[發明專利]點狀掌跖角化病的致病基因及其用途

有效

• 申請號: 201210282602.1
• 申請日: 2012-08-10
• 公開（公告）號: CN103571848A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 張學軍;楊森;孫良丹;崔勇;肖風麗;張青;肖晶晶;王俊;汪建;楊煥明
• 申請（專利權）人: 安徽醫科大學第一附屬醫院;深圳華大基因科技有限公司
• 主分類號: C12N15/12
• 分類號: C12N15/12;C12N15/63;C12N1/15;C12N1/19;C12N1/21;C12N5/10;C12Q1/68;G01N33/68;A01K67/00;A61K38/17;A61K48/00;A61K39/395;A61P17/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 羅菊華

技術領域

本發明涉及分子遺傳學領域以及疾病診斷和治療領域。特別地，本發明鑒定了與點狀掌跖角化病(Punctate?palmoplantar?keratodermas，PPPK，OMIM：148600)相關的致病基因，COL14A1基因。在此基礎上，本發明提供了突變的COL14A1基因及其用途，包含突變的CO14A1基因的載體、宿主細胞以及試劑盒。此外，本發明還提供了用于診斷或治療點狀掌跖角化病的方法，用于所述方法的診斷劑或治療劑，以及包含所述診斷劑或治療劑的試劑盒。

背景技術

掌跖角化病(palmoplantar?keratodermas，PPK)是一類類型多樣、發病機制較為復雜、并且具有高度遺傳異質性的、以彌漫性或局限性掌跖增厚為主要特征的皮膚疾病。

點狀掌跖角化病(PPPK；OMIM：148600)是一種以不規則分布于掌跖的大量角化性斑塊為特征的罕見的常染色體顯性遺傳性疾病。Buschke和Fischer在1910年第一次描述了該疾病，Brauer在1913年確定了它的遺傳性[13]。因此，該疾病又被命名為點狀掌跖角化病Buschke-Fi?scher-Brauer型。PPPK疾病在部分國家有報道，并且其發病率在克羅地亞為10萬分之1.17[14]，在斯洛文尼亞為10萬分之3.3[27]。從1991年至今，我國僅報道了9個PPPK疾病家系，并且在這些家系中，PPPK疾病都以常染色體顯性遺傳的模式遺傳。PPPK疾病患者在手掌與足跖部位具有圓形或卵圓形、較硬的黃色或淡黃色角質丘疹；若去除角質丘疹，則局部可留有火山口樣的凹坑。此外，患者還可伴有甲變形[13,14]。典型的點狀皮損可以融合成塊，這可能與遭受連續性高壓有關[12]，并且足跖部位的皮疹通常比掌部的更大。少數患者不僅可累及掌跖部位，而且可累及其他部位如膝部、手足背部、肘部等等。PPPK疾病的組織病理學特征主要表現為，表皮高度角化過度、角質層明顯增厚、其下方馬爾匹基層被壓凹陷低于一般表皮水平、顆粒層和棘層增厚、基底細胞無異型性增生、真皮乳頭水腫及小血管擴張、真皮內無炎細胞浸潤等。

PPPK在臨床上與一些其他的發生于掌跖部位的角化性皮膚疾病比較相似，如胼胝、跖疣、持久性豆狀角化過度(HLP)(OMIM:144150)、掌跖部位的點狀汗孔角化癥(OMIM:175860)、砷角化癥、肢端角化性類彈性纖維病等疾病。然而，PPPK疾病仍然可以與此類疾病相區別。例如，(1)胼胝是因壓力所致，跖疣可以通過臨床和組織病理學特征(無角化不全或細胞空泡變性)來排除；(2)持久性豆狀角化過度(HLP)：可以觀察到1-5mm點狀角化性丘疹，并且在HLP中，tolly樣角化過度是其組織病理學特征；(3)掌跖部位的汗孔角化癥(又稱為棘狀角化病)：其發病年齡多在12-25歲，掌跖部位的點狀汗孔角化癥與點狀角化非常相似，表現為大量的1-3mm凹陷和角化栓[36,37]，并且其也以常染色體顯性遺傳模式遺傳；然而，該疾病本身具有獨特的組織病理學特征，如牛角線和角化不全，汗孔角化等等；(4)肢端角化性類彈性纖維病(OMIM:101850)：其屬于常染色體顯性遺傳，在臨床上可以觀察到多邊形或者圓形的火山口樣丘疹，分布于手掌與手背交界部及足跖邊緣；并且其發病年齡大多開始于20歲左右，但也可見于中年與少年；其組織病理學特征可見角質層增厚與角化過度，顆粒層、棘層增厚，真皮下不可見排列紊亂的彈力纖維[38]；(5)砷角化癥：患者有砷接觸史，其可導致針頭大小的點狀角化斑[39]，類似于尋常疣的表現，多見于手掌與足底，其上可見散在的色素脫失；該疾病可伴發各種惡性皮膚腫瘤，如鮑溫病、基底細胞癌、鱗狀細胞癌；砷角化癥的組織病理學特征可見角化不全、角化過度、可伴輕至中度的角質形成細胞發育不良，表皮突呈不規則向下延伸，在真皮上部可以見到慢性炎性細胞的浸潤，也可見到真皮的嗜堿性變，角質形成細胞呈輕度核異形性、核深染；如若伴發其他疾病，則可出現相應疾病的組織病理學特征。

Martinez-Mir等[12]對3個不同種族的PPPK家系(1個猶太、1個墨西哥、1個阿拉伯)進行了全基因組掃描，將致病基因定位在15q22–15q24.1上D15S534和D15S818之間的9.98cM區域中(其物理距離為7.5Mb)。此外，鑒于該區域的LOC123396基因與K8具有高度的同源性，而角蛋白突變可引起多種不同類型的PPK，他們還把該區域的LOC123396基因作候選基因，進行了序列分析。然而，他們并未在該候選基因中檢測到有意義的突變，而僅僅發現了兩個位點多態性，其所對應的氨基酸改變分別為A358T與R392C。