荷兰范可尼贫血症FANCC加拿大曼尼托巴门诺教派的突变创始人

摘要

范可尼贫血(FA)是一种与发育异常、骨髓衰竭和癌症易感性相关的隐性DNA不稳定性疾病。基于它们对DNA交联剂的敏感性，FA细胞被划分为15个互补组，并确定了相关基因。在几个群体的不同FA基因中发现了创始人突变。荷兰FA患者多属于互补组FA- c。在这里，我们报告了15例荷兰血统和加拿大曼尼托巴门诺特家族携带FANCCc.67delG突变。对荷兰患者祖先的族谱调查显示，这些祖先生活在荷兰的四个不同地区。我们还展示了荷兰和曼尼托巴的门诺派FANCCc.67delG患者在该突变周围拥有相同的单倍型，表明有共同的创始者。

1.介绍

范可尼贫血是一种遗传性染色体不稳定性疾病，与发育异常、骨髓衰竭和癌症易感性有关。FA细胞的一个特点是对DNA交联剂如二氧丁烷(DEB)和丝裂霉素C (MMC)的超敏反应。这个特征被用来将FA细胞分配给不同的互补组。目前已鉴定出15个不同的互补组及其相关基因。其中14例为常染色体隐性遗传，1例为x染色体连锁遗传[1- - - - - -3.］.大多数FA患者属于互补组FA- a(65%)，其次为FA- c(10%)和FA- g (10%) [4］.

FA的发病率约为13万分之一，携带频率约为181分之一[5］.然而，在一些种族群体中，由于遗传隔离和创始人效应，发病率要高得多。例如，创始人突变FANCA在包括南非的阿非利卡人、西班牙的吉普赛人和摩洛哥的以色列犹太人在内的几个人群中发现了这种基因。6- - - - - -8］.此外，撒哈拉以南的黑人和日本人在FANCG基因(9，10］.此外,FANCCc.456 + 4A > T(也称为IVS4 + 4A > T)是一种早期发现的突变FANCC德系犹太人的基因[11，12］.值得注意的是,在FANCCc.456 + 4A > T突变在德系犹太人中有严重的表型，但在日本FA患者中有较温和的表型，提示存在不明修饰因子[13］.大多数荷兰FA患者属于互补组FA- c, c.67delG(也称为322delG)是主要突变([14个人沟通(H. Joenje)。在本文中，我们报告了15例荷兰血统和加拿大曼尼托巴门诺特家族的患者FANCCc.67delG突变。的存在FANCC公元1550-1600年左右，门诺派在荷兰兴起，这表明荷兰人和门诺派有共同的创始人。我们证明荷兰和曼尼托巴的门诺派FANCC事实上，c.67delG患者在这个突变周围共享相同的单倍型，这表明一个共同的遗传起源。

2.材料和方法

2．1.荷兰的病人

15例患者均患有FANCC除了VU449、VU654和VU911，他们分别生活在英国、法国北部和加拿大，并且有荷兰的祖父母和曾祖父母。FA诊断基于提示FA的临床症状，结合使用标准DNA交联剂进行染色体断裂试验的阳性结果。FA-C患者的分类是基于互补研究或测序分析。

基因组DNA从先前诊断的成纤维细胞、血液或淋巴母细胞系中分离出来FANCCc.67delG患者使用Qiagen Blood迷你试剂盒(Qiagen, Venlo，荷兰)。

２.２.加拿大曼尼托巴门诺派家族

这个家庭的先证者在5岁时被诊断为FA，当时她出现了骨髓衰竭。出生时，有子宫内生长迟缓，关节挛缩，室间隔缺损的记录。在陈述时，先证者也被注意到身材小，有三角形相和多个café-au-lait斑点。她在6岁时死于异基因骨髓移植后的并发症，从她的hla相同的兄弟姐妹。一个较年轻的兄弟(VU1454)随后被诊断为FA，并被发现为纯合子FANCCc.67delG突变。她在出生时生长参数正常，除了café-au-lait斑的发展，没有明显的fa相关异常。

对该家庭所在的农村社区进行了实地考察，并为家庭成员提供了FA信息。四十五名大家庭成员同意参与这项研究。获得临床病史，采集口腔拭子进行基因分型。那些提供了同意或其父母代表他们同意的未成年人也包括在研究中。

２.３.基因型分析

使用荧光标记的微卫星标记和周围8mb区域的单核苷酸多态性(SNPs)对患者和家庭成员进行基因分型FANCC基因。使用的标记为CA重复标记D9S1842、D9S1781、D9S197、D9S1689、D9S1816、D9S1809、D9S1851、D9S180、D9S176。CA重复标记用GeneAmp PCR系统9700 (Applied Biosystems, Foster City, CA, USA)进行扩增。样本用ABI 3730或ABI 310 DNA分析仪(应用生物系统公司，福斯特市，美国CA)进行分析。SNPs分别为rs1331216、rs2277182和rs1016013。采用GeneAmp PCR系统9700进行snp的扩增，PCR产物按照制造商说明使用SAP/EXO处理(Amersham Biosciences, Uppsala, Sweden)进行纯化。使用Big Dye Terminator v3.1循环测序试剂盒(Applied Biosystems, Foster City, CA, USA)进行测序。样本使用ABI 3730 DNA分析仪(应用生物系统公司，福斯特市，美国CA)进行分析。

加拿大患者及其家属的基因分型FANCCc.67delG突变采用标准方法(GeneDx, Inc.， Gaithersburg, MD, USA)。简而言之，设计了一种等位基因特异性分析方法来检测单碱基缺失的存在，并对所有显示缺失G核苷酸杂合子存在的样本进行双向测序以证实这一发现。

3.结果

本研究分析的15例荷兰血统的FA-C患者中，11例为c.67delG突变纯合子，4例为复合杂合子，每例均有不同的第二次突变。利用多态微卫星标记和SNPs，在26个携带c.67delG突变的等位基因中，最小的共同单倍型为0.8 Mb，覆盖了从rs1016013到D9S1816的区域(表1)1(a))。在23个等位基因中发现一个较大的普通单倍型(D9S197-D9S1816)。导致普通单倍型减少1.2 Mb的3个等位基因属于3个同胞(VU1134、VU1135和VU1136)， c.67delG突变纯合子。在这些纯合子c.67delG患者的父母中证实了存在两个部分不同的单倍型(结果未显示)。围绕c.67delG突变的相同单倍型表明，所有15名FA患者从共同祖先那里共同继承了这段DNA。因此而遗传的DNA的预期大小可以通过方程估计200 /(减数分裂),基于假设重组发生在减数分裂第一突变的共同创始人两边的间隔均匀分布在0到100 Mb (15］.这表明15个FA患者的遗传树，直到共同的创始人，给予共同的DNA长度约0.8 Mb，计数约250个减数分裂。这相当于大约10-20代人以及生活在16 - 18世纪的共同创始人。

对这些患者祖先的系谱调查只能从档案中检索到6或7代人，因此不可能揭示共同的祖先。然而，对于患者VU166和患者VU1131，发现一对共同的祖先夫妇生活在公元1800年左右，并显示了患者VU166、VU1134、VU1135和VU1136的血缘关系(图)1）.我们的族谱调查还显示，大多数第六和第七代祖先生活在荷兰的4个不同的地区(图)2)，进一步支持单一共同祖先的可能性。

Manitoba家族的45个个体进行了基因分型FANCCc.67delG突变。45名参与者中有18人(40%)为杂合子FANCCc.67delG突变，未发现新的纯合子。从亲族成员收集的病史没有显示任何早发性癌症，但确实记录了其他几种已知在曼尼托巴门诺派人群中占多数的疾病，包括严重联合免疫缺陷症(SCID) (C.R. Greenberg，未发表的观察)和肥厚性心肌病(HCM) [16］.血缘关系不能在五代祖先中表现出来．对受影响的兄弟姐妹、两个未受影响的兄弟姐妹和先证者的父母进行单倍型分析;它揭示了在荷兰发现的相同的单倍型FANCCc.67delG病人(表1(b))。

4.讨论

本文表明c67delg在FANCC是一种创始人突变，可能起源于荷兰。这种荷兰突变也存在于一个庞大的门诺派家族中，其成员生活在加拿大马尼托巴省和美国。Mennonites是一个以其创始人Menno Simons命名的宗教派别，Menno Simons于1496年出生在荷兰的Friesland省，那里是荷兰c.67delG病人VU811的祖先居住的地方。几个世纪以来，为了躲避宗教迫害，他们来到东部和俄罗斯，又从那里来到世界其他地方，许多人在19世纪定居在加拿大西部。17］.因此，本研究中的曼尼托巴门诺派FA-C患者很可能与本研究中的荷兰患者来自同一个共同祖先。这位创始人一定生活在200多年前，因为家谱调查无法确定生活在公元1800年以后的祖先中的共同祖先。

尽管c.67delG突变通常被认为是一种轻度突变，可能是由于FAC多肽亚型保留了部分功能，导致一种轻度疾病表型[18，可见临床变异。受影响的Mannitoba Mennonite兄弟姐妹表现出明显不同的表型，但都没有骨骼异常，这是与c.67delG突变相关的轻度疾病表型的特征。

基于高度的血缘关系，荷兰创始者突变的存在，以及地理来源为荷兰，我们怀疑这种c.67delG突变在北美Mennonite群体中的携带频率比预期的一种罕见隐性性状高。为了确定实际情况，需要进行未经选择的、无偏见的调查FANCC这门诺派人口的载频。众所周知，在这一人群中，几种遗传疾病的比例过高，但FA以前没有被包括在这个列表中。HCM和17 α -羟化酶缺乏先前已被证明是由荷兰创始人突变引起的[19- - - - - -21在门诺派教徒中。由于现在这几代人继续按照传统习俗结婚，我们可能会看到在未来几代中FA-C患者的频率增加。因此，应该为门诺派群体提供全面的遗传咨询和FA携带者检测。

致谢

作者感谢G. J. te Meerman博士在减数分裂计数计算方面的帮助。这项研究得到了美国国立卫生研究院和国家癌症研究所(BPA)内部研究项目的部分支持。

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