摘要
本文分为以下两个部分进行探讨: 第一部分 NPH3患儿基因突变及临床特征分析 目的 提高对3型肾单位肾痨(nephronophthisis,NPH3)患儿临床表现和基因特点的认识。 方法 回顾性总结2009年1月至2024年03月南方医科大学南方医院儿科诊治及随访的nphp3基因突变或通过临床诊断NPH3患儿的临床资料,分析其临床和基因突变特点。 结果 本研究纳入11个家系共14例通过基因检测确定nphp3基因突变的患儿(13人)以及通过临床诊断的患儿(1人),12例为复合杂合突变,2例为单位点杂合突变,7个nphp3基因突变为新发突变。 14例患儿诊断NPH3的中位年龄为2.5岁(0.1~11岁),共13例进入终末期肾脏病(End stage renal disease,ESRD),中位年龄为3.6岁(1~11岁);其中婴儿型9例(中位年龄为2.8岁,年龄范围为1~4.6岁),少年型4例(中位年龄为8岁,年龄范围为5~11岁),1例出生时诊断nphp3基因突变,目前2岁龄,肝肾功能与尿检未见异常。 首发表现为贫血(6例)、肾囊肿(4例)、肝酶升高(2例)、蛋白尿(1例)及腹水(1例)。14例患儿中9例伴有肾脏囊肿;6例患儿行肾脏穿刺活检,其中4例为婴儿型NPH肾脏病理表现(在皮质和皮质髓质交界处观察到肾小管扩张,肾小管基底膜未见增厚或分裂),1例为少年型NPH肾脏病理表现(皮髓交界处出现肾小管扩张伴肾小管基底膜节段性增厚或分裂),1例已进展至肾小球硬化。 肾外临床表现主要为肝损害:肝酶升高(10例)、肝脏纤维化(3例)、肝硬化(3例)、肝囊肿(2例)、胆囊炎(2例)。 11个家系6例患儿中共发现7个nphp3基因突变新发位点:1.c.3812+3A>T(P7)、2.c.1817G>A(p.W606X,P8/P9/P10)、3.c.1574C>T(p.P525L,P8/P9/10)、4.c.1429T>C(p.F477L,P11)、5.c.2905T>C(p.S969P,P12)、6.c.3570+1G>C(P13)、7.c.3791T>C(p.L1264P,p14)。2 例为少年型,2 例均进入 ESRD,进入ESRD的年龄为9岁与11岁;4例为婴儿型,其中3例进入ESRD,进入ESRD的中位数年龄为1.7岁,另外1例2岁龄,肝肾功能未见异常。 结论 本研究中14名nphp3基因突变患儿以婴儿型为主(9例),少数为少年型(4例),1例目前肾功能正常。最常见肾外表现为肝功能损害,多表现为肝酶升高、肝硬化及肝纤维化。本研究中新发nphp3基因突变比例较高;本研究结果有助于提高临床医师对NPH3的认识。 第二部分 NPH1患儿尿液上皮细胞细胞转录组数据分析 目的 观察NPH1患儿(nphp1基因突变)尿液上皮细胞转录组数据特征及分析其意义。 方法 收集和培养NPH1患儿(nphp1基因突变)尿液上皮细胞,提取RNA并进行转录组测序,利用KEGG富集分析、GO富集分析、KEGG PATHWAY等工具对nphp1基因突变患儿尿液上皮细胞转录组差异基因表达情况进行分析。 结果 收集 4 名观察组患儿(NPHP1-mut1、NPHP1-mut2、NPHP1-mut3、NPHP1-mut4)及 4 名对照组(wildtype 1、wildtype2、wildtype3、wildtype4)患儿尿液上皮细胞转录组测序结果,进行主成分分析(principal components analysis PAC分析)发现其中NPHP1-mut3与NPH1组其他3名患儿存在明显偏离(PC2偏差过大)、wildtype2与对照组其他3名患儿存在明显偏离(PC1偏离过大),故将NPHP1-mut3与wildtype2剔除出观察组及对照组,不参与后续转录组富集分析。结果显示NPH1患儿尿液上皮细胞较对照组有多条信号通路差异基因显著聚集(P<0.05),主要有TNF-α信号通路、癌症信号通路、代谢信号通路等。其中TNF-α信号通路中CCL2、CXCL家族、CSF、IL-6、IL-1β等炎症因子均表达上调。 结论 本研究对NPH1患儿的尿液上皮细胞进行转录组测序,并通过对尿液上皮细胞转录组数据进行分析,进而发现NPH1组患儿尿液上皮细胞基因表达较对照组存在显著差异,涉及多条信号通路,包括癌症信号通路、代谢信号通路与炎症信号通路等。 本研究发现TNF-α信号通路及其调控的炎症因子表达上调,提示NPH1患儿尿液上皮细胞TNF-α信号通路被激活,并可能于NPH肾脏病理炎症反应中起一定作用。