儿童噬血细胞综合征的遗传突变研究

Hemophagocytic syndrome (HLH) is a life-threatening hyper inflammatory syndrome frequently occurred in pediatric patients. Germline mutations in HLH are critical determinants in the development of the disease, and mutations are highly heterogenous with distinct racial and regional spectrum. Less 30% of HLH patients have detectable variants in any of the 12 known HLH genes, suggesting that the underlying genetic basis of HLH remains to be systematically explored. By combining next generation sequencing, genetic pedigree analysis and functional studies, we propose a whole exome sequencing study to search for potentially causal variants in 10 HLH trios (parents and HLH kids <2 yrs), specifically for rare genetic mutations and germline de novo mutations. To minimize the false positive findings, Sequenom MassArray and Sanger sequencing will be used in the same 10 trios for experimental validation and newly recruited 20 quartets (parents, HLH kid and his/her healthy sibling) and 180 sporadic cases for an independent replication, respectively.We will further investigate the functional significance of these novel mutations. This study has the potential to expand our understanding of the genetic basis and pathogenesis of HLH, and provides theoretical evidence for the development of novel and effective strategies for the early diagnosis, prevention and treatment of HLH.

噬血细胞综合征(HLH)是一种常见于儿童并严重威胁生命的过度炎症反应综合征。具有高度异质性和区域种族特点的先天遗传基因突变是导致儿童HLH的重要原因，但迄今已发现的12个HLH突变基因仅存在于少数(<30%)病人中，提示HLH的遗传易感基础还远未明确。本课题将在10个不携带已知基因突变的中国儿童HLH三体家系（父母和患儿(<2岁)）中进行全外显子组测序，整合生物信息学分析以发现新的HLH遗传突变和胚系新生突变。进一步对重要的候选突变基因，在20个四体家系（父母、患儿和正常兄妹）及180个HLH病例中进行独立人群的验证。最后，我们将通过免疫突触的蛋白定位以及细胞毒杀伤和脱颗粒等一系列实验来探索新发现突变基因在HLH发生中的功能作用。利用中国的特色遗传资源，本项目整合新一代测序技术以及家系分析和功能研究，有望拓展对HLH的遗传基础和发病机制的认识，为HLH的早期诊断和治疗选择提供依据。

噬血细胞综合征（HLH），是一种严重威胁生命的高炎症反应综合征。近年来，HLH易感基因的筛查对HLH病人诊断及治疗的明确指示引起了临床医生和研究学者的广泛关注和高度认识。然而，HLH遗传基础的远未明确以及现有突变信息的缺少整合，对全面明确当前HLH易感基因领域的研究现状造成了困难。.HLH中存在遗传特征或易感基因（如PRF1基因）的双等位基因遗传突变，尤其在儿童病人中占比较高。然而，目前已知的HLH易感基因只能解释部分HLH病人的发病原因，提示HLH的遗传基础远未明确。我们通过HLH三体家系模型建立了HLH患儿的遗传变异图谱并鉴定得到了具有重现性的突变基因NBAS以及其它7个关键候选基因，重复验证及客观评估了新易感基因突变在独立HLH人群中的存在以及发生率，从机制上证明了NBAS突变可能会引起NK细胞活性降低以及脱颗粒功能降低，拓展了对HLH的遗传基础和发病机制的认识。.HLH易感基因领域的进展为全面理解该疾病的遗传基础和发病机制提供有力的科学依据。然而，目前报道的HLH易感基因突变信息缺少整合，查找低效，给临床和科研工作者带来了不便。我们通过整合国内外期刊中已发表的HLH已知致病突变，构建了信息完善且方便实用的HLH遗传突变数据库，为全面明确当前HLH易感基因领域的研究进展提供了科学依据，对HLH的早期诊断和治疗选择具有重要的生物学意义。.综上，我们鉴别得到了新的HLH易感基因并揭示其可能导致HLH发生的分子机制，为HLH的遗传基础和发病机制的理解拓展了新思路；构建了一个信息完善且方便使用的HLH遗传突变检索平台，为临床以及科研工作者提供高效的科研工具以及全景的知识概览。