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性腺母细胞瘤(Gonadoblastoma, GB)是一种罕见的性腺肿瘤疾病,该病主要发生于发育异常性腺组织中。目前认为GB的发病机制包括环境与非环境因素两类,其中环境因素主要指吸烟、饮酒、工作环境等;而非环境因素即指遗传因素,即GB的发生主要是由于性腺遗传物质异常导致的。研究已经发现一些与性别发育相关的基因异常可以导致GB的发生;此外睾丸Y染色体特异性蛋白基因(Testis specific protein on Y chromosome,TSPY)被认为是GB发生的原癌基因。然而由于GB发生的病例分散,遗传异质性强,涉及基因种类多等特点,GB的发生与进一步转恶的分子机制还未研究清楚。本文选取1例性腺母细胞瘤家系为研究对象,综合采用临床研究方法和多种分子生物学研究手段,对该家系的临床病理特征,遗传分子机制等进行研究,为进一步丰富GB的临床诊断与治疗资料,阐明GB发生的分子遗传机制开展基础性研究。本文的研究内容主要包括:1.采用病理切片观察、染色体核型分析、生化分析和免疫组织化学分析等手段,开展临床病理特征研究;2.采用多重连接探针扩增技术,对WNT4、SRY、ZFY、UTY、NR5A1、 NR0B1、 COL4A5, GJB1、PQBP1、CXorf21、PHEX, SOX9等12个性别决定相关基因的拷贝数进行了分析;3.采用下一代测序技术对全基因组进行测序,分析基因组水平拷贝数变异情况;4.采用荧光定量PCR技术对TSPY基因拷贝数进行定量分析;5.采用下一代测序技术(深度测序)对全外显子进行测序,分析单碱基多态性和插入/缺失突变的分布;6.采用Sanger测序技术对SRY、 WT、DHH, GATA4、MAP3K1、NR5A1、 SOX9、TSPY等8个候选基因外显子及其上下游非转录区进行序列分析;本研究的主要结果如下:1.该GB家系核型为46,XY型,肿瘤组织中等大小,见明显钙化现象,OCT3/4与CD117蛋白呈现阳性;2.多重连接探针扩增技术和全基因组进行测序均未发现候选基因和整个基因组存在拷贝数异常基因;3.全外显子测序数据发现4个基因的rs3829125(AKR1C4(exon4:C434G))、 rs4880718(AKR1C4(exon7:A749G))、rs17134592(AKR1C4(exon9:C931G))、 rs3739583(DMRT1(exonl:T133A))、rs3824419(DMRT2(exon4:G1141C))、 rs11545029(WWOX(exon5:G196A))SNP位点存在错义突变,可能与DSD的发生相关;4.Sanger测序发现TSPY基因(c.615G>T)存在错义突变;5.荧光定量PCR检测发现患者TSPY基因拷贝数为9-11之间,远低于正常人群水平(30-50);结论:本研究首次综合运用多种分子生物学研究技术对1家系GB进行系统研究,首次在GB样本中发现TSPY基因突变且拷贝数异常低的现象;通过对性别发育与生殖细胞形成过程的基因表达方式及其相互作用网络进行综合考虑,指出作为GB的原癌基因,TSPY基因的低表达肯能是引起GB形成的初始原因,而不是传统意义上的高表达。在综合前人研究与本研究成果基础上,采用基因互作表达调控网络,整合基因表达调控水平和组织病理水平研究成果,提出GB形成的潜在模型,有助于进一步阐明该病的形成机制。