揭秘不明原因低GGT膽汁淤積另一“元兇”

原創 復旦兒科感染

復旦大學附屬兒科醫院肝病科王建設教授帶領博士後張晶和碩士研究生楊燁等，與復旦大學附屬金山醫院、上海醫學院電鏡中心、奧地利格拉茨大學醫學院病理系合作完成的最新研究成果“Low-GGT intrahepatic cholestasis associated with biallelic USP53 variants： clinical， histological， and ultrastructuralcharacterization”近日於國際知名肝病雜誌Liver International線上發表。

低GGT膽汁淤積一般認為由基因突變引起。在1998年鑑定的ATP8B1缺陷引起的家族性膽汁淤積症（PFIC）1型和ABCB11突變引起的PFIC 2型約佔低GGT膽汁淤積症的三分之二，三分之一病因未明。隨著二代測序技術的進步，近些年相繼又有TJP2缺陷病、FXR缺陷病相繼被鑑定為低GGT膽汁淤積症的遺傳學病因。2017年王建設教授團隊鑑定了MYO5B缺陷引起的低GGT膽汁淤積症譜系，約佔不明原因低GGT膽汁淤積症的20%，被國際上公認為家族性膽汁淤積症6型。然而仍有一部分低GGT膽汁淤積症病因未明，因此他的課題組繼續致力於鑑定低GGT膽汁淤積症的新的“作案份子”。

為發現致病“新元兇”，該團隊應用目前最先進的二代基因測序技術，先一次性高效篩查2703個基因（含64種已知遺傳性膽汁淤積症致病基因）外顯子區突變，並把透過該方法篩查後，仍不能明確病因的遺傳性膽汁淤積症病例作為研究物件，用於 “新元兇”的鑑定工作。經過初篩，研究團隊從16年來臨床實踐中積累的百餘例遺傳性低GGT膽汁淤積症病例中，篩選出44例遺傳學病因不明的家系患兒，再進行“全外顯子組”測序，一次性完成人類基因組所有近3萬個基因編碼蛋白區域（包括未知致病基因）的測序。經基因突變與致病可能性、臨床症狀契合度分析，研究團隊最終在5個非近親結婚家系的5例患兒中，發現“USP53基因”存在純合或複合雜合“雙突變”現象，即5例患兒的父母本身沒有膽汁淤積症，但各攜帶了1個基因突變並遺傳給了患兒，符合遺傳學中隱性遺傳病的遺傳模式；患兒的其他健康兄弟姐妹則只攜帶1個基因突變，或沒有攜帶該基因的突變，故沒有發病。統計學分析表明，USP53基因的雙突變與低GGT膽汁淤積症存在顯著的相關性，佔這批不明原因的低GGT遺傳性膽汁淤積症患者的11%左右。隨後臨床工作中又陸續確認了2例USP53基因突變引起的嬰兒低GGT膽汁淤積症患兒。至此，本次研究一共確認7例USP53基因雙突變患兒，黃疸發作時間在生後2天～7月齡前。和以往鑑定的病例相比，七例患兒臨床症狀相對較輕，轉氨酶活性、黃疸、瘙癢症狀可以透過服用熊去氧膽酸和消膽胺等藥物得到有效緩解和控制，目前尚無一例患兒需要肝移植。作者同時發現，USP53基因缺陷在不同患兒身上會對聽力系統造成不同影響。患兒出生早期可伴有聽力障礙，輕者可逐漸恢復，嚴重者會雙耳失聰。本工作發現失聰最早可發生在1歲前，提醒要關注USP53基因缺陷患兒早期聽力篩查及定期聽力檢測。

在本文撰寫過程中，國外發表了一個家系，該家系為阿拉伯人，近親結婚，三個患兒（2女1男）均為USP53基因純合突變（該突變未在我們的患兒中發現）。三個患兒在4月齡～1歲間出現肝酶活性異常，低GGT膽汁淤積。服用利福平治療對妹妹和堂弟肝酶活性恢復到正常水平、黃疸瘙癢消退有很好的效果，但對姐姐無效，姐姐6歲時因為難治性瘙癢接受了肝移植治療。聽力方面，3歲的堂弟沒有耳聾症狀，姐姐和妹妹分別在14歲和9歲出現了雙耳失聰。鑑於有文獻體外實驗證明USP53和TJP2共定位，且USP53突變小鼠可導致耳聾，而人類TJP2缺陷可表現耳聾和/或低GGT膽汁淤積，由此提出USP53基因缺陷可能和耳聾及膽汁淤積相關。遺憾的是，該報道只有一個家系，且未提供USP53突變患兒的肝臟組織學證據。

王建設科研團隊透過對USP53基因缺陷病患兒肝組織穿刺標本進行了詳細觀察和研究，進一步揭示了該病早期（10月齡）的組織學特徵。光學顯微鏡下發現患兒肝組織內出現小葉紊亂、鉅細胞、膽汁淤積、肝纖維化、肝硬化（圖1），但未發現肝癌或膽管癌等癌變特徵；免疫組織化學檢測發現患兒肝組織中其他緊密連線蛋白複合體組分TJP2和CLDN1 有定位異常，蛋白表達量減少（圖2）；電鏡下觀察到肝細胞間的緊密連線結構變深變長（圖3）。

圖1。 USP53 患兒 10月齡時肝臟病理特徵

四位USP53患兒（P3，P4，P6和P7）均發現肝臟小葉紊亂和膽汁淤積。鉅細胞（P3），肝纖維化（P3，P4，P7），肝硬化（P6）也在不同患兒中觀察到。TJP2病人的病理圖作為對照。

圖2。 USP53 患兒肝臟緊密連線組分蛋白TJP2和CLDN1的變化情況。

USP53缺陷病人中緊密連線蛋白組分TJP2和CLDN1 均出現表達量減少，定位異常，變化情況與TJP2缺陷病人類似。

圖3。 USP53 患兒肝組織緊密連線結構變化。

與非緊密連線結構缺陷病人（ABCB11和ATP8B1，c 和d）相比，USP53缺陷病人的緊密連線結構變深變長。

以上工作明確了USP53基因雙突變和膽汁淤積症的關聯，且USP53基因缺陷病臨床和組織學以及超微結構特徵與TJP2基因缺陷病類似，提示都可能透過影響細胞間的緊密連線結構而引起肝臟問題和聽力問題。由於有TJP2缺陷造成兒童期肝癌的報道，因此也提示我們要關注USP53基因缺陷患兒肝組織癌變傾向。

本工作確認了USP53突變導致的低GGT膽汁淤積症臨床表型多樣性，提示要密切關注患兒聽力發育；首次提供了USP53遺傳病嬰幼兒期肝組織病變特徵，提醒要關注和警惕肝組織是否有癌變；鑑於USP53缺陷病與TJP2的臨床表現高度相似，因此提示臨床確診需結合基因檢測，從而使不明原因低GGT膽汁淤積症的診斷和治療向個體化、精準化、精細化又邁進了一步。

本工作由國家自然科學基金81570468，81873543贊助。

本文連結：https：//doi。org/10。1111/liv。14422（doi： 10。1111/liv。14422）

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