소개

가족 여러 지방 종증에 연결됩(FML,OMIM%151,900)드문 상염색체 지배의 장애 각광을 받았을 특징으로 개발의 캡슐화는 피하에 혹 말단하고 트렁크가 있습니다.1 벤자민 브로디 경(Sir Benjamin Brodie)에 의해 1846 년 이래로 여러 지방 세포 종양에 대한 첫 번째보고가 이루어졌습니다.2 이후 Blaschko(1891)와 Alsberg(1892)의 결과는 병변의 가족 재발을 보여 주었고 남성들 사이에서 발생률이 증가하는 것을 관찰했다.1,3,4 이후 몇 년 동안,많은 다른 저자는 출판 가족 특성을 가진 고도의 암시하는 FML,1,5,6,마지막으로 1970 년에 Das Gupta 분류 lipomatous 종양 세 가지 범주에서 단독 또는 산발적,FML 고 여러 대칭 지방 종증에 연결됩(MSL).7,8

독방 지방종은 성인에서 연조직의 가장 흔한 양성 신 생물로 간주되지만 여러 지방종은 개인의 5%에서 발생합니다.9,10FML 의 정확한 유병률은 알려지지 않았지만 0.002%로 추정되었습니다.8,11,12 령의 시작 혹은 30~40 년 동안에 도달,최대 피크에서 50s.6,8,13,14 가 널리 개최되는 이 질환을 전시 환경에 대한 남성,그러나,많은 수의 작품을 보는 남녀 모두 동일하게 영향을 받습니다.15-17 양성 질환으로 간주되지만 일부 개인에게는 미용상의 우려가 나타나 삶의 질을 손상시킬 수 있습니다. 또한,그것은 또한 비만 개인에서 널리 퍼져 있습니다.9

지금까지 사용할 수 있는 연구에서는 FML 시에 초점을 맞춘 임상 양상,그리고 분자 문제를 일반적으로 조사하지 않습니다. 문학 제안 70%이상의 산발적 지방종 결과에서 cytogenetic 개인정보취급방침을 포함하 12q13-15 밴드,으로 이어질 수 있는 규제 완화의 식 HMGA2(높은 이동성 그룹에서는 훅 2)유전자입니다. 이 유전자는 DNA 구조 변화,비정상적인 세포 증식 및 양성 중간 엽 종양의 발달을 담당하는 비 히스톤 염색질 단백질을 암호화합니다.18-20

인식 분자료의 유전적 조건과 구현의 높은 처리 시퀀싱 기술을 사용할 수 있게 탐구하고 명료 기타 메커니즘에 관여하는 원인의 여러 가지 genodermatosis. 따라서,이 연구 목적을 수행하는 임상과 분자 특성의 일곱 개인 FML 을 감지하는 개에서 여섯 후보의 유전자와 관련된 지방 종증에 연결됩를 사용하여 생어와 차세대 시퀀싱(NGS)기술입니다.

재료 및 방법

환자의 윤리적 측면을

이 연구가 수행되었 준수 원칙의 선언은 헬싱키. 승인을 얻었다 기관에서 검토하기 전에 보드를 연구(연구윤리위원회에서 FCM-UNICAMP,파일 N°1.313.164)고 모든 참가자들에게 서면 동의합니다. 우리가 실시한 연구에서 외래 진료소 의료의 유전학 서비스 임상 대학의 병원의 캄피나스(HC-UNICAMP)에서는 브라질 상파울루. 5 명의 관련없는 가족(a 에서 E 로 명명 됨)에 속한 총 7 명의 개인이 자격이있었습니다. 주요 포함하에 대한 기준을 선택 과목은 다음과 같이 나)나이 18 세 이상,ii)임상과 조직병리학적인 진단 의 지방종 또는 의 혈관 지방종과 iii)가족이 재발 제안 autosomal dominant inheritance. 주요 임상 양상은 구조화 된 형태를 사용하여 의료 기록에서 수집되었습니다. 신체 평가에는 피부과 전문의와 유전 학자 전문의의 참여가 포함되었습니다. HC-UNICAMP 의 병리학 부서는 조직 병리학 표본을 제공했습니다. 임상 결과는 표 1 에 자세히 설명되어 있습니다.

테이블 1 임상 요약 환자의 허

생어 시퀀싱 HMGA2 유전자

Genomic DNA 를 추출한에서 주변 EDTA 혈액 샘플의 명의 환자에 따라 기존의 페놀-클로로포름 절차에 의해 사용 Sambrook et al21

는 중합효소 연쇄 반응(PCR)를 수행하는 증폭 다섯 개의 코딩 exons intron-exon junction 지역의 HMGA2 유전자. 를 사용하여 두 개의 온라인 bioinformatic 도구,Primer3(https://primer3plus.com/primer3web/primer3web_input.htm)및 OligoAnalyer3.1(https://www.idtdna.com/calc/analyzer),디자인 목표는 다음과 같습니다 특정한 한 쌍의 프라이머,으로 표 2.

Table 2 Specific Primers of the HMGA2 Gene for PCR

PCR products were verified on a 12% polyacrylamide gel and then purified directly with Illustra ExoStar™ (GE Healthcare Life Sciences). All selected exons were sequenced on an automatic capillary system, ABI3500xL DNA analyzer (BigDye® Terminator Cycle Sequencing kit v3.1,Life Technologies®)제조업체의 지침에 따라. 크로마토 그램은 Chromas v.2.6.5 를 사용하여 검사되었습니다. 결과와 비교 했 HMGA2Ensembl 성적 증명서 번호 ENST00000403681(https://grch37.ensembl.org/index.html). 우리가 선택 소설 개에서는 세 가지 공용 데이터 집합:i)세계 동맹에 대한 유전체과 건강(GA4GH)Beacon 네트워크(https://beacon-network.org/#/)ii)Exome 으로 집계 Consortium(http://exac.broadinstitute.org/)고,iii)온라인 아카이브의 브라질 돌연변이(http://abraom.ib.usp.br/). 을 평가하는 병원성 점수와 손상 효과 새로운 변종 후보 HMGA2 유전자,우리가 사용된 다른 silico 예측 모델을 다음과 같 VEP(최 효과를 예측),22FATHMM(기능 분석을 통해 숨겨진 마르코프 모델),23UMD-예측,24SIFT(정렬 관용에 허용),25PROVEAN(단백질 변화 효과 분석기),26 및 돌연변이눈다.27

표적 다중 유전자 패널

syndromic lipomatosis 에 관여하는 유전자를 평가하기 위해 맞춤 패널을 수행 하였다. 이 기술을 수행하기 위해 Oragene®DNA 자체 수집 키트(DNA Genotek,Inc.)를 사용하여 5 명의 환자(A,B,C,D 및 E)의 타액 표본에서 게놈 DNA 를 얻었습니다.,오타와,온타리오,캐나다). 그런 다음 샘플을 농축시키고 표적 특이 적 서열에 대해 혼성화시켰다. 캡처는이 플랫폼의 표준 프로토콜에 따라 150bp 페어링 엔드 모드의 차세대 Illumina®MiSeq(TruSeq Capture)시퀀서를 사용하여 수행되었습니다. 표적 영역의 커버리지 깊이는 50 배보다 높았다.농축 및 분석은 5 개의 성적표(AKT1NM_005163.2,APC NM_000038.5,MEN1NM_130799.2,PIK3CA NM_006218.2,및 PTEN NM_000314.4),10bp 의 인트로닉 서열 및 다른 지역 아마도 질병의 원인. 엑소닉 삭제,복제 및 스플 라이스-사이트 변형도 조사 중에 고려되었다. 읽기는 정렬되어 인간 게놈 참조(GRCh37)와 비교되었습니다. 멀티플렉스 내고 종속 프로브 증폭(MLPA)선택되었을 확인 변종로에 의해 언급 Invitae®Corporation(1400 16th Street,San Francisco,CA94103,#).

데이터 가용성

서열은 GenBank 에 제출되었다(가입 번호:BankIt2217069Seq1-MK875826). 데이터 집합에 관련된 이 문서에서 이용하실 수 있 유럽 생물정보학연구소 EMBL-비을 통해 ENA 저장소와의 연구를 식별 번호 PRJEB28960(https://www.ebi.ac.uk/ena).

결과

임상 분석

일곱 개인에서 관련이 없는 가족들(A,B1,B2,C,D1,D2,그리고 E)포함되었다,그림 1 에 도시 된 바와 같이. 우리는 참가자들 사이의 부모의 언어 성을 확인하지 못했습니다. 민족적 기원은 각 프로 밴드에 의해 혼합 된 것으로 자체보고되었다. 일반적인 개요에서,가족 A 와 B 는 3 개의 연속 또는 그 이상의 세대가 관련된 것으로 관찰되었다. 남성 대 여성 성비는 1:6 으로 추정되었다. 포함시 평균 연령은 42 세(SD11.8)였고 병변 발병의 평균 연령은 28 세(SD11.8)였다. 암컷은 임신 후 결절의 최고 발생률을보고했다. 고전적인 임상적 특징의육이 포함되어 부드러운 결절이 높은 변수의 수와 크기,위치에서 피하 지방 및 수감된 트렁크와 사지,그림 2 에 도시 된 바와 같이. 촉진에 대한 불편 함과 현저한 압통은 환자 A,C 및 D2 에 존재하는 개별 A.Comorbid 위장 장애에서만 나타났습니다. 그들은 게실염과 폴립,심한 만성 변비 및 대장 암을 각각보고했습니다. 4 명의 환자는 피하 병변의 조직 학적 평가를 받았다. 의 존재를 성숙한 adipocytes 림에 의해 수많은 모세관 확인 진단 의 혈관 지방종로에서 참조 밴크로프트 및 플레처 et al10,28(그림 2). 다른 관련 연구 결과는 표 1 에 설명되어 있습니다.

림 1 개의 혈통의 가족 연구(A–E). 지 어떻게 여성과 남성을 동등하게 참여하고 염색체 지배적인 상속 패턴으로 거의 두 개의 연속 세대에 영향을 받습니다. 가족 A 는 여러 지방종(a)을 개발하는 세대 수가 가장 많았습니다. Proband A(III2)는 그녀의 가족 그룹 내에서만 그리고 고통을 언급하는 casuistry 에서 검사되었을 때(a). 화살표는 프로 뱅드를 나타냅니다.

림 2 임상적 특성람 및 조직병리학적 측면의 지방종(그 얼룩(10×). 1 차 연구 결과는 피하 지방에 위치한 부드럽고 이동성이 있으며 통증이없는 결절을 외주화합니다. 가장 일반적인 지형 분포는 상지(A,B 및 D),전 복벽,등 및 허벅지(C)를 포함합니다. 지방종은 일반적으로 균일 한 핵과 얇은 섬유질 캡슐(E)을 가진 백색 지방 세포의 소엽 패턴을 나타냅니다. 혈관 지방종은 주로 모세 혈관 인 수많은 작은 혈관과 관련하여 성숙한 지방으로 구성됩니다. 피브린 혈전(화살표)은 매우 흔합니다(F). 이미지 제공 병리학 및 의학 유전학,의과 대학,UNICAMP.

분자

생어 시퀀싱 밝혀 두 개 소설에서 exon5 의 HMGA2 유전자입니다. 두 변종 모두 환자 A 와 B1 에서 확인되었다. 첫 번째 하나의 대명사 heterozygous 변 c.327C>T p.Asp(=)으로 간주 저렴한 영향이나 중립에 따라 여러 가지 예측 도구(VEP,FATHMM,UMD-예측,체,PROVEAN). 반면,두 번째 변경이었다 말도 안되는 변경 heterozygous 변 c.328T>C(p.*110Glnext*16)어떤 원인 중지 codon 대체에 의한 글루타민 아미노산과 이후의 확장자의 최종 단백질(https://www.hgvs.org/mutnomen/recs-prot.html). 도 3 은 HMGA2 유전자의 구조,단백질 결합 도메인 및 신규 변이체를 도식화한다.

림 3 구조물의 인 HMGA2 유전자입니다. (A)12q14.3 에 위치한 HMGA2 유전자는 140kb 이상에 걸쳐 있으며 5 개의 엑손을 포함합니다. 엑손 1,2 및 3(파란색 상자)은 AT-hook 도메인(파란색 원)에 대해 인코딩합니다. 네 번째 엑손(라일락)은 스페이서 영역을 인코딩합니다. Exon5(분홍색 상자)는 109 아미노산의 단백질의 c 말단 도메인을 암호화합니다. (B)환자 A,B1 및 참고 문헌의 전기 페로 그램. 이 환자들에서 두 개의 동일한 신규 변이체가 발견되었다. 는 동 heterozygous 변 c.327C>T(p.Asp=)및 정지 변경 heterozygous 변 c.328T>C(p.*110Glnext*16).

variant c.328T>C(p.*110Glnext*16)었으로 정의 100%병원 또는 고 영향도에 따라 언급 silico 알고리즘이 있습니다. 그러나 돌연변이 테이스터 예측 시스템은 표 3 에 표시된 것처럼 설명 된 두 변이체 사이의 불일치를 보여 주었다. A,B,C,D 및 E 가족의 AKT1,APC,MEN-1,PIK3CA 및 PTEN 의 표적화 된 다중 유전자 패널은 평가 된 서열의 해로운 변화를 감지하지 못했다.

Table3 개에서 발견 된 개인과 B1 및 비교를 중에서 예측 Tools

토론

현재 연구를 식별하는 분자의 기초 FML 의 통합을 통해 현대 시퀀싱과 같은 기술을 생어 시퀀싱 및 NGS 과 함께 전통적인 임상적 접근한다.

이전 연구에 이어,현재의 연구는 역학 데이터와 관련하여 몇 가지 차이를 보여줍니다. 우리는 다른 유형의 지방 종증의 분류와 진단에 대한 일반적인 오해가 있음을 관찰했습니다.7,10,15 여러 작가 강조하는 남성 높은 경향이 존재 여러 개의 지방종,11,29,30 그러나 우리의 결과를 보여 명백한 높은 주파수의 차에서 여성. 그것은 가능한 이 발견은 단순히 반영한 선택의 편견 때문에 작은 샘플 크기,또는 수도 설명했다는 사실에 의해 더 많은 가능성을 찾는 의료 관리 때문에 화장품이 문제입니다.31 그럼에도 불구하고,혈통을 나타내는 비율의 영향을 받은 사람은 남녀 모두 비슷했을 선도,성별 비율은 1 에 가까우면:1(10vs13 일 암컷)할 수 있는 과소평가 진실의 보급집니다.6,8,16 흥미롭게도,여성에서 지적 된 지방종의 총 수는 조사 된 독특한 남성에 비해 높았다.1,14

요인 등의 과체중과 악화의 성장 혹은 중 및 후에는 임신 것 외생적 요인(다),대사 변경(dyslipidemia 변경 또는 지방산 불포화)및 호르몬 메커니즘을 수 있습에 참여한 체형 증식이다.32,33 유 et al 에 비해 차에서 효소포화도의 스 테 CoA 개인 사이에는 희귀 지방 장애(RAD)고 뚱뚱한 제어는 그룹과 체결하는 개인으로 차고 비만을 보였다 가장 높은 비율의 불포화,따라서 증가 lipogenesis 과정입니다.32,34

중 하나 예기치 않은 발견되었는 환자만이 내 casuistic 와 그녀의 가족은 그룹을 명시하는 고통을,매일 약점,피로,그리고 정신과 동반 질환(만성 우울증과 불안장애). 이러한 증상은 Dercum’S Disease 와 강하게 연관되어 있으며,이는 감별 진단 또는 FML 의 변형으로 간주됩니다.35 에 따라 새로운 Dercum 병의 분류는 제안한 한손 et al,36 우리는 확인 이 환자는 일반적인 형태로 구상 흑연을 특징으로,강렬한 고통의 표면에는 지방 조직위 lipomas. 또 다른 연구를 지원하는 이 가설에 의해 출판되었 Campen et al37 그들이 설명한 가족의 아홉 멤버 진단 여러 지방종자 표시되는 변수를 증상이 원거리에서 총 장애를 증상 혹. 따라서 분리가 가변 표현력을 갖는 상 염색체 우성 패턴을 따르고 아마도 FML 의 극단적 인 발현을 나타낼 수 있다고 가정 할 수있다.

조직 병리학 적 진단과 관련하여 우리는 지방종과 혈관 지방종의 두 가지 주요 유형을 입증했습니다. 현미경으로,가장 일반적인 눈에 띄는 기능을 의 혈관 지방종의 확산이 미세 혈관을 포함하는 섬유소 microthrombi 협회에서는 성숙한 adipocytes.10,28 혈관 지방종은 때때로 경미한 통증이나 압통을 나타내는 젊은 성인 남성에서 높은 발병률을 보이는 것으로 보입니다. 이 유형의 종양은 또한 국소 외상의 병력이나 스테로이드 요법의 사용과 관련이 있습니다.13,38 지만 많은 저자는 인식을 모두 진단으로 다른 병리학적인 실체,어떤 경우에 보고서를 만들지 않는 이 구별이 때문에 매우 미묘한 차이점이다.39 이러한 맥락에서,우리의 분석을 확인하는 것이 가능하 angiolipomas 을 가진 가족이 재발하고 이 진단의 일부가 될 수 있다는 넓은 스펙트럼의집니다.40-43 또한,다른 유형의 지방종 인 다발성 스핀들 세포 지방종도 여러 가족에서보고되었습니다.44

있지만 여러 가지 연구에 초점을 맞춘 식와 직접 cytogenetic analysis 에서 산발적 지방종,몇 가지 연구에 대해 우려하고 있고 헌법의 원인집니다.2 성인의 광범위한 지방종 시리즈는 50~75%범위의 빈도로 여러 구조적 재 배열을 확인합니다.10,28,45 그 균형 잡힌 염색체 변화 중에서 전좌 t(3;12)(q27-28;q13-15)가 종양의 거의 25%에서 관찰됩니다.9 대부분의 경우,중단 점은 5 개의 엑손으로 구성되어 109 개의 아미노산 단백질을 생성하는 HMGA2 유전자에 영향을 미친다(그림 3).18,46,47 리곤 et al 보고의 경우 여덟 살 된 소년과 함께 헌법 재배치에 영향을 미치는 밴드 12q14.3(de novo pericentric inversion)따라서,관련된 HMGA2 유전자입니다. 그러나,임상 형을 특징으로 신체적인 자라,발의 뼈와 치과 연령,소 뇌종양 및 여러 지방종,48 에서 다릅니다 우리의 casuistic.

우리는 분석 heterozygous 개 c.327C>T p.Asp(=)c.328T>C(p.*110Glnext*16)의 exon5 의 HMGA2 유전자에서 다양한 예측 프로그램입니다. 동의어 또는 침묵의 변화는 양성으로 해석되는 반면,번역 정지 코돈의 변화는 100%병원성 또는 고 영향으로 간주되었다. 이러한 방식으로,3ʹ UTR(번역되지 않은)영역을 포함하는 변화가 HMGA2 유전자의 신 생물 변형을 유발할 것임을 나타낼 수있다.49Fusco 등 은 중간 엽 종양에서 HMGA2 유전자의 중요한 역할을 강조했다. 그들은 제안에 HMGA2 유전자 3ʹ 있는 지역은 일반적으로 침묵으로 하자 7miRNA 고 어떤 변경이 이 레벨에서 하나 잘림 또는 융합과 소성 시퀀스,드라이브를 최대 규제와 결과적으로 비정상적인 복제를 할 수 있습니다.46

가족 B 에서 우리는 어머니(B1)에서만 두 가지 소설 변종을 모두 감지했다는 것은 다소 놀라운 일이다. 그것은 나타낼 수 있습니다하지 않는 것으로 분리막 형,폐기되어 이 가족으로 병 원인입니다. 다른 한편으로,환자 A 는 동일한 두 가지 새로운 변종을 제시했지만 Dercum 의 질병을 매우 암시하는 표현형을 보여 주었다. 이러한 유망한 결과에도 불구하고 FML 에 영향을받은 다른 친척을 평가할 수 없었기 때문에 해석하기가 다소 어렵습니다.

국소 지방 침윤과 여러 지방종이 여러 증후군에 존재할 수 있습니다. Proteus 증후군 및 정향(선천성 Lipomatous 비대칭과 성장,혈관 기형,피부 모반,골격과 척추 변형)예의 체세포 변이는 지방 종증에 연결됩가 존재합니다.50,51 다른 한편으로,Bannayan-Riley-Rubacalva 증후군,여러 내분비 신생물 유형 1,Cowden syndrome 및 가드너증후군으로 인한 조건에서 번째 돌연변이 있는 수반하는 지방 종증에 연결됩니다.52-55 심지어는 몇 가지 돌연변이와 관련된 미토콘드리아 기능과 관련된 비정상적인 지방 조직의 성장이 대부분이 위에서 트렁크와 목 가장 좋은 예입니다 Madelung 질환입니다.56 그러나 AKT1,APC,MEN-1,PIK3CA 및 PTEN 의 음성 패널은 적어도이 연구에서 FML 표현형에 책임이 있음을 배제합니다.

결론

FML 은 Dercum 병과 같은 다른 피부병 증후군과 겹칠 수있는 희귀하고 이질적인 질병입니다. 이 시리즈에서 FML 의 자연사는 병변의 발달이 진행성이었고 중년 개인에서 가장 높은 발병률에 도달 한 것으로 나타났습니다. FML 은 남녀 모두에게 영향을 주었고 사지와 몸통에서 우세한 지형 분포를 나타 냈습니다. 평가 된 환자들 사이의 성비는 여성의 유병률을 보였으 나 혈통 데이터는보다 균형 잡힌 분포를 보였다. Dercum 병의 진단은 또한 한 개인(환자 A)에게서도 인정되었습니다.

분자 접근 방식을 제공하고 있 더 심층적 통찰력으로 유전자 기초의 허와 있는 시도를 철저히 조사하는 가장 큰 숫자의 후보의 유전자에 연결합니다. 우리가 강조 표시된 유틸리티의 NGS 한 생어 방법을 이해의 전체 스펙트럼의 차로 인해 그것도 대안을 제시한 원인 식별과 특성화는 드문 유전 조건이 임상에서 설정합니다. Hmga2 유전자의 엑손 5 에서의 변이체는 기술되지 않았으며,지금까지 FML 의 기원에 불확실한 중요성을 가지고있다. 한 연구를 포함한 더욱 상당수의 영향을 받는 개인 및 기능적 분석의 소설 개의 HGMA2 유전자,수행해야 합를 결정하는 생물학적 기능에 용이 더 낫다.