限制性胎盘的单基因拷贝数变异
(CNV)
虽然很少被发现,但可能具有临床意义。我们描述了一名孕妇,由于胎儿颈项透明层增加而被转诊进行绒毛取样。通过染色体微阵列在男性胎儿约
23-30%
胎盘细胞中发现了影响外显子
56
和
57
的杜氏肌营养不良症
(DMD)
基因的基因内缺失,并使用多重连接依赖性探针扩增
(MLPA)
证实。快速非整倍体检测显示结果正常,在母亲中未检测到缺失。随后对羊膜细胞的分析,
DMD
基因结果正常,证实了为限制性胎盘嵌合。因此,本报告强调了在绒毛膜绒毛上检测到单基因
CNV
嵌合体后进行羊膜穿刺术的重要性,以排除限制性胎盘嵌合
(CPM)
。据我们所知,本报告仅标志着第二次记录在案的涉及基因内
DMD
缺失的
CPM
情况。
引言
在约
2%
的妊娠中观察到限制性胎盘嵌合
(CPM
),其特征是在胚胎外附件内存在遗传异常,但在胎儿组织中不存在。
CPM
主要与有丝分裂细胞分裂期间
(
即合子后事件
)
或减数分裂时(即合子前事件)以及随后的有丝分裂挽救期间发生的染色体不分离有关。根据最近的研究,染色体微阵列(
CMA
)在产前的广泛采用与传统核型分析相结合,逐渐将最初报道的绒毛膜嵌合体患病率提高到
4.1%
。因此,现在建议在检测到绒毛膜嵌合体后进行后续羊膜穿刺术,以排除真正的胎儿嵌合体。
CPM
涉及数字和结构染色体变异,然而,全染色体非整倍体仍然是最常见的发现,其次是超过
10Mb
的大拷贝数变异
(CNV)
。迄今为止,在绒毛膜嵌合体中仅报道了少量的亚显微染色体重排
(
即低于
10Mb
的微缺失和微重复
)
,包括
8
个
CPM
,包括
X
染色体的亚显微
CNV
。
Winerdal
及其同事在
2020
年报道了第一个也是唯一一个
CPM
对杜氏肌营养不良症(
DMD
,
MIM300377)
基因微缺失的描述,他们描述了男性胎儿
DMD
外显子
61
和
62
的嵌合基因内缺失。杜氏肌营养不良症
(DMD
,
MIM310200)
是一种严重的、不断发展的、最终致命的
X
连锁隐性肌病,由
DMD
致病性变异引起,导致抗肌萎缩蛋白表达完全丧失。贝氏肌营养不良症
(BMD
,
MIM300376)
是一种较轻的形式,由于
DMD
致病性变异导致抗肌萎缩蛋白表达改变但残留。据估计,
DMD
的患病率为
1/20,000
,使其成为最常见的肌病,也是人类最常见的遗传疾病之一。
2/3
的
DMD
是由位于外显子
3-9
和
45-55
的两个热点内的基因内缺失引起的,而
1/3
的
DMD
致病性变异是新发的。因此,相对于妊娠的继续,确定
DMD
基因内缺失的绒毛膜嵌合体具有重要的临床意义。据我们所知,本临床报告仅代表了第二次记录在案的涉及
DMD
基因的
CPM
情况。
临床报告
一名
28
岁孕妇
(G1P1)
,没有任何医学背景或家族史,由于孤立性胎儿颈部透明层增加
(
大于第
99
个百分位
)
,在胎龄
13
岁时被转诊至妇产科进行绒毛取样
(CVS)
。使用对
13
、
18
、
21
、
X
和
Y
染色体具有特异性的
QF-PCR
进行快速非整倍体检测,核型正常,并确认胎儿染色体性别为男性。
CMA
偶然发现了
DMD
外显子
56
和
57
的半合子微缺失,
[GRCh38]Xp21.2(31506767_31554324)x0,
即约
23%
的胎盘细胞(
Log2
比率
=–0.371
)
(
图
1A
,左图
)
。未检测到其他
CNV
。多重连接依赖性探针扩增
(MLPA)
结果显示外显子
56
和
57
的基因内缺失的比率分别为
0.73
和
0.72
,因此使用该技术估计嵌合体水平约为
30%(
图
1A
,右图
)
。在母体血液
MLPA
检测
DMD
基因获得正常结果后
(
数据未显示
)
,建议对
16
胎龄孕妇进行羊膜穿刺术。随后对从未培养的羊膜细胞中提取的
DNA
进行的
CMA
和
MLPA
未检测到
DMD
基因内缺失。这一结果证实了这种限制性胎盘嵌合
(
图
1B)
。因此,停止了产前遗传分析。此后,妊娠继续正常进行。孕中期和孕晚期超声显示胎儿生长和羊水量正常,无明显形态学异常。随后,一名健康的富营养男性新生儿在胎龄
40
岁时分娩,在产房进行初步检查时表现出无明显特征。
图
1
讨论
报告
DMD
基因内缺失的
CPM
的存在对于参与妊娠管理的家庭和医生都很重要。鉴于无创产前检测
(NIPT)
的广泛使用,这变得更加必要,
NIPT
目前适用于具有
21
三体高风险的妊娠,并允许检测主要非整倍体和大染色体重排。因此,这种进步需要了解与
CPM
相关的复发性
CNV
情况,以便明智地确定必须为孕妇提供羊膜穿刺术以排除假阳性
NIPT
结果的情况。
羊膜腔穿刺术是一种成熟且通常可靠的检测胎儿嵌合染色体重排
(
包括单基因
CNV)
的程序。然而,值得注意的是,对羊水进行的遗传分析的敏感性取决于许多因素,包括所采用技术的分辨率、胎儿嵌合体的程度以及胎儿受影响组织的组织学类型。在胎儿胎盘嵌合体的情况下,绒毛和胎儿组织之间可能会出现嵌合体水平的差异。在随后对羊水进行的遗传分析中,这些变异可能会产生假阴性和假阳性结果,特别是由于
CMA
和
MLPA
的嵌合检测阈值估计为约
20-25%
。因此,嵌合体水平的这种差异代表了解释遗传结果的重要限制,应传达给相关夫妇。
从分子生物学的角度来看,涉及
DMD
基因外显子
56
和
57
的基因内缺失,目前在
UMD-DMD
数据库
(http://www.umd.be/DMD/W_DMD/index.html)
和
Treat-NMD DMD
数据库
(https://www.treat-nmd.org/what-we-do/coredatasets/dmd/)
中均未记录。根据摩纳哥规则,由于保留了开放阅读框,这种缺失预计会产生
BMD
表型。
DMD
基因呈现出高度复杂的结构,有七种选择驱动三种全长
Dp427
亚型和四种较短亚型
(
即
Dp260
、
Dp140
、
Dp116
和
Dp71)
表达的启动子。我们记录的缺失位于
Dp116
的转录因子结合位点内,
Dp116
是一种由对应于外显子
56-79
的转录本编码的亚型。同样,
Winerdal
及其同事最近描述的外显子
61
和
62
的基因内
DMD
缺失也位于
Dp71
特异性的转录因子结合位点内。这些观察结果表明
DMD
基因的这些内含子区域存在潜在的脆弱性。然而,虽然内含子不稳定性是