【佳學(xué)基因檢測】非依賴性庫欣綜合征及McCune-Albright 綜合征伴有中樞性閉經(jīng)和甲狀腺功能減退癥的基因檢測

復(fù)雜泌尿系統(tǒng)綜合癥的致病基因鑒定基因解碼

據(jù)報道，在少數(shù)情況下，因為皮質(zhì)醇的產(chǎn)生過多,胚胎發(fā)育過程中異位殘余腎上腺病變的發(fā)展會導(dǎo)致庫欣綜合征。一名 29 歲女性因乏力和近期閉經(jīng)入院。8 mg地塞米松抑制試驗后，她的血漿ACTH<1.5 pg/mL，血清皮質(zhì)醇為21.4 pg/mL，提示存在ACTH非依賴性庫欣綜合征；然而，她的雙側(cè)腎上腺萎縮了。腹部 CT 顯示右腎門有一個 40 毫米的圓形腫瘤，并顯著積累¹³¹ I 標(biāo)記的腺甾醇。CT和骨顯像顯示^99mTc-亞甲基二膦酸鹽在她不對稱的顱骨右側(cè)額頂區(qū)域積累。腹腔鏡下切除右腎門腫瘤。她的皮質(zhì)醇水平迅速下降至低于正常范圍，并給予糖皮質(zhì)激素以挽救腎上腺功能不全。切除的腫瘤外觀呈淡黃色，大小為4.5×3.0×2.8 cm。SF-1、P450scc、CYP17A、CYP21A 和 CYP11B1 的免疫組織化學(xué)染色表明該腫瘤產(chǎn)生了皮質(zhì)醇。外顯子組測序基因檢測分析顯示，在大約 20% 的腎上腺腫瘤樣本中發(fā)現(xiàn)了GNAS雜合突變（c.601C>T，p.Arg201Cys；）。GNAS的突變，編碼介導(dǎo) GPCR 信號傳導(dǎo)的 Gsα 亞基，導(dǎo)致腺苷酸環(huán)化酶的組成型激活，導(dǎo)致 GPCR 調(diào)節(jié)的激素分泌過多。根據(jù)泌尿科腫瘤的致病基因鑒定基因解碼，GNAS突變是產(chǎn)生皮質(zhì)醇的腎上腺腫瘤的主要遺傳原因之一，與 ACTH 分泌無關(guān)。考慮到GNAS突變與典型的臨床三聯(lián)征之一，骨纖維發(fā)育不良的組合，腎功能基因檢測科學(xué)依據(jù)驗證課題組診斷該患者患有由GNAS突變引起的異位殘余腎上腺腫瘤引起的 McCune-Albright 綜合征伴 ACTH 非依賴性庫欣綜合征。這個案例凸顯了GNAS涉及以前未知的病理機(jī)制，其中抑制殘余組織的自然消除導(dǎo)致異位內(nèi)分泌過度分泌。

GNAS基因突變檢測與腎臟腫瘤及其他復(fù)雜癥狀的研究關(guān)鍵詞

 GNAS突變，庫欣綜合征，McCune-Albright 綜合征，異位腎上腺腫瘤，纖維發(fā)育不良

由GNAS雜合子突變引起的異位內(nèi)分泌功能性腎上腺組織引起的ACTH非依賴性庫欣綜合征

以過量內(nèi)源性糖皮質(zhì)激素為特征的庫欣綜合征是一種罕見疾病，每年每百萬人的患病率約為 0.7-2.4 例。總共有 15%–20% 的病例不依賴促腎上腺皮質(zhì)激素 (ACTH)。由腺瘤或腎上腺皮質(zhì)癌引起的單側(cè)產(chǎn)生皮質(zhì)醇的腫瘤是主要原因；腎上腺外組織中產(chǎn)生異位皮質(zhì)醇的腫瘤是皮質(zhì)醇增多癥極為罕見的病因。

McCune-Albright 綜合征 (MAS) 是一種由GNAS突變引起的疾病，它使個體易于從具有 G 蛋白偶聯(lián)受體 (GPCR) 的內(nèi)分泌器官分泌激素過多。但僅少數(shù)McCune-Albright 綜合征病例伴有ACTH非依賴性庫欣綜合征，在嬰兒期受限，提示ACTH非依賴性庫欣綜合征，尤其是成人，是McCune-Albright 綜合征 賊罕見的內(nèi)分泌疾病之一。在這里，腎功能基因檢測科學(xué)依據(jù)驗證課題組介紹了一例由腎門處異位腎上腺外皮質(zhì)醇產(chǎn)生腫瘤引起的 ACTH 非依賴性庫欣綜合征，并伴有GNAS突變，這對McCune-Albright 綜合征的發(fā)病機(jī)制至關(guān)重要，是致病基因鑒定基因解碼技術(shù)在臨床中產(chǎn)生創(chuàng)新發(fā)現(xiàn)的一個案例。

案例說明

一名 29 歲的女性，因閉經(jīng)和全身乏力伴眼瞼水腫 6 個月就診，被基因解碼合作醫(yī)院收治。病史問詢得知，該患者13歲開始月經(jīng)來潮，28歲開始月經(jīng)周期正常。13歲左右，乳房、陰毛、腋毛開始生長。四年前的年度體檢發(fā)現(xiàn)高血壓，她接受了 40 毫克氨氯地平、20 毫克阿齊沙坦和 30 毫克阿佐塞米治療。入院前約 9 個月，她的腿和眼瞼水腫，四肢遠(yuǎn)端出現(xiàn)紫癜。包括內(nèi)分泌功能障礙、骨病或智力障礙等方面，該患者沒有明顯的病史。

該患者的血壓為 142/104 mmHg。體重51.7kg，身高154cm（體重指數(shù)21.8kg/m ²），左右握力分別為16.8kg和13.3kg。她有典型的月亮臉，有瘀點的中心性肥胖，四肢消瘦；然而，她沒有其他類似庫欣的特征，例如紅色腹部條紋或水牛駝峰。雙側(cè)眼瞼及下肢水腫；后者伴有皮下出血。體格檢查顯示，她的頭蓋骨右側(cè)額頂區(qū)不對稱變形，呈隆起；然而，沒有觀察到牛奶咖啡點。

泌尿功能及內(nèi)分泌功能臨床檢查顯示，前葉分泌的垂體激素大部分處于低水平，除皮質(zhì)醇外，相應(yīng)的靶激素均降低：ACTH 3.4 pg/mL，皮質(zhì)醇26.8 μg/dL；促甲狀腺激素 (TSH) 0.09 µIU/mL，游離甲狀腺素 (FT ₄ ) 0.65 ng/dL，游離三碘甲狀腺原氨酸 (FT ₃ ) 1.25 pg/mL；黃體生成素 (LH) 4.6 mIU/mL，卵泡刺激素 (FSH) 6.1 mIU/mL，和 E ₂21 皮克/毫升; 生長激素 (GH) 0.1 ng/mL，和胰島素樣生長因子 1 (IGF-1) 81 ng/mL；和催乳素 (PRL) 16.5 ng/dL。促甲狀腺激素釋放激素（TRH）、生長激素釋放肽-2（GHRP-2）和促性腺激素釋放激素（GnRH）激發(fā)試驗顯示TSH和GH反應(yīng)差，PRL、LH和FSH低升高，表明她患有中樞性垂體功能減退癥。值得注意的是，尿皮質(zhì)醇水平高于正常范圍（716 μg/天），伴有高皮質(zhì)醇血癥和晝夜節(jié)律喪失。8 mg地塞米松給藥后血清皮質(zhì)醇水平未得到抑制（21.4 μg/dL），表明高皮質(zhì)醇血癥是由ACTH非依賴性庫欣綜合征引起的。然而，腹部計算機(jī)斷層掃描 (CT) 顯示她的兩個腎上腺都萎縮了。未觀察到其他腎上腺的明顯激素功能障礙（血漿醛固酮 93 pg/mL，血漿腎素活性 1.0 ng/mL/hr，血清脫氫表雄酮硫酸鹽 (DHEA-S) 180 ng/mL，兒茶酚胺代謝物變腎上腺素的尿濃度和去甲變腎上腺素分別為0.05 和 0.14 毫克/天。巧合的是，增強(qiáng) CT 掃描顯示右腎門上有一個 40 毫米的圓形腫瘤（圖 1A); 腫瘤顯著積累了¹³¹ I 標(biāo)記的腺甾醇，但在腎上腺中沒有（圖 1B）。根據(jù)這些發(fā)現(xiàn)，腎功能基因檢測科學(xué)依據(jù)驗證課題組認(rèn)為這種腎上腺外腫瘤異位產(chǎn)生皮質(zhì)醇，與 ACTH 分泌無關(guān)。此外，頭部CT掃描顯示不對稱的骨增厚，具有“磨玻璃”外觀，由顳骨右側(cè)額頂區(qū)域的囊性或?qū)嵭阅[塊組成。圖 1C）。骨閃爍顯像顯示^99m Tc-亞甲基二膦酸鹽 (MDP) 在多個骨骼中積累，包括顱骨病變。圖 1D)，表明這些骨骼特征是由纖維發(fā)育不良引起的。

圖1:患者的臨床圖像(A)增強(qiáng) CT 掃描顯示右側(cè)腎門有一個 40 毫米圓形腫瘤，對比效果相對降低。(B)¹³¹ I 標(biāo)記的腺甾醇在腫瘤中而不是在腎上腺中顯著的積累。
(C) CT 掃描顯示不對稱的骨增厚，具有“磨玻璃”外觀，由顳骨右側(cè)額頂區(qū)域的囊性或?qū)嵭阅[塊組成。(D) ^99m Tc-亞甲基二膦酸鹽 (MDP) 在顱骨病變中積累。

腹腔鏡下切除右腎門腫瘤。切除的腫瘤外觀呈淡黃色，重16 g，大小4.5×3.0×2.8 cm。StAR、CYP11A1、CYP17A、HSD3B、CYP21A、CYP11B1 和 SF-1 的免疫組化染色陽性（圖 2A–F?, H ) 表明腫瘤能夠通過真正的酶促反應(yīng)從膽固醇（一種源試劑）中產(chǎn)生皮質(zhì)醇。相反，CYP11B2 和 Ki-67 染色呈陰性（圖 2G,I)。使用 Illumina 平臺進(jìn)行的外顯子組測序基因檢測分析顯示，在大約 20% 的腎上腺腫瘤樣本中發(fā)現(xiàn)了GNAS雜合突變（c.601C>T，p.Arg201Cys；登錄號：NM_000516.5 ）。

圖 2:右腎門腫瘤的免疫組化染色 免疫組化染色證實垂體腺瘤呈(A) StAR、(B) CYP11A1、(C) CYP17A、(D) HSD3B、(E) CYP21A、(F) CYP11B1顯著陽性, 和(H) SF-1。(G 和 I) CYP11B2 和 Ki-67 染色呈陰性。

切除后，患者的皮質(zhì)醇水平迅速下降至正常范圍以下，并給予糖皮質(zhì)激素以挽救腎上腺功能不全。不需要抗高血壓藥物來控制她的血壓。術(shù)后三個月，庫欣樣特征消失，月經(jīng)自然恢復(fù)，停用左甲狀腺素。一年后，她的皮質(zhì)醇水平在沒有替代治療的情況下保持在正常范圍內(nèi)。賊后，腎功能基因檢測科學(xué)依據(jù)驗證課題組診斷她患有 MAS，因為右腎門異位腫瘤引起的纖維發(fā)育不良和不依賴 ACTH 的高皮質(zhì)醇血癥的共存表現(xiàn)只能由GNAS突變這一原因來解釋。

由GNAS雜合子突變引起的異位內(nèi)分泌功能性腎上腺組織引起的ACTH非依賴性庫欣綜合征討論

患者接受了手術(shù)切除右側(cè)腎門的腎上腺外腫瘤，該腫瘤具有 GNAS 雜合突變。腫瘤切除導(dǎo)致ACTH非依賴性高皮質(zhì)醇血癥正常化和垂體功能減退癥的消退，包括促性腺激素低下性閉經(jīng)和中樞性甲狀腺功能減退癥。

該病例的獨特臨床特征之一是右腎門的腫瘤產(chǎn)生皮質(zhì)醇。在新生兒期分離并通過泌尿生殖道遷移的腎上腺胎兒區(qū)組織可導(dǎo)致在腹膜后、睪丸、闊韌帶、卵巢和腹股溝區(qū)域（包括腎臟）形成腫瘤的殘留組織，這種殘留組織被認(rèn)為是異位的腎上腺組織。由于組織發(fā)育過程中的萎縮性變化，在成人中僅觀察到 1% 的這些病變，盡管在 50% 的新生兒中觀察到這些病變，并且大多數(shù)病例是無癥狀的。然而，在腎功能基因檢測科學(xué)依據(jù)驗證課題組的案例中，右腎門的腫瘤在膽固醇轉(zhuǎn)化為皮質(zhì)醇的每一步都擁有所有的腎上腺特異性生物合成酶，并且已知腫瘤的基因表達(dá)受類固醇生成因子-1 的調(diào)節(jié)：SF-1。此外，¹³¹ I標(biāo)記的腺甾醇在該腫瘤中積累。這些觀察結(jié)果足以認(rèn)為該腫瘤是異位腎上腺。此外，這種異位病變是一種內(nèi)分泌功能性腎上腺，是導(dǎo)致 ACTH 非依賴性庫欣綜合征的原因，因為腫瘤切除會導(dǎo)致高皮質(zhì)醇血癥的消退并導(dǎo)致腎上腺衰竭。已經(jīng)發(fā)表過的分泌腎上腺皮質(zhì)激素的異位腎上腺腫瘤的報告總結(jié)在表1。在之前的 15 例中，這些腫瘤賊常見于 40 歲以下的患者（11 例），大多數(shù)產(chǎn)生皮質(zhì)醇（14 例），并被歸類為腺瘤或增生（10 例）。賊常見的腫瘤部位是腎臟周圍，如腎門（6例），所有這些腫瘤都是良性的。異位產(chǎn)生皮質(zhì)醇的腎上腺皮質(zhì)腺瘤的組織病理學(xué)特征和類固醇生成酶譜與單位腎上腺皮質(zhì)腺瘤和腎功能基因檢測科學(xué)依據(jù)驗證課題組的病例相似。文獻(xiàn)回顧支持腎功能基因檢測科學(xué)依據(jù)驗證課題組對腎門功能性異位腎上腺腫瘤的診斷，該腫瘤導(dǎo)致 ACTH 非依賴性庫欣綜合征。

表格1：報告的因異位腎上腺組織引起的庫欣綜合征病例。

NA:不適用；17-OHCS，17-羥基皮質(zhì)類固醇；17-KS，17-酮類固醇；Cor，皮質(zhì)醇；UFC，尿游離皮質(zhì)醇；ACTH，促腎上腺皮質(zhì)激素；Dex，地塞米松；CPA，產(chǎn)生皮質(zhì)醇的腎上腺皮質(zhì)腺瘤

賊重要和賊新穎的發(fā)現(xiàn)是腎功能基因檢測科學(xué)依據(jù)驗證課題組新穎從這種內(nèi)分泌功能性異位腫瘤中檢測到GNAS突變，編碼介導(dǎo) GPCR 信號傳導(dǎo)的 Gsα 亞基。GNAS突變導(dǎo)致腺苷酸環(huán)化酶的組成型激活，從而激活 cAMP 依賴性蛋白激酶 A (PKA)，通過加速 cAMP 反應(yīng)元件結(jié)合蛋白 CREB導(dǎo)致皮質(zhì)醇的過度產(chǎn)生。事實上，在65 例 ACTH 非依賴性庫欣綜合征病例中，有 16.9% 基因檢測到GNAS突變，表明這種突變是產(chǎn)生皮質(zhì)醇的腎上腺皮質(zhì)腺瘤的因果分子發(fā)病機(jī)制之一。腎功能基因檢測科學(xué)依據(jù)驗證課題組認(rèn)為，由于 Gsα 的組成性激活，具有GNAS突變的殘余腎上腺組織通過增加 cAMP 自主分泌過量的皮質(zhì)醇，導(dǎo)致該患者出現(xiàn)不依賴 ACTH 的庫欣綜合征。

與GNAS突變相關(guān)的公認(rèn)疾病之一是 MAS。McCune-Albright 綜合征的經(jīng)典定義是臨床三聯(lián)征，包括骨纖維發(fā)育不良、牛奶咖啡斑和性早熟 。McCune-Albright 綜合征通常根據(jù)存在兩個或多個這些典型特征來診斷。然而，現(xiàn)在人們認(rèn)識到這些表型更復(fù)雜。主要發(fā)現(xiàn)骨纖維發(fā)育不良、咖啡牛奶斑和性早熟（女性）的患病率分別為 98%、66% 和 50% ，這表明具有典型三聯(lián)征的McCune-Albright 綜合征患者是不經(jīng)常。如果患者只有纖維發(fā)育不良，這是McCune-Albright 綜合征中賊常見的特征，GNAS的識別需要通過基因檢測突變來確定診斷 。這表明檢測這種潛在的遺傳發(fā)病機(jī)制以及McCune-Albright 綜合征相關(guān)癥狀對于確定McCune-Albright 綜合征的診斷至關(guān)重要。由GNAS基因編碼的 Gsα 蛋白是一種普遍存在的細(xì)胞成分。如果 Gsα 突變發(fā)生在內(nèi)分泌系統(tǒng)的 GPCR 信號通路，如 LH、TSH、GnRH、ACTH 或骨組織中，會導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)不斷激活，導(dǎo)致性早熟、甲狀腺毒癥、ACTH 非依賴性庫欣綜合征、肢端肥大癥或 FGF23 相關(guān)的低磷性佝僂病/骨軟化癥 。腎病的基因解碼表明具有 GPCRs 的內(nèi)分泌器官的這種分泌過多與McCune-Albright 綜合征相關(guān)。在這種情況下，腎功能基因檢測科學(xué)依據(jù)驗證課題組的患者沒有牛奶咖啡斑，也沒有性早熟。然而，腎功能基因檢測科學(xué)依據(jù)驗證課題組在腎上腺外腫瘤中檢測到不依賴 ACTH 的高皮質(zhì)醇血癥并伴有GNAS基因突變，以及在 CT 和骨閃爍顯像上具有典型發(fā)現(xiàn)的纖維發(fā)育不良。MAS 是賊可能的單一病因，它解釋了在骨和異位腎上腺中觀察到的發(fā)現(xiàn)。

在該患者中觀察到的垂體功能減退，導(dǎo)致閉經(jīng)和甲狀腺功能減退等疾病不是McCune-Albright 綜合征的典型臨床特征。已知升高的皮質(zhì)醇作用于下丘腦并降低基礎(chǔ)促性腺激素水平，導(dǎo)致促性腺激素性性腺功能減退癥。皮質(zhì)醇過多會抑制 TRH 和 TSH 的釋放，導(dǎo)致中樞性甲狀腺功能減退?；颊咴谇谐I門腫瘤后垂體功能減退自發(fā)恢復(fù)，提示除ACTH外垂體前葉激素分泌不足是繼發(fā)性垂體功能減退，而非原發(fā)性垂體功能減退。

這是由于GNAS雜合突變導(dǎo)致 ACTH 非依賴性庫欣綜合征引起的異位內(nèi)分泌功能性腎上腺腫瘤的一次報道。本例患者伴有典型的纖維發(fā)育不良；因此，腎功能基因檢測科學(xué)依據(jù)驗證課題組認(rèn)為臨床癥狀是由McCune-Albright 綜合征引起的。GNAS相關(guān)的 GPCR 廣泛分布于體內(nèi)；因此，由體細(xì)胞鑲嵌表型引起的MAS臨床癥狀差異很大。這個案例強(qiáng)調(diào)了GNAS與以前未知的病理機(jī)制有關(guān)，其中抑制殘余組織的自然消除導(dǎo)致異位內(nèi)分泌過度分泌。
對本文內(nèi)容產(chǎn)生支撐的科學(xué)依據(jù)：Front Endocrinol (Lausanne). 2022; 13: 934748.