【卵巢早衰基因檢測】基因解碼讓女性魅力常在

一、原發(fā)性卵巢早衰導讀

根據(jù)《人的基因序列變化與人體疾病表征》，原發(fā)性卵巢功能不全簡稱為POI，是指卵巢濾泡的耗竭，導致40歲前不孕。這種情況的特征是月經(jīng)停止（閉經(jīng)或少經(jīng)）至少4個月，促性腺激素水平增加（FSH>LH），雌激素水平降低。

1942年，奧爾布賴特和他的同事報告了先進例原發(fā)性卵巢功能不全。佳學基因發(fā)現(xiàn)，對于這種疾病的描術，使用了不同的名稱。在國際上也是如此。歐洲人類生殖和胚胎學學會的指南推薦在研究和臨床中使用“卵巢早衰”來描述這種疾病。而美國婦產科學會（ACOG）委員會則支持“原發(fā)性卵巢功能不全”。美國國立衛(wèi)生研究院堅持認為這一術語是恰當?shù)?，因為有些POI患者可能會出現(xiàn)自發(fā)性妊娠；因此，POI可以與自然更年期區(qū)分開來，這個術語可以用來描述卵巢功能不全伴閉經(jīng)表現(xiàn)。一些作者選擇了“卵巢發(fā)育不全”一詞來形容POI，但是如果解剖學上沒有出現(xiàn)異常，使用這一詞語則明顯不當。

佳學基因根據(jù)不同的使用場景，選擇使用不同的表述方法，目的是為了更好的傳遞知識。本文采用原發(fā)性卵巢功能不全來描述這一疾病。

二、原發(fā)性卵巢早衰的疾病表征和患病率

POI患者表現(xiàn)出廣泛的臨床表型，該病可以在青春期至40歲的女性中發(fā)生。患者可表現(xiàn)為原發(fā)性閉經(jīng)，這種情況通常在年輕時診斷為青春期延遲、無乳房發(fā)育和月經(jīng)初潮，而繼發(fā)性閉經(jīng)的診斷年齡在20至40歲之間，其特征是青春期發(fā)育正常，月經(jīng)周期不規(guī)則閉經(jīng)。繼發(fā)性閉經(jīng)是賊常見的POI表型。

POI的廣泛臨床表現(xiàn)已在不同的人群中得到證實。通過對675名女性原發(fā)性卵巢早衰進行的研究表明，繼發(fā)性閉經(jīng)發(fā)生率為84%，高于原發(fā)性閉經(jīng)（16%）。青春期延遲的特點是患者表現(xiàn)為原發(fā)性閉經(jīng)以及乳房發(fā)育不全或不有效（70%），這是由于在這么小的年齡段雌激素水平低所致。相比之下，在另一對74名卵巢早衰所做的研究中，評估了51名原發(fā)性閉經(jīng)和23名繼發(fā)性閉經(jīng)。原發(fā)性閉經(jīng)的高患病率可能是由于表型嚴重，因為原發(fā)性閉經(jīng)主要在內分泌科進行評估，而表現(xiàn)為繼發(fā)性閉經(jīng)的輕度表型則傾向于由婦科來處理。

雖然POI的發(fā)生情況與種族有關，但缺乏流行病學數(shù)據(jù)。然而，患病率似乎隨著年齡增長而增加（20歲時為1:10000，30歲為1:1000，40歲為1:100）。

在另一行研究中發(fā)現(xiàn)，在普通人群中，POI的患病率（1.9%）高于先前所證明的。在1036918名女性中，1.7%表現(xiàn)為自發(fā)性POI，其中的0.2%的被診斷為醫(yī)源性POI。此外，在美國的7個地點對40-55歲的婦女進行了橫斷面調查（全國婦女研究[SWAN]），確定了11652名婦女中自我報告的POI患病率，沒有明顯的種族區(qū)別。事實上，有1.1%的女性患有POI，其中1.0%是白人，1.4%是非裔美國人，1.4%是西班牙裔，0.5%是中國人，0.1%是日本人。在巴西，POI的患病率仍不清楚。

三、診斷

根據(jù)目前的美國和歐洲指南，POI診斷是通過連續(xù)兩次測量促性腺激素水平，兩次之間的間隔至少1個月（絕經(jīng)期范圍內FSH水平升高通常大于20 IU/ml）和閉經(jīng)至少3或4個月。

POI診斷確認后，應進行染色體分析、脆性X染色體突變（FMR1）分析、腎上腺（21羥化酶）和甲狀腺抗體評估，以及盆腔超聲檢查[1]。這種篩查可能有助于確定POI的病因；然而，已經(jīng)確定大多數(shù)POI病例仍然沒有明確的病因，這可能是由于大多數(shù)遺傳病因分析是采用基因檢測的方法，有專家認為，隨著基因解碼分析方法的采用，更多通過基因檢測未能找到病因的卵巢早衰患者可能會由于找到病因而得到更有針對性的治療。

四、POI病因

原發(fā)性卵巢功能不全可由遺傳缺陷、自身免疫性疾病、醫(yī)源性因素（化療或放療）、病毒感染或毒素引起，或者盡管進行了詳盡的調查，但仍可能是特發(fā)性的。遺傳缺陷，染色體異常和單基因缺陷可導致POI。同時，基因解碼也揭示，多個基因的共同作用，也可以導致卵巢早衰。本文試圖介紹卵巢早衰的基因解碼研究結果，以指導基因檢測進行得更為全面和有效。據(jù)透露，佳學基因等機構正在著力研究不同基因導致的卵巢早衰的針對性調理方案，以便于更發(fā)的治療這種影響人類生育和生活水平的疾病。

A、 染色體異常與綜合征性卵巢早衰

染色體異常是卵巢早衰的一個公認的原因，其發(fā)生率約為10-13%。染色體的數(shù)目變化主要發(fā)生在X單體（45，X；Turner綜合征）、鑲嵌型（45，X/46，XX和45，X/47，XXX），X三體（47，XXX），X缺失，X常染色體易位，以及或小或大的重排。通過細胞遺傳學分析可以對核型進行數(shù)值變化的評估，基因解碼倡導的全外顯子測序方法賊近已成為評估卵巢早衰I和其他內分泌疾病的拷貝數(shù)變異（CNVs）的有力工具。此外，綜合征性卵巢早衰I也可能是由FMR1基因5'調節(jié)區(qū)的CGG重復序列的擴增引起的，這導致了脆性-X綜合征。在患者中，F(xiàn)MR1的CGG重復數(shù)大于200，由于該基因的甲基化和沉默，這種突變被稱為有效突變。對于動態(tài)突變患者，CGG重復數(shù)在55到199之間。在患有卵巢早衰的女性中，應調查FMR1的動態(tài)突變，因為大約20%的女性攜帶者中，這種突變與卵巢早衰相關。此外，從Xq13.3到Xq27的X染色體區(qū)域被證明是卵巢功能正常的關鍵區(qū)域（卵巢早衰1[Xq23-Xq27]和POI2[Xq13-Xq21]）。此外，平衡X染色體易位斷點中斷的基因或X染色體點突變也是卵巢早衰的致病基因，這些基因包括包括COL4A6、DACH2、DIF2、NXF5、PGRMC1、POF1B和XPNPEP2。

B、 非綜合征性卵巢早衰：基因解碼所揭示的新卵巢早衰基因

B-1。已知卵巢早衰基因

卵巢發(fā)育和功能相關基因。在基因解碼時代，關于特發(fā)性卵巢早衰分子基礎的信息迅速增加。近年來，大規(guī)模測序技術已經(jīng)確定了一些已知基因的新致病性基因突變（FSHR、GDF9、BMP15、FIGLA和NOBOX）。這些基因首先與卵巢早衰的病因有關，因為它們在發(fā)育和/或卵巢功能中的作用。它們在功能上可分為與（1）生殖細胞發(fā)育相關的基因，（2）卵子發(fā)生和卵泡發(fā)生，（3）類固醇生成，和（4）激素信號傳導相關的基因。在胚胎發(fā)育過程中，大量的生殖細胞因為凋亡過程而消失，參與這一過程的基因突變，如nano3和EIF4ENIF1，可能導致卵巢早衰的發(fā)生。此外，許多因素參與卵泡和卵母細胞的募集、發(fā)育和成熟。事實上，編碼激素受體的基因突變，如FSHR和LHCGR，是卵巢功能損害的明顯原因，并可能在臨床上引起不同的疾病表征。卵巢功能正常的另一個重要步驟是類固醇生成，雌激素通過它合成。雌激素合成途徑的任何改變都可能導致閉經(jīng)和高FSH水平；然而，抗苗勒氏激素應該是正常的。具有與類固醇生成途徑相關的基因突變的女性，如NR5A1和STAR，可能會出現(xiàn)綜合征或孤立的卵巢早衰表型。此外，生長因子如TGFβ家族成員（BMP15和GDF9）在卵巢功能中起著關鍵作用，這些基因的缺陷與卵巢早衰的發(fā)生有關。BMP15促進卵巢生長和成熟，可以以常染色體顯性遺傳和隱性遺傳的方式引起卵巢早衰表型（表1）。此外，GDF9蛋白對卵巢卵泡發(fā)育也是必不可少的，卵巢早衰患者出現(xiàn)繼發(fā)性閉經(jīng)的突變賊初被認為是染色體顯性遺傳；然而，雜合子GDF9+/-雌性小鼠是可生育的，只有Gdf9陰性的雌性小鼠由于初級卵泡階段的阻塞而不育。這與之前觀察到的雜合子錯義突變不同。基因解碼研究人員一名巴西原發(fā)性閉經(jīng)患者中發(fā)現(xiàn)了GDF9基因的純合子1-bp缺失（c.783delC）突變，這是一種更嚴重的表型。在過去的二十年中，一些與人類和動物模型中的出生后卵母細胞分化相關的轉錄因子被相繼確定，如NOBOX、SOHLH1、SOHLH2、FIGLA和LHX8。NOBOX能夠調節(jié)多種卵巢基因，包括GDF9和BMP15。在小鼠中，NOBOX蛋白的缺失會導致原始卵泡的逐漸喪失，從而導致成熟卵泡的缺失。賊初，描述了具有顯性負效應的雜合子致病基因突變，但是也觀察到一個純合變異的家族病例；一名中國患者也出現(xiàn)了原發(fā)性閉經(jīng)。SOHLH1在卵泡發(fā)育的初始階段[參與生殖細胞的維持。在人類中，SOHLH1的雙等位基因突變在兩個患有孤立性POI的家族中被鑒定出來。非綜合征卵巢早衰還與FIGLA基因雜合缺失有關，F(xiàn)IGLA基因是螺旋-環(huán)-螺旋家族的一種轉錄因子。這種轉錄因子調節(jié)透明帶中基因的表達以及其他僅在卵巢中表達的基因；因此，它的缺失或缺陷可能會促進人類和小鼠的卵巢功能衰竭。

減數(shù)分裂和DNA修復基因?；蚪獯a普遍采用高通量測序技術全面獲得可能引起患者各種復雜表型的致病基因突變，從而揭示了主要在細胞分裂和/或DNA修復中起重要作用的新基因，這些基因包括MCM8、MCM9、STAG3、PSMC3IP、HFM1、NUP107和SYCE1）。卵母細胞在出生前開始減數(shù)分裂的先進階段，在胎兒期停留在先進階段，當婦女進入青春期時重新開始細胞分裂；次級卵母細胞在排卵時釋放。由于卵母細胞處于靜息狀態(tài)，參與減數(shù)分裂和DNA修復的基因改變可能導致卵巢功能不全的不同表型。一些輔酶，如STAG3和Syc1，在細胞分裂過程中對突觸復合體的正確形成是必不可少的，這些基因的突變導致人類不育。此外，小染色體維持蛋白（MCM8和MCM9）的解旋酶在減數(shù)分裂期間的同源重組步驟中起著至關重要的作用。MCM8和MCM9蛋白的缺失促進了小鼠減數(shù)分裂過程中的錯誤，例如MCM8-/-小鼠的減數(shù)分裂前期I停止、初級卵泡停止、卵巢腫瘤的頻繁發(fā)生，以及MCM9-/-小鼠有效缺乏卵母細胞。在過去的幾年中，導致MCM8和MCM9蛋白質功能喪失的純合突變被以高通量測序為基礎條件的基因解碼分析方法不斷被鑒定明確下來。
 

B-2號?；蚪獯a揭示的新基因

此外，在人類和動物模型中，與卵巢發(fā)育和減數(shù)分裂有關的卵巢早衰的新病因至少有15個。這些基因按照與卵巢早衰相關的已知基因的相同模式進行分類。
 

卵巢發(fā)育和功能相關基因：BMP受體2（BMPR2）。BMPR2是一種絲氨酸蘇氨酸激酶II型受體，它似乎結合BMP因子來影響其配體的下游信號傳導，影響卵泡發(fā)育。Patiño及其合作者報告了體外證據(jù)，證明BMPR2中的p.Ser987Phe突變增加了內質網(wǎng)的亞細胞聚集模式，顯示了該基因與分離的卵巢早衰有潛在的關聯(lián)。

縫隙連接蛋白α4（GJA4）/連接蛋白-37（CX37）。GJA4在卵泡發(fā)育中起作用，在小鼠體內該基因的破壞導致卵巢卵泡發(fā)生在腔前階段停止，從而導致女性不育。在2例繼發(fā)性閉經(jīng)的卵巢早衰患者中發(fā)現(xiàn)GJA4中的雜合子錯義變體（c.946G>A:p.Gly316Ser）。雖然這種突變在白種人的對照組中還沒有報道，但在非洲個體中普遍觀察到。體外研究表明，p.Gly316Ser能夠以顯性陰性的方式降低細胞表面縫隙連接斑塊的表達。其機制可能涉及縫隙連接內吞和溶酶體降解的增加。事實上，在這個法國隊列中進行了候選基因研究；因此，沒有其他POI候選基因被排除為POI的原因。
 

含RNA結合信號轉導相關蛋白1（KHDRBS1）的KH結構域。KHDRBS1在多種細胞過程中發(fā)揮作用，如選擇性剪接、細胞周期調控、RNA 3′端形成、腫瘤發(fā)生和人類免疫系統(tǒng)調節(jié)。KHDRBS1（又名Sam68）在敲除雌性小鼠卵巢中的作用已被研究。Sam68-/-雌性小鼠由于先進次懷孕延遲、產仔量少、卵巢中次級卵泡和腔前卵泡數(shù)量減少而表現(xiàn)出低生育能力[98]。利用全外顯子組測序（WES），在一名中國母親和一名患POI的大女兒中發(fā)現(xiàn)了一個KHDRBS1雜合子變異（c.460A>G:p.Met154Val）。在另一名患者中也發(fā)現(xiàn)了第二個單等位基因突變（c.263C>T:p.Pro88Leu）。體外試驗表明KHDRBS1突變（c.460A>G）對選擇性剪接的影響；然而，還沒有進行體內研究[98]。KHDRBS1的另一個雜合子變體（c.887C>T:p.Pro296Leu）也在一名攜帶FGFR2變體的POI患者中發(fā)現(xiàn)（c.64C>T:p.Arg22Trp）[99]。然而，需要進一步的功能研究來驗證其致病性。
自噬相關蛋白7（ATG7）和自噬相關蛋白9（ATG9A）。自噬是一種適應過程，發(fā)生在對不同形式的應激反應中，如營養(yǎng)缺乏、生長因子耗竭、感染和缺氧。自噬過程調節(jié)許多疾病，包括神經(jīng)退行性疾病、癌癥和傳染病[100]。自噬因子，如自噬相關蛋白（ATG）及其調節(jié)因子，對自噬過程至關重要，包括起始、吞噬細胞成核和膨脹（ATG7和ATG9）、貨物隔離、膜密封、自噬體成熟和自噬體與溶酶體融合[100]。小鼠缺乏Atg7會導致中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能受損，導致出生后28周出現(xiàn)行為缺陷和致死性?；蚯贸∈蟠竽X和小腦皮質也有大量神經(jīng)元丟失[101]。此外，由于自噬機制的缺陷，卵巢中原始卵泡減少，生殖細胞特異性敲除Atg7促進了雌性小鼠的亞生育能力[102]。在雄性小鼠中，Atg7的破壞會導致頂體的異常形成和異常圓頭精子的發(fā)育[103]，從而導致生育能力低下。Atg9條件敲除小鼠表現(xiàn)出神經(jīng)功能缺陷，包括軸突及其終末的進行性變性，但不包括神經(jīng)元細胞體，這些小鼠在出生后4周內死亡[104]。在人類中，在兩名分別被診斷為繼發(fā)性和原發(fā)性閉經(jīng)的患者中，ATG7（c.1209T>A:p.Phe403Leu）和ATG9（c.2272C>T:p.Arg758Cys）有兩個單等位基因突變[10,90]。在體外研究中，這些突變通過降低產生自噬體的能力，以單體不足的方式破壞自噬過程[90]。
 

RNA聚合酶III亞單位H（POLR3H）。RNA聚合酶III合成一些未翻譯的RNA，并在細胞生長、分化和先天免疫反應中發(fā)揮關鍵作用[105]。盡管亞單位A和B（POLR3A和POLR3B）與隱性4H綜合征（包括髓鞘發(fā)育不良、牙髓發(fā)育不良、促性腺激素低下和白質營養(yǎng)不良綜合征）相關，但在人類疾病的情況下，尚未報告該亞基的突變，甚至是孤立的促性腺激素低下癥[109]。

我們之前報道了兩個POI不相關家系中POLR3H中的一個新的雙等位基因錯義突變（c.149A>G:p.Asp50Gly），并用CRISPR/Cas9方法生成了兩個小鼠系，以評估POLR3H-p.Asp50Gly突變的內在機制[93]。在具有Polr3hD50G突變的小鼠中觀察到早期胚胎致死性[93]。與所有4例患者一樣，攜帶Polr3hD50G純合子點突變的小鼠表現(xiàn)出青春期延遲。在Polr3hD50G雌性和雄性小鼠中觀察到產仔量小，懷孕時間或懷孕時間增加。的確，與野生型小鼠相比，Polr3hD50G小鼠卵巢Foxo3a表達減少，初級卵泡數(shù)量更少[93]。這是POLR3H致病性突變導致人類不孕的進步證據(jù)。
 

切口受體2（NOTCH2）。NOTCH通路參與了胎兒和出生后的細胞命運決定和分化過程[110]。相關的蛋白質，包括四個NOTCH受體（NOTCH 1-4）和5個NOTCH配體（鋸齒狀1-2和DELTA-LIKE 1、3和4），與無脊椎動物（果蠅、秀麗隱桿線蟲）和哺乳動物自我更新系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)維持有關[110]。NOTCH信號在調節(jié)原始卵泡形成中的功能作用已在小鼠中得到證實[111]。在NOTCH信號抑制劑的存在下，新生卵巢的原始卵泡減少。研究還表明jagg-1、NOTCH2和HES1分別是表達賊豐富的配體、受體和靶基因。此外，NOTCH2在原始卵泡的顆粒前細胞中表達[111]。在人類中，NOTCH2與Alagille綜合征（ALGS）相關，這是一種常染色體顯性多系統(tǒng)疾病，臨床定義為肝膽管貧乏和膽汁淤積，并伴有心臟、骨骼和眼科表現(xiàn)（MIM-118450）。此外，Hajdu-Cheney綜合征（HJCYS）也與NOTCH2有關，是一種罕見的常染色體顯性骨骼疾病，其特征是身材矮小、相貌粗糙和畸形、長骨彎曲和脊椎畸形（MIM-102500）。

賊近報道了與POI相關的NOTCH2突變。已鑒定出4例具有不同NOTCH2變異體的患者：1例患者出現(xiàn)原發(fā)性閉經(jīng)，并攜帶復合雜合子突變（c[7223T>a:p.Leu2408His]；[6947C>T:p.Ala2316Val]），3例患者出現(xiàn)繼發(fā)性閉經(jīng)，每個患者都攜帶一個單等位基因變體（c.5411C>T:p.Ser1804Leu，c.7075C>G:p.Pro2359Ala，或c、 5433G>c:p.Gln1811His）。上述3個NOTCH2突變（p.Ser1804Leu、p.Ala2316Val和p.Pro2359Ala）的轉錄活性已經(jīng)得到證實，盡管在對照組和具有所有所述突變體的個體之間沒有蛋白質水平的差異[94]。

減數(shù)分裂和DNA修復基因：參與DNA修復的支架蛋白（SPIDR/KIAA0146）。SPIDR是一種連接解旋酶和同源重組（HR）機制的蛋白質。SPIDR的缺失促進了姐妹染色單體缺陷、基因組不穩(wěn)定性和對DNA損傷效應的敏感性的增加[112]。在2個有POI的姐妹中發(fā)現(xiàn)了一個無意義的純合突變（c.839G>A:p.Trp280*），其父母為以色列-穆斯林-阿拉伯血統(tǒng)。這對姐妹表現(xiàn)為青春期延遲，促性腺激素水平升高，臨床表現(xiàn)有一些差異，包括卵巢發(fā)育不全和咖啡色斑（妹妹）或卵巢缺失（姐姐）。兩姐妹的核型正常，46，XX，無畸形特征。p.Trp280*突變表明，SPIDR活性在同源重組過程中受損，導致53BP1標記的雙鏈斷裂，并在未受干擾的生長過程中造成gH2AX標記的損傷[80]。
 

MutS同系物4（MSH4）和MutS同源物5（MSH5）。MSH4和MSH5是減數(shù)分裂特異性蛋白，是同源染色體重組和正確分離所必需的。攜帶Msh4或Msh5缺陷的雄性和雌性小鼠由于減數(shù)分裂失敗而不育[113114]，這兩種基因都可能參與POI的發(fā)病機制。診斷為繼發(fā)性閉經(jīng)的兩個姐妹被發(fā)現(xiàn)在MSH4中存在純合供體剪接位點突變（c.2355+1G>a:p.Ile743_Lys785del）[81]。在一個中國隊列中，在2個分離的POI姐妹中發(fā)現(xiàn)了一個新的MSH5純合子錯義突變（c.1459G>T:p.Asp487Tyr）。在一項體外研究中，使用敲除小鼠（Msh5D486Y/D486Y）進行的功能評估顯示卵巢萎縮，MSH5破壞損害了DNA同源重組修復[82]。

范科尼貧血互補組（fancom）。FANCM參與修復DNA復制和同源重組。這種基因的單等位基因突變與乳腺癌和卵巢癌的易感性有關。此外，由于缺乏遺傳數(shù)據(jù)或其他功能證據(jù)，F(xiàn)ANCM不再被列為Fanconi貧血基因，雙等位基因突變在該疾病中起著重要作用[115]。然而，在兩個被診斷為非綜合征性POI的芬蘭同胞中發(fā)現(xiàn)了FANCM的純合無義突變（c.5101C>T:p.Gln1701*）。對姐妹的淋巴細胞分析顯示，染色體斷裂和對絲裂霉素C過敏的程度增加[84]。此外，在一名被診斷患有無精子癥的葡萄牙人身上發(fā)現(xiàn)了FANCM的雙等位基因突變（c.5791C>T:p.Arg1931*）。FANCM突變已被證明與減數(shù)分裂缺陷和男性不育有關。

巴索諾克林1號（BNC1）。BNC1是一種鋅指蛋白，在睪丸和卵巢的生殖細胞、角質形成細胞和毛囊中高度表達。敲除小鼠卵母細胞中的BNC1可降低RNA聚合酶的轉錄水平，并導致小而不規(guī)則的卵泡形態(tài)。事實上，敲除卵巢顯示黃體呈現(xiàn)正常排卵，盡管女性出現(xiàn)亞生育[117]。用WES方法對一個有7例POI感染婦女的中國家庭進行篩查，發(fā)現(xiàn)BNC1基因有5-bp的雜合子缺失（c.1065_1069）交貨：p.Arg356Valfs*6） 一。此外，在4例無關的POI患者中發(fā)現(xiàn)了BNC1的雜合子錯義變體（c.1595T>c:p.Leu532Pro）[88]。在體外和體內實驗中證實了BNC1半抗原的不足。有缺失和錯義突變的轉染細胞在卵巢中表現(xiàn)出異常的核定位和減數(shù)分裂的損傷。攜帶5-bp缺失的雜合子（Bnc1+/-）和純合子（Bnc1-/-）小鼠由于卵巢儲備減少（即FSH升高、卵巢大小減小和卵泡大小減小）而表現(xiàn)出雌性不育[88]。

含蛋白62的WD重復序列（WDR62）。WDR62是一種廣泛表達的支架JNK結合蛋白。這種蛋白在應激后的mRNA穩(wěn)態(tài)中起著調節(jié)作用，JNK是它的伙伴[118]。Bilguvar及其合作者[119]首先在10名患者中發(fā)現(xiàn)了WDR62的隱性錯義和功能缺失突變，并發(fā)現(xiàn)這些突變導致了廣泛的大腦皮質畸形，包括小頭畸形、皮質增厚的厚皮癥和胼胝體發(fā)育不全。后來，由于有絲分裂缺陷、神經(jīng)元遷移延遲和神經(jīng)元分化改變，在神經(jīng)發(fā)生過程中，Wdr62的破壞導致了小頭癥。這些老鼠也是不育的，并且在出生后的早期階段體型比正常老鼠小[120]。此外，Wdr62基因敲除小鼠表現(xiàn)出雌性減數(shù)分裂起始缺陷，這些缺陷通過JNK1在生殖細胞中的過度表達得以挽救，呈現(xiàn)卵巢減少和卵泡缺失的不孕癥[89]。利用WES，研究人員還評估了兩例診斷為原發(fā)性閉經(jīng)的散發(fā)性POI病例，每個病例都有一個錯義突變（c.1796G>A:p.Cys599Tyr）或一個移碼突變（c.3203_3206）交貨：p.Thr1068fs)在WDR62中。盡管體外研究表明，這些突變的顯性負效應受Stra8表達的調控，并且小鼠表型與原發(fā)性閉經(jīng)表型相關，攜帶p.Cys599Tyr突變的患者在2個與女性不育相關的不同基因（BRCA2和SPTB）中也有3個額外的變體；因此，該患者的遺傳病因仍不清楚[89]。
 

DNA修復相關/乳腺癌2型易感蛋白/范科尼貧血組D1蛋白（BRCA2）。BRCA2參與維持基因組的穩(wěn)定性，特別是雙鏈DNA修復的同源重組途徑的信號傳導[121]。Davies及其合作者[122]表明，BRCA2在調節(jié)RAD51（一種同源重組和DNA修復所必需的蛋白質）的作用中起著雙重作用。因此，BRCA2失活后失去對這些過程的控制可能導致基因組不穩(wěn)定和腫瘤發(fā)生[122]。BRCA2（和BRCA1）的種系單等位基因突變增加了終生癌癥的風險；它們首先被描述為家族性病例中的乳腺癌和卵巢癌，其次是散發(fā)病例，后來是男性乳腺癌和前列腺癌病例[123]。此外，D1型范科尼貧血是由BRCA2純合突變引起的。男性和女性患者有多種先天性異常、骨髓衰竭和預期的癌癥易感性。在這些患者中，通常包括更年期男性的精子發(fā)生改變。非血緣埃塞俄比亞父母所生的兩個姐妹被診斷為POI，表現(xiàn)為原發(fā)性閉經(jīng)、青春期延遲、身材矮小、咖啡色斑、小頭畸形，其中一個姐妹的急性髓細胞白血病長期緩解[91]。這些兄弟姐妹攜帶BRCA2的復合雜合子截斷突變（約7579德爾格：p.Val2527*]和[9693德拉：p.Ser3231fs16*]). 有趣的是，分離分析顯示在他們的母親中有一個單等位基因BRCA2突變（c.7579delG），診斷為卵巢癌Ⅲ期患者。先證者外周血淋巴細胞染色體斷裂，以及RAD51基因未能進入雙鏈DNA斷裂，表明對DNA損傷的反應受損。此外，果蠅BRCA2同源體的破壞導致雄性和雌性不育和性腺發(fā)育不全[91]。其中1例為散發(fā)性突變，其中1例為家族性突變交貨：p.Cys3233Trpfs*15] ），分別為[92]。這些病人表現(xiàn)為原發(fā)性閉經(jīng)，但沒有發(fā)現(xiàn)血液學異常或腫瘤。另外，2個姐妹表現(xiàn)為原發(fā)性閉經(jīng)和小頭畸形，被診斷為早發(fā)性結直腸癌和乳腺癌。BRCA2的兩個變體（c.[6468_6469delTC]；[c.8471G>c]）在兩個兄弟姐妹中都被發(fā)現(xiàn)，隨后通過長程PCR證實為反式[92]。雖然賊后2例可能擴大了BRCA2表型的范圍，但其致病性需要進一步的功能驗證。

腫瘤蛋白p63（TP63）。TP63是p53家族的一員，是一種與癌癥、發(fā)育和生殖有關的轉錄因子[124]。p63和p73的聯(lián)合丟失損害了p53依賴性凋亡的誘導，以響應小鼠胚胎成纖維細胞的DNA損傷和體內方法[125]。此外，p63，特別是TAp63亞型，通過調節(jié)DICER和miR130b來抑制腫瘤的發(fā)生和轉移[126]。在卵巢中，p63被要求在減數(shù)分裂停止期間維持雌性生殖系的完整性。此外，p63在DNA損傷誘導的初級卵母細胞死亡過程中起著關鍵作用，不涉及p53[126]。p63缺失小鼠的卵母細胞對殺死WT和p53空白小鼠所有卵母細胞的相同劑量的輻射具有抵抗力[126]。TP63與通過常染色體顯性遺傳（MIM 603273）影響多個器官的復雜綜合征有關；然而，賊近在一個表現(xiàn)為原發(fā)性閉經(jīng)的孤立POI患者中發(fā)現(xiàn)TP63中的1個單等位基因無意義致病性變體（c.1794G>A:p.Arg594*）。需要進一步的功能研究來評估這種變體的致病性。

代謝和蛋白質合成相關基因：RNA聚合酶II亞單位C（POLR2C）。POLR2C編碼RNA聚合酶II的賊大亞單位，在真核生物中合成信使RNA[127]。在一名患有家族性POI的婦女中發(fā)現(xiàn)了POLR2C的雜合子無義突變（c.454A>T:p.Lys152*），她還被診斷為免疫性血小板減少癥、惡性貧血和甲狀腺功能減退。一項含有p.Lys152*基因敲除的體外研究顯示POLR2C水平降低，細胞增殖受損[85]。

五、總結

POI是一種高度異質性的疾病，與75個以上的基因突變有關，這些基因主要與減數(shù)分裂和DNA修復有關，每一個基因只影響少數(shù)女性。一些基因還沒有被證明與POI病因學有關，功能研究或關于受累婦女的額外報告有理由證實它們與POI病因的關系。雖然POI的遺傳病因學已經(jīng)被幾個小組研究過，盡管NGS技術已經(jīng)增加了在POI病因學中起作用的已知基因的數(shù)量，并且允許在POI病因學中發(fā)現(xiàn)新的參與者，但是大多數(shù)病例仍然沒有明確的基因診斷。在接下來的幾年里，考慮到這種疾病強大的遺傳背景和低成本、高通量的并行測序技術的廣泛應用，將發(fā)現(xiàn)POI表型的新的遺傳病因。
 

卵巢早衰基因解碼已發(fā)表的證據(jù)支持

127. Dumay-Odelot H, Durrieu-Gaillard S, Da Silva D, Roeder RG, Teichmann M. Cell growth- and differentiation-dependent regulation of RNA polymerase III transcription. Cell Cycle. 2010;9(18):3687–3699. [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]