Abstract
3q染色体の重複は染色体のブレークポイントが異なり，その結果として症状も異なる稀な疾患である． さらに稀なのは，親のinv(3)によって3qの重複と3pの欠失が生じるアンバランスな結果である。 分子核型分析により、3q+/3p-の長さと切断点を正確に決定し、子供の将来の発達と必要性をより良く理解することが必要である。 我々は、3q23-qterに57.5Mbの重複を持つ乳児男性の症例を報告する。 この患者は3p26.3の1.7Mbの欠失も併発している。 この患者の重複部分は、以前に報告された3q重複症候群に関係する3q26.3-q27の既知の重要な領域を包含しているが、付随する3p26.3欠失は以前に報告された症例よりも小さかった。 この患者の臨床表現型は、これまでに報告されている3q+の症例と関連しており、付随する1.7Mbのヘテロ接合性欠失が臨床的に重要ではないことを示唆しているのかもしれない。 以上より、本データにより3q染色体の不均衡の位置と範囲が明らかになり、3q症候群の分子的背景をより深く理解するのに役立つと考えられる。 はじめに
複数の先天性異常を持つ乳児の遺伝子解析は、子供の将来の予後や発達を理解する上で非常に重要な補助となる。
染色体3qの重複は、精神遅滞、発作、鼻の広がり、心臓、腎臓、生殖器の奇形をもたらすまれな遺伝性疾患である。 3q+の臨界領域はAquaらによって3q26.31-q27.3と定義されている。 一方、3p染色体の欠失は、骨成熟の遅れを伴う子宮内および出生後の成長遅延、重度の精神運動遅延、眼瞼下垂、細い鼻、平らな鼻梁、臨床指股症、心臓および腎臓障害、視力障害と関連している ……………………………………………………………… 欠失の大きさは表現型の重症度と相関しているようで、大きな欠失を持つ患者は重度の奇形と精神遅滞を示す。 3p-症候群のブレークポイントは様々であるが、3p-表現型は3pter-3p25領域の欠失に関連していると報告されている。
過去に報告された3q23-terの重複とpter-3p25の大きな欠失を持つ患者の症例は致命的な結果であった． 今回、3q23-ter重複に加え、より小さな3p欠失を有する症例を報告し、3p欠失の大きさが患者の表現型や転帰に影響するかどうかを考察した。 症例報告
1ヶ月の男性が、大きな心室中隔欠損（VSD）と大きな後頭骨と前頭骨、異形、単一の掌紋、発達不良の精巣、軽い発作を呈した。 赤ちゃんは正常な初産で、41週6日に出産し、出生時体重は4.1kg（9ポンド）であった。 超音波検査で脳梁が薄いことが判明し、脳と脊椎のMRIで小さな右胚軸出血と軽度の頭蓋顔面不均衡と軽度の小顎症が見つかった。 また、左側には最大径9mmの脈絡膜裂溝嚢胞が別個に存在した。 術後は正常な二心機能を示し，VSDの残存はなく，雑音もなかった． 呼吸数60で頻脈であったが、胸部は明瞭であった。糸球体肥厚があり、後の足の発達障害を防ぐために幼児期に手術が勧められていた。 また，上肢と下肢の抗重力運動が低下し，中心部の緊張が低下していたが，四肢の緊張は上昇していた。
2.1. 細胞遺伝学的およびマイクロアレイ解析
標準的な方法に従って刺激した末梢血細胞からメタフェース染色体を調製し，Gバンドメタフェース分析により核型分析を行った． この分析では、3番染色体の短腕に大きな重複が認められ、3q様に見えた（図1）。
3q+領域の範囲を決定するために、より高解像度の分子核型分析が行われた。 簡単に説明すると、ゲノムDNAは、製造者の指示に従ってGentra Puregene blood kitを使用して末梢血から分離した（Qiagen Pty Ltd., MD, USA）。 0.1 マイクログラムのゲノム DNA を Affymetrix Cytogenetics Reagent Kit を用いて標識し、標識した DNA を Affymetrix Cytogenetics Array (270 万個のプローブ) に製造者の指示に従って適用した (Affymetrix Inc, CA, USA)。 アレイをスキャンし、Affymetrix Chromosome Analysis Suite (ChAS; version 1.0.1) を用いてデータを分析し、UCSC genome browser (http://genome.ucsc.edu/; hg18 assembly) の助けを借りて解釈した。 この解析により、コピー数の変化は3q23-qterの57.5Mbの末端重複と、3p26.3の1.7Mbの欠失（図1）であることが確認された。 この欠失領域には、CNTN6とCHL1という2つの遺伝子が含まれている（図2）。
(a)
(b)
(a)
(b)
親の解析から、これらの第3染色体の変化は、p26とq23の間に第3染色体の1つの同族体の周転座を持つ母親の減数分裂組み換えによるアンバランスな産物として生じたことが確認された（図3）。
DECIPHERのデータベースに報告されている3p-患者は、様々な表現型を示している（表1）。 これらの患者の欠失の長さは200kbから12.5Mbで、3pterから3p25までの42の既知の遺伝子が組みこまれている。 これらの患者の臨床的表現型は、3q重複と同様に、より小さな遠位3p欠失を持つプロバンドで同定された表現型と一致しないことがほとんどである。 精神遅滞/発達遅滞、VSD、異形、発作などの一致する表現型は、3q+症候群に関連する症状でもある。
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DECIPHER 患者番号を使用した場合。 256371, 249344, 261155, 256542, 251667, 1876, 253652, 249965 253231, 248772 258577, 248715, 248716, 253820, 251867, 253894, 1372, 1213. これらのデータはDECIPHER Consortiumのデータベース（http://decipher.sanger.ac.uk/）から引用した。 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3.P.
今回報告されたプロバンドの重複セグメントは、以前に報告された3q+症候群に関与する3q26.3-q27の既知の重要領域を包含しており、プロバンドは3q+症候群の表現型を示している。 3pterに付随する欠失領域は小さく、CNTN6とCHL1の2つの遺伝子のみを包含している。 これらの遺伝子はいずれも、3q+症候群の患者が示す表現型である精神運動遅滞に関与している。
以前に報告された3p26.1-3pterと3p26.3-3pterのより小さな3p欠失を持つ患者は、心臓病や軽度あるいは精神遅滞のない軽度の表現型を示し、これらの小さな欠失は3p-表現型を引き起こさないことが示唆された。 3p- の表現型はよく調べられており、ほとんどの報告例はプロバンドよりも大きな欠失を持つ3pter-p25 のものである。 Cargile らは 3p25.3-p26.2 に小さな間質性欠失を持つ患者を報告し、眼瞼下垂、小頭症、成長遅延、発達遅延の 3p- の臨床表現型を有していることを報告している。 3p-表現型の他の報告例は、3p25.3-p26.2領域を含むより大きな欠失と一致しており、3p-表現型に寄与する遺伝子/遺伝子がこの領域内にあることが示唆される。 Malmgrenら(2007)は、報告された症例間の最小限の重複領域（12遺伝子を含む）が3p-表現型の候補を含むと考えていると報告している。
3p-表現型の候補遺伝子として報告された多くの遺伝子には、ATP2B2、CNTN4、ITPR1、LRRN1、SUMF1、SRGAP3があり、これらはCargileらの報告で3p25.3-p26.2に存在する最小オーバーラップ領域だが、この領域は今回記載したプロバンドでは欠損していない。 3p25.3-p26.2領域の遺伝子が3p-表現型に関与していることを示唆する証拠として、CNTN4遺伝子を破壊した第3-10染色体間のde novo平衡転座を持つ症例が支持される。 この患者は3p-表現型を示した。
3番染色体の欠失/重複が報告されている患者の多くは、3pter-p25の大きな欠失と3p21または3p23の重複を持ち、成長障害、骨成熟遅延、小頭症、細い鼻、複数の奇形という臨床像を示す非常に悪い転帰をたどる。 本症例の臨床表現型は、3q+症候群の表現型のみの診断とより一致する。 本症例は高出生体重で鼻の幅が広く、欠失の表現型とは一致しない。 マイクロアレイ解析により、この患者は3pter-p26.3からの1.7Mbの小さな欠失を伴っていることが確認された。 この欠失の大きさはこの患者の表現型にほとんど影響を与えないように思われ、これは以前に報告された症例と一致している。 したがって、この患者の臨床的な進行は3q症候群の表現型に従うべきであるというのが主な結論である。
4 結論
我々のデータを総合すると、3番染色体の不均衡の位置と程度が明らかになった。 分子核型分析により、今回報告されたプロバンドの分子的背景と表現型転帰の理解が深まったので、今後の症例では予後を検討する必要がある。 データ作成に貢献した施設の一覧はhttp://decipher.sanger.ac.uk/から，また電子メールでは