利用全外显子组测序在迟发性家族性噬血细胞性淋巴组织细胞增多症家系中寻找“二次打击”突变致病机制

Familial hemophagocytic lymphohistiocytosis (FHL) is a devastating disorder of uncontrolled activation of immune system, which is currently considered as an autosomal recessive disease, mostly occurred in infants and young children. The mechanism of pathophysiology is mainly due to perforin and degranulation-mediated cytotoxicity deficiency resulting from double allele mutations in the related genes. But more and more reports indicate that FHL is not a simple genetic disease, it can also occur in adolescents and adults, what’s more, the disease may have alternative mechanisms other than the classical pathogenesis. Our previous findings suggested that there might be a “second-hit” mutation in the occurrence of FHL. However, are these “second-hit” mutations commonly observed in the occurrence of the disease? It is still unclear. We have accumulated a number of late-onset FHL families, these families are good resources for studying the “second-hit” mechanism, and provide a better entry point for exploring the genetic law of the disease. The “second-hit” mutation will be sought by the whole-exome sequencing of multiple FHL families, and preliminary functional validation will be performed, this study will provide more experiment evidence for pathological research of FHL, further enrich FHL-related genes and mutation sites database, so that clinicians can identify FHL earlier, finally, reduce mortality.

家族性噬血细胞性淋巴组织细胞增多症（FHL）是一种免疫活化失控的致命性疾病，目前认为该疾病是常染色体隐性遗传病，多发生于婴幼儿，发生机制主要是穿孔素－脱颗粒介导的细胞毒性相关基因发生双等位基因突变导致细胞杀伤功能缺陷所致。但越来越多的报道指出，FHL并不是简单的常染色体隐性遗传病，青少年及成人也可发生，该疾病可能存在除经典发病机制之外的其他机制。我们前期的研究结果提示FHL发生中可能存在“二次打击”突变，但这些“二次打击”突变对于疾病的发生是否具有普遍性？目前仍不清楚。我们前期已经积累了多个FHL家系。这些家系是研究“二次打击”作用的良好材料，是探索遗传规律较好的切入点。通过多个家系的全外显子组测序技术寻找“二次打击”突变及初步功能验证，为FHL发病机制的研究提供了更多实验依据，进一步完善了FHL相关基因及突变位点数据库，使临床医生能够更早识别出FHL，降低病死率。

家族性噬血细胞性淋巴组织细胞增多症（FHL）是一种免疫活化失控的致命性疾病，发生机制主要是穿孔素－脱颗粒介导的细胞毒性相关基因发生双等位基因突变导致细胞杀伤功能缺陷所致。但越来越多的报道指出，FHL并不是简单的常染色体隐性遗传病，该疾病可能存在除经典发病机制之外的其他机制。我们通过临床搜集疑似FHL的患者临床资料，并进行EBV-DNA、NK细胞活性、CD107a脱颗粒水平、全外显子组基因测序及家系调查以探索FHL新的发病机制。通过对患者临床方面资料的分析，我们发现所有患者均为存在典型的HLH的临床表现，90.6%（29/32）的患者存在NK细胞活性明显下降，59.4%（19/32）的患者穿孔素水平减低，大部分患者的静息和活化NK细胞CD107a脱颗粒处于正常范围，仅12.5%（4/32）患者存在静息NK细胞CD107a脱颗粒水平减低，15.6%（5/32）的患者存在活化的脱颗粒水平减低，约71.9%（23/32）的患者存在EBV感染，EBV-DNA高负荷，少部分患者EBV阴性。对部分患者进行EBV感染细胞类型的鉴定，结果提示EBV感染的主要细胞类型是NK细胞，少部分患者同时感染NK细胞和T细胞。经过对全外显子组测序数据的生物信息学分析及与功能学检测，我们推测FHL除了经典的双等位基因突变致病模式以外，可能还存在以下两种基因突变致病模式：（1）患者存在FHL相关的一个基因的复合杂合突变，或者两个基因的杂合突变；（2）患者存在FHL相关的一个基因的杂合突变，同时存在一个或多个PID相关基因的杂合突变。我们从基因模式1中选取有重现性的PRF1和STX11进行下一步的功能验证。我们从基因模式2中选取有重现性的UNC13D和LIG4进行下一步的功能验证。后续需要继续收集更多病例，以选取更多有重现性的基因进行后续的功能验证。