一例PTEN新生杂合突变患儿临床表型与免疫特征分析

PTEN基因种系突变引起的一系列疾病即为PTEN错构瘤综合征（PHTS），包括考登综合征（CS）、 Bannayan-Riley-Ruvalcaba综合征(BRRS)、成人莱尔米特-杜克洛病（LDD）和与巨脑相关的孤独症谱系障碍（ASD）^[1]。

PHTS患者临床异质性显著，即使同一家族具有相同突变的患者，其临床表现也有较大异质性^[2]。既往研究认为,PTEN基因突变多累及大脑（如巨脑、精神发育迟缓、ASD等）、皮肤（如多发性毛根鞘瘤、肢端角化等）、甲状腺（如甲状腺腺瘤、甲状腺结节等）、消化道（如肠道息肉），伴多系统肿瘤风险增加^[1]。

Tsujita等^[3]报道PTEN杂合突变可导致PI3Kδ过度活化综合征（APDS）样表型，本例患儿为PTEN c.388C＞T（p.R130X）新生杂合突变，目前尚无此位点突变患儿的免疫学表型报道，因此本研究旨在探讨该患儿临床表型及免疫特征，以丰富PTEN突变相关临床表型谱，提高临床医生对该疾病的认识。

1 病例资料

患儿，男，1岁4个月，因“发现头围大1年余”于2020年10月首次就诊于重庆医科大学附属儿童医院。患儿出生后即发现左上前臂内侧疣状表皮痣，呈线状排列（图1A），皮肤镜检查提示镜下淡红色背景，黄褐色、淡红色均质样结构，“乳头瘤”样结构，见点球状出血性结构，不除外疣状痣。

图1A 患儿左上前臂内侧疣状表皮痣

出生后27 d于儿保科体检时发现头围过大（40 cm，＞P99），而后多次随访头围均＞P99（图1B~1C）。1岁时于外院诊断为精神运动发育迟缓、学语延迟。

图1B 患儿头颅正面照；图1C 患儿头颅侧面照

既往史：新生儿黄疸、新生儿败血症、新生儿结膜炎、双侧睾丸鞘膜积液、毛细支气管炎、佝偻病、鹅口疮、鼻窦炎、脑髓鞘化欠佳、急性支气管炎、急性腹泻、病毒疹。

胸部X线检查示：两肺纹理增重模糊，未见明显斑片状阴影，肺门不大，考虑支气管炎。

腹部超声示：肝脏稍大（肋下2 cm）。

颅脑MRI平扫示：双侧侧脑室体后旁脑白质异常信号、考虑髓鞘化欠佳、枕大池囊肿、鼻窦炎（图1D）。

图1D 患儿颅脑MRI矢状位

征得患儿父母知情同意后，取患儿及其父母4 mL肝素抗凝全血送贝瑞基因进行医学全外显子组综合检测，Sanger测序验证患儿及其父母相关基因的突变位点，结果显示：患儿PTEN基因（NM_000314.8）c.388C＞T（p.R130X）杂合突变，Sanger测序验证患儿此位点存在杂合突变，患儿父母均未携带此突变基因（图2）。

图2 患儿及其父母PTEN基因Sanger测序图示患儿存在PTEN c.388C＞T杂合突变（A)，患儿父亲（B）和母亲(C)该位点无突变（箭头）

患儿的免疫学指标检测结果为IgA 0.177 g/L↓（参考范围：0.19~1.75 g/L）、IgG 6.040 g/L（参考范围：2.86~16.8 g/L）、IgM 0.752 g/L（参考范围：0.43~1.63 g/L）。

采用流式细胞术对患儿外周血淋巴细胞进行精细免疫分型^[4]、对患儿及其父亲单个核细胞（PBMC）中T细胞亚群及衰老、耗竭、活化相关分子表型进行分析、并检测患儿及其父亲外周血T细胞pS6和pAKT的表达水平。

结果显示CD4⁺终末分化效应记忆T细胞（TEMRA）、CD8+ TEMRA、过渡性B细胞比例及绝对数均增加，浆母细胞比例正常但绝对数增加，γδT细胞比例及绝对数均减少（表1）。

表1 患儿精细免疫分型结果（×10⁹/L）

患儿外周血CD4⁺T/CD8⁺T细胞比例正常(1.740)，CD4⁺T细胞中调节性T细胞（Treg）占比0.069（参考范围：0.050~0.100），滤泡辅助性T细胞（Tfh）比例正常（0.163/0.187），T细胞衰老指标CD57在CD3⁺CD8⁺ T细胞中高表达，在CD3⁺CD4⁺ T细胞中表达水平大致正常（图3）。

图3 流式细胞术检测患儿T细胞表面CD57的表达情况

A.CD3⁺CD8⁺T细胞和CD3⁺CD4⁺T细胞比例正常；B.CD3⁺CD8⁺CD57⁺T细胞比例增加；C.CD3⁺CD4⁺CD57⁺T细胞比例正常

患儿T细胞耗竭指标（PD-1）、静息指标（CD62L）及活化指标（CD69、HLADR）数值与健康对照相当，分别为CD3⁺CD4⁺PD-1⁺ T细胞（0.029/0.026），CD3⁺CD8⁺PD-1⁺ T细胞（0.023/0.036）、CD3⁺CD4⁺CD62L⁺T细胞（0.667/0.576）、CD3⁺CD8⁺CD62L⁺T细胞（0.326/0.368）、CD3⁺CD4⁺CD69⁺T细胞（0.632/0.579）、CD3⁺CD8⁺CD69⁺T细胞（0.588/0.565）、CD3⁺CD4⁺HLADR⁺T细胞（0.007/0.004）、CD3⁺CD8⁺HLADR⁺T细胞（0.004/0.004）。患儿外周血T细胞pS6（Ser235/236）和pAkt（Ser473）的平均荧光强度（MFI）在T细胞激活后5 min、15 min、30 min均无明显升高（图4），表明该患儿外周血T细胞PI3K/Akt/mTOR通路磷酸化水平正常。

图4 患儿外周血T细胞PI3K/Akt/mTOR通路磷酸化水平检测

A.pS6（Ser235/236）平均荧光强度；B.pAkt（Ser473）平均荧光强度

采用蛋白质印迹法检测患儿及其父亲PTEN蛋白表达水平，结果显示患儿外周血单个核细胞中PTEN蛋白表达减少（图5）。

图5 患儿外周血单个核细胞中PTEN蛋白表达水平

A.患儿PTEN蛋白表达减少；B.患儿PTEN蛋白相对表达量降低

2 讨论

Pilarski等^[5]于2013年修订了PHTS诊断标准，该标准随后被美国国家综合癌症网络采用^[6]，符合3条及以上主要标准（但其中1条须为巨头畸形或LDD或胃肠错构瘤）或符合2条主要标准加3条次要标准即可诊断为PHTS。目前本例患儿仅符合2条主要标准（巨头畸形和多发性皮肤黏膜病变）。Busa等^[7]认为PTEN突变患儿不同临床表型出现时间具有年龄相关性，考虑到本例患儿年龄尚小，部分表型暂未外显，因此考虑PHTS可能性大。

APDS是由PI3K过度活化引起的原发性免疫缺陷病，能够促进磷脂酰肌醇-4,5-二磷酸（PIP2)磷酸化为磷脂酰肌醇-3,4,5-三磷酸（PIP3），而PTEN恰与PI3K作用相反。PTEN是一种抑癌基因，含9个外显子，位于人10号染色体，其编码的磷脂酰肌醇-3,4,5-三磷酸3-磷酸酶能够促进细胞内PIP3去磷酸化为PIP2，从而拮抗PI3K的作用，实现对PI3K/Akt/mTOR通路的负调控，因此推测PTEN减功能突变（LOF）可导致APDS样表型。

2016年Tsujita等^[3]证实PTEN c.697C＞T（R233X）杂合突变可导致APDS样表型。APDS患儿常有淋巴增殖表现，如肝脾肿大、淋巴结肿大、结节样淋巴滤泡增生等，伴反复呼吸道感染、支气管扩张、炎症性肠病、自身免疫性疾病、巨细胞病毒和EB病毒易感等^[8]，本例患儿临床表型与APDS患儿不同，仅肝脏稍大，免疫表型仅部分与APDS患儿相似。

患儿IgM及T细胞PI3K/Akt/mTOR通路磷酸化水平均正常，T细胞耗竭、静息、活化相关指标均正常表达，Treg、Tfh比例正常，而APDS患儿多表现为高IgM，T细胞PI3K/Akt/mTOR通路高度磷酸化，T细胞静息减少，耗竭、活化增加，Treg减少、Tfh增加。

CD57可抑制增殖，是细胞衰老的主要标志物，其主要在TEMRA中高表达。TEMRA是处于分化晚期的T细胞，也可作为衰老标志物^[9]。患儿CD4⁺ TEMRA、CD8⁺ TEMRA增多，CD8⁺T细胞表面CD57表达增加，均提示T细胞衰老加速，处于失稳状态，可能原因为IL-7和IL-15受体表达受到抑制^[10]。

过渡性B细胞是成熟和未成熟B细胞之间的纽带，在一些自身免疫性疾病（如系统性红斑狼疮）患者中可观察到过渡性B细胞增加，本例患儿过渡性B细胞虽增加但暂无自身免疫相关表现^[11]。

PTEN突变患者的临床表型差异较大，目前尚未发现可靠的基因型与表型之间的相关性^[12]。PTEN在固有免疫和适应性免疫稳态维持及活化中均有重要作用，理论上均可出现免疫缺陷^[13]。

Tsujita等^[3]报道了2例携带PTEN LOF突变（p.R233X，p.R15fs）表现为APDS的患者，以及2例同为PTEN LOF突变携带者却无免疫缺陷表现的患者（p.I5fs），上述4例患者T、B细胞PI3K/Akt/mTOR通路磷酸化水平均升高。既往研究报道p.R233X突变患者亦可仅表现为CS^[14]。

因此，PTEN LOF突变不一定导致免疫缺陷，其PI3K/Akt/mTOR通路亦可正常，或者免疫细胞虽存在PI3K/Akt/mTOR通路过度活化但无免疫缺陷临床表现。

PHTS患者的健康管理较为复杂，通常涉及定期随访、恶性肿瘤筛查及外科手术^[15]。美国国家综合癌症网络给出详细建议，如自7岁起每年进行一次甲状腺超声检查，自40岁起每1~2年进行一次泌尿系超声检查等^[16]。

鉴于PTEN对PI3K/Akt/mTOR通路的负调控作用，具有靶向治疗前景。如将mTORC1抑制剂雷帕霉素应用于PTEN⁺/^-小鼠，可抑制其子宫内膜增生和肾上腺髓质瘤细胞生长^[17]，并且在上皮特异性缺失PTEN的小鼠模型中应用雷帕霉素能够提供化学预防、提高生存率和消退多种病变^[18]。目前靶向PI3K通路的生物标志物正被研发用于癌症治疗，其中某些生物标志物或可用于PHTS患者的临床治疗^[19-20]。

本文总结了国内首例PTEN基因c.388C＞T（p.R130X）新生杂合突变患儿的临床表型和免疫特征，有助于丰富临床医生对该疾病的认识，提高诊治水平。

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