CD46基因新突变c.1127+2T>A的鉴定及其在非典型溶血尿毒综合征(aHUS)发病机制中的功能研究

　　本研究针对复发性非典型溶血尿毒综合征(aHUS)患者，通过全外显子组测序(WES)发现CD46基因新型纯合剪接位点突变c.1127+2T>A。功能实验证实该突变导致CD46 mRNA和蛋白表达显著降低，揭示了补体替代途径调控异常的新机制，为aHUS的精准诊断、遗传咨询及eculizumab靶向治疗提供了关键依据。

　　

在罕见病研究领域，非典型溶血尿毒综合征（atypical Hemolytic Uremic Syndrome, aHUS）始终是困扰临床医生的难题。这种由补体替代途径失调引起的血栓性微血管病（Thrombotic Microangiopathy, TMA），以血小板减少、微血管病性溶血性贫血和终末器官（主要是肾脏）损伤为特征。尽管年发病率仅为百万分之0.23至0.42，但其急性期死亡率高达25%，约50%的患者会进展至终末期肾病（End-Stage Renal Disease, ESRD），预后极差。更令人困扰的是，aHUS具有明显的遗传异质性，约30-60%的患者存在补体调控基因突变，其中CD46基因突变约占10-15%，是第二常见的遗传学异常。

CD46基因位于1号染色体长臂，编码的膜辅蛋白（Membrane Cofactor Protein, MCP）是所有有核细胞表面重要的补体调节因子。它作为丝氨酸蛋白酶因子I（Factor I, FI）的辅因子，能够裂解和灭活宿主细胞上沉积的C3b和C4b，从而防止补体过度激活。当CD基因发生突变时，会通过定量（蛋白表达减少）或定性（蛋白功能缺陷）缺陷导致补体调控失效，引发不受控制的补体激活，最终造成组织损伤。值得注意的是，CD46相关aHUS具有高达70-90%的复发率，但多数患者预后相对较好，90%能保持正常肾功能，肾移植后复发风险也较低。

尽管目前已发现超过100种CD46基因突变，但剪接位点突变仍不足10%，且纯合突变更为罕见。因此，发现新的突变位点并明确其致病机制，对于完善aHUS的遗传谱系、指导临床治疗和判断预后具有重要意义。在此背景下，由胡本金、王旭等研究人员开展的本项研究，报道了一个携带新型CD46纯合突变的中国aHUS家系，并通过功能实验证实了该突变的致病性，研究成果发表于《BMC Nephrology》。

为开展本研究，研究人员主要采用了以下关键技术方法：首先利用全外显子组测序（Whole-Exome Sequencing, WES）对先证者进行基因变异筛查；通过Sanger测序对发现的CD46基因剪接位点突变（c.1127+2T>A）进行家系验证；采用定量PCR（qPCR）检测先证者、其母亲及健康对照外周血中CD46 mRNA的表达水平；使用酶联免疫吸附测定（ELISA）检测三组样本中CD46蛋白的表达量。研究对象为一名经历多次复发的aHUS患者及其父母。

遗传学研究结果

WES遗传测序结果

通过高通量WES检测，在先证者中发现CD46基因内含子12的第一个核苷酸存在纯合突变（NM_172359.3, c.1127+2T>A）。RDDC RNA剪接算法预测显示，该序列改变可能导致阅读框改变、外显子跳跃和64 bp片段缺失，引起移码变异。根据美国医学遗传学与基因组学学会（ACMG）指南，该变异被判定为致病性变异（PVS1+PM2_Supporting+PM3_Supporting）。

Sanger测序验证结果

Sanger测序证实先证者携带CD46基因c.1127+2T>A纯合突变，其父母均为该位点的杂合携带者，符合常染色体隐性遗传模式。家系图谱显示先证者的祖母、母亲和表姐均有贫血史，但父母临床表现正常。

分子生物学研究结果

荧光定量PCR检测外周血mRNA

CD46 mRNA表达水平分析显示，先证者的相对表达量仅为0.78，其母亲为1.62，健康对照为1，表明先证者CD46转录水平显著降低。

ELISA检测血浆CD46蛋白表达水平

蛋白水平检测结果与mRNA一致：先证者CD46蛋白浓度仅为10.82 ng/mL，母亲为18.06 ng/mL，健康对照为22.91 ng/mL，先证者蛋白表达量约为健康对照的50%。

临床病程与治疗反应

先证者为27岁男性，8岁时首次确诊aHUS，19年间经历7次复发，每次均由感染（如急性上呼吸道感染、COVID-19、急性胃肠炎）触发。2022年3月第七次复发时，实验室检查显示严重溶血性贫血（血红蛋白53 g/L，血小板16×10⁹/L，乳酸脱氢酶2454.4 U/L）和急性肾损伤（肌酐462.9 μmol/L）。经6次血浆置换和2次连续性肾脏替代治疗（CRRT）后完全缓解。

2025年4月第八次复发时，得益于eculizumab被纳入中国国家医保目录，首次接受该靶向治疗。尽管未能提前接种脑膜炎球菌疫苗，但在使用抗生素预防的同时立即启动eculizumab治疗（900 mg每周，后改为1200 mg每两周）。治疗反应显著：24小时内血小板快速上升，一周内恢复正常，两周内血红蛋白和肾功能完全恢复正常，疗效优于既往血浆置换。

研究结论与讨论部分强调，本研究首次报道了CD46基因c.1127+2T>A这一新型纯合剪接位点突变，并通过分子生物学实验证实该突变导致CD46转录和翻译水平显著降低，引起补体替代途径调控功能障碍，从而证实其是aHUS的致病性突变。这一发现拓展了aHUS相关的CD46基因变异谱系，为临床诊断、遗传咨询和治疗提供了重要依据。

值得注意的是，CD46突变作为aHUS的易感因素，需在感染等环境因素触发下才会发病，符合“二次打击”学说。先证者多次复发均由感染诱发印证了这一机制。从治疗角度看，虽然血浆置换对多数aHUS有效，但研究表明其对CD46相关aHUS的疗效可能有限（91%血浆置换组 vs 100%未治疗组均缓解），这可能因为CD46是膜结合蛋白而非循环蛋白，血浆置换难以纠正其缺陷。而抗C5单抗eculizumab能直接阻断终末补体激活，在本案例中显示出快速、卓越的疗效。

基因特异性因素显著影响aHUS的复发风险和预后：CD46突变虽复发率高（70-90%），但预后良好，90%患者能保留肾功能，肾移植后复发风险也较低。本先证者多次复发后仍保持正常肾功能，符合这一特点。因此，对临床确诊aHUS的患者进行遗传分析至关重要，不仅能指导治疗（如选择eculizumab）、预测疾病进程和复发风险，还能缓解患者的心理负担。

研究的局限性包括：缺乏肾活检组织学证据；未进行C3b结合亲和力、膜CD46流式细胞术等功能实验；未采用MLPA技术排除CFH-CFHR杂交基因等结构变异。未来研究需在这些方面深入探索，以更全面阐明aHUS的遗传机制和病理生理过程。

总之，本研究通过遗传学和功能实验相结合的策略，成功鉴定了一个新的aHUS致病突变，深化了对补体调控机制的理解，展示了精准医学在罕见病诊断和治疗中的重要作用。随着eculizumab等靶向药物的可及性提高，遗传检测指导下的个体化治疗将为aHUS患者带来更好的预后和生活质量。