大學母嬰係巴勒莫01倫理委員會的批準。在該病例報告中執行的所有程序都符合機構和國家研究委員會的道德標準，以及1964年赫爾辛基宣言及其後來的修正案，或類似的道德標準。

同意出版

發表需獲得父母雙方的書麵知情同意。

相互競爭的利益

作者聲明他們沒有競爭利益。

出版商的注意

beplay外围下载施普林格自然對出版的地圖和機構附屬的管轄權要求保持中立。

開放獲取本文遵循創作共用署名4.0國際許可協議(Creative Commons Attribution 4.0 International License)，該協議允許在任何媒體或格式中使用、分享、改編、分發和複製，隻要您給予原作者和來源適當的署名，提供創作共用許可協議的鏈接，並說明是否有更改。本文中的圖片或其他第三方材料包含在文章的創作共用許可中，除非在材料的信用額度中另有說明。如果材料不包含在文章的創作共用許可中，並且您的預期用途不被法律法規允許或超出了允許的用途，您將需要直接從版權所有者那裏獲得許可。欲查看此許可證的副本，請訪問http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/．創作共用公共領域奉獻放棄書(http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/)適用於本文提供的數據，除非在數據的信用額度中另有說明。

再版和權限