Нарушения формирования пола (НФП) — это группа врожденных патологических состояний, обусловленных дефектами закладки хромосомного, гонадного и/или фенотипического пола. В настоящее время в данную группу объединены заболевания с высокой клинической вариабельностью и генетической гетерогенностью.

Согласно современным представлениям, начальные этапы формирования пола контролируются последовательной активацией/деактивацией ряда транскрипционных факторов, и нарушение на любом из этих этапов будет приводить к НФП. К числу таких транскрипционных факторов, запускающих и контролирующих процесс формирования гонад, относится и стероидогенный фактор 1 (SF1), кодируемый геном NR5A1.

Стероидогенный фактор 1 (SF1; NR5A1; Ad4BP; FTZF1) — это фактор транскрипции, участвующий в процессах закладки и развития надпочечников, гонад и вентромедиального ядра гипоталамуса. Он является регулятором транскрипции целого ряда белков, участвующих в дифференцировке мужских гонад, включая SOX9 и АМГ. Он также модулирует экспрессию белков, участвующих в стероидогенезе, таких как STAR и некоторые цитохром-Р450-ассоциированные гидроксилазы [1—3].

Фенотип дефекта SF1 впервые был описан в 1995 г. у трансгенных мышей с нокаутированным геном FTZF1 (аналог человеческого гена NR5A1) и характеризовался первичной надпочечниковой недостаточностью, дисгенезией гонад с женским фенотипом при кариотипе 46XY и персистенцией производных мюллеровых протоков [4]. Первое описание мутации в гене NR5A1 у человека опубликовано в 1999 г. Гетерозиготная мутация G35E была выявлена у фенотипической девочки с кариотипом 46XY, у которой проявления НФП (рудиментарная матка, располагающиеся интраабдоминально стрекоподобные тестикулы) сочетались с первичной надпочечниковой недостаточностью, манифестировавшей при рождении [1]. Позднее появились описания так называемых «стертых» форм дефектов SF1, при которых отмечалось НФП 46XY без признаков надпочечниковой недостаточности [5—7].

До настоящего времени в отечественной литературе отсутствуют описания пациентов с НФП 46XY, обусловленными дефектами SF1. Мы впервые в России описываем случай семейной формы гипоспадии, ассоциированный с неизвестной ранее гетерозиготной мутацией в гене NR5A1.

Медицинские данные представлены в деперсонализированном виде с письменного согласия пациента.

В отделении наследственных эндокринопатий ФГУ ЭНЦ направлен больной А., с целью уточнения причины семейного варианта НФП.

Пробанд от первой, нормально протекавшей беременности, срочных родов, масса при рождении 3800 г, длина тела 52 см. Семейный анамнез по половой патологии отягощен: у младшего брата — мошоночная форма гипоспадии (оперирован 4 раза), левосторонний крипторхизм; у дяди по материнской линии — односторонний крипторхизм (оперирован).

С рождения у пробанда отмечено неправильное строение наружных гениталий: мошоночная форма гипоспадии, двусторонний крипторхизм, паховая форма. По поводу гипоспадии был оперирован в 2,8 года, 3,5 года, 5 и 12 лет. В 2,5 года произведена орхипексия справа. По поводу левостороннего крипторхизма в возрасте 4,5—6,6 года получил несколько курсов ХГЧ, на фоне которых эффекта отмечено не было. В 8 лет произведена орхипексия слева.

Физикальное обследование

При обследовании в 18 лет: рост 184,0 см (SDS роста=1,4), масса тела 113,5 кг (SDS ИМТ=3,0). Телосложение пропорциональное; по органам и системам — без особенностей. Половые органы: состояние после 4 этапов мускулинизирующей пластики, половой член 9 см, кавернозные тела развиты хорошо. Половое развитие Таннер G4P4, яички в мошонке, D=S=12 мл, гинекомастии не выявлено.

Лабораторно-инструментальное обследование

Гормональный анализ крови: ЛГ — 6,9 Ед/л (норма 2,2—11,1), ФСГ — 9,6 Ед/л (норма 1,6—9,7), уровень тестостерона на нижней границы возрастной нормы (11,8 нмоль/л) (норма 11—22). По результатам мультистероидного анализа данных за нарушения стероидогенеза нет. Определение Л.Г. и ФСГ проводилось на системе VITROS.

В ходе стимуляционной пробы с АКТГ пролонгированного действия получен адекватный подъем кортизола до 1276 ммоль/л, что позволило исключить надпочечниковую недостаточность. При стимуляционной пробе с чХГ получен адекватный подъем тестостерона, нормальное соотношение тестостерона и андростендиона, что исключало дефицит 17β-гидроксистероиддегидрогеназы (табл. 1). Тестостерон, 21-дезоксикортизол, 17-ОН прегненолон, 17-ОН прогестерон, кортикостерон, прогестерон, 11-дезоксикортизол до и после стимуляции чХГ (3000 Ед/сутки 3 дня) и синактеном-депо (250 мг внутримышечно) определяли с помощью высокопроизводительной жидкостной хроматографии — тандемной масс-спектрометрии (ЖХ-МС/МС) [8].

При УЗИ надпочечников патологии выявлено не было. УЗИ яичек обнаружило уменьшение их размеров: правое — 2,9×1,4×1,7 см, левое — 3,2×1,6×1,7 см.

Семейный вариант НФП 46XY, отсутствие клинических признаков нечувствительности к андрогенам, а также результаты мультистероидного анализа, исключающие какой-либо дефект биосинтеза тестостерона, позволили рассматривать дефект SF1 как одну из вероятных причин заболевания.

Генетические исследования

Геномную ДНК выделяли из периферических лейкоцитов с использованием стандартных методов. При проведении ПЦР и последующем секвенировании применялись следующие олигонуклеотиды (рис. 1):

— E2 °F, 5’-CTGGGCACAGAGAGGGGATTACG-3’;

— E4R, 5’-GGGCAGCCGGGAGGACCATGATG-3’;

— E5 °F, 5’-TGGGTCTCAGTGGGAGGAGAAG-3’;

— E6R, 5’-TCTGGCCACAGCAGGGCTACCT-3’;

— E7 °F, 5’-GGCAGCAATGCCCATGTCTTTG-3’;

— E7R, 5’-GGGGCTCCTCGGTGGGCATCAG-3’.

Секвенирование проводили на автоматическом секвенаторе Genetic Analyzer Model 3130 («Applied Biosystems», США). В качестве референсной последовательности гена NR5A1 использовалась ссылка Genbank (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez) под номером NM_004959. Обозначение мутаций проводили в соответствии с рекомендациями den Dunnen и Antonarakis [9].

При молекулярном анализе гена NR5A1 у пробанда была обнаружена гетерозиготная мутация в экзоне 5 — делеция одного цитозинового основания в позиции 951, что приводило к сдвигу рамки считывания с заменой кодона гистидина (CAC) в положении 317 на кодон глутамина (CAG) и преждевременным образованием стоп-кодона (c.951delC p. H317QfsX17) (рис. 2).

Аналогичная мутация была выявлена у сибса, страдающего таким же заболеванием, а также у матери.

Первые упоминания об «универсальном» факторе, регулирующем различные этапы стероидогенеза, появились в литературе в начале 90-х годов, когда был впервые клонирован ген, кодирующий стероидогенный фактор SF1 у мышей [4, 11].

SF1 принадлежит к большому семейству ядерных рецепторов, которые представляют собой ДНК-связывающие транскрипционные факторы. Он представляет собой белок, состоящий из 461 аминокислоты, который имеет ДНК-связывающий домен (DBD), лиганд-связывающий домен (LBD) и два активирующих домена — AF-1 (активатор функции 1) и AF-2 (активатор функции 2) [12].

Исходя из данных, полученных на трансгенных мышах, поиск мутаций в гене NR5A1 начался с пациентов, имеющих классическую триаду фенотипических признаков: первичную надпочечниковую недостаточность, НФП 46XY и персистирующие производные мюллеровых протоков. Именно у пациента с таким фенотипом J. Achermann с соавт. [1] в 1999 г. выявили первый дефект в гене NR5A1 — гетерозиготную мутацию G35E [1]. Однако, как показали последующие исследования, «классическая» триада при мутациях в гене NR5A1 встречается очень редко. Кроме упомянутого случая, она описана лишь у 2 пациентов [13, 14]. Все остальные выявленные на сегодняшний день дефекты в гене NR5A1 представляли собой гетерозиготные мутации и ассоциировались с НФП 46XY без надпочечниковой недостаточности [2, 5, 7, 15].

Большинство гетерозиготных мутаций в ДНК-связывающем домене SF1 клинически характеризуются почти полным женским строением наружных гениталий при наличии или отсутствии производных мюллеровых протоков. У таких пациентов отмечалась клиторомегалия, первичная аменорея, отсутствие роста молочных желез в пубертате. При гормональном исследовании у них находили снижение уровня АМГ, нарушение синтеза андрогенов на фоне нормального уровня надпочечниковых стероидов, низкий уровень базального и чХГ-стимулированного уровней тестостерона. Гистологический анализ удаленных гонад обычно выявлял их малые размеры с нормально развитой или частично недоразвитой тестикулярной тканью и немногочисленными герминативными клетками. Даже при отсутствии производных мюллеровых протоков в некоторых случаях гистологически определялись их остатки, расположенные вблизи яичка [7, 15].

В отличие от пациентов с мутациями в ДНК-связывающем домене, впервые описанный в 2007 г. ребенок с гетерозиготной мутацией de novo (L437Q), затрагивающей лиганд-связывающий домен SF1, имел при рождении мужской фенотип и признаки недостаточной вирилизации наружных гениталий: членомошоночную форму гипоспадии, микропенис с сохранной кавернозной тканью, искривление полового члена, двусторонний паховый крипторхизм. По данным эндокринологического обследования, проведенного на первом году жизни, имело место снижение синтеза андрогенов яичками при нормальной функции надпочечников. Минимальные проявления спонтанного пубертата и результаты обследования в возрасте 13 лет указывали на наличие парциального гипогонадотропного гипогонадизма в сочетании с первичным дефектом биосинтеза тестостерона яичками [15]. Основываясь на этих данных, L. Lin и соавт. [15] предположили, что в отличие от мутаций в ДНК-связывающем домене гетерозиготные мутации в лиганд-связывающем домене SF1 проявляются более «мягким» фенотипом и могут быть причиной гипоспадии (особенно тяжелых форм) без явных признаков тяжелого тестикулярного дисгенеза и надпочечниковой недостаточности. Однако последующие наблюдения показали, что аналогичный фенотип может ассоциироваться также с мутациями в ДНК-связывающем домене, что свидетельствует об отсутствии корреляции между фенотипом и генотипом [6].

Причина развития заболевания при гетерозиготной мутации, вероятнее всего, обусловлена доминантно-негативным эффектом вследствие взаимодействия нормальных и мутантных молекул с образованием функционально неполноценных гетеромеров. В отношении SF1 это было продемонстрировано R. Correa и соавт. [16] для одной из гетерозиготных мутаций. Аналогичный патогенетический механизм возможен и для выявленной нами гетерозиготной мутации c.951delC p. H317QfsX17. Результатом такой мутации является преждевременное образование стоп-кодона и укорочение молекулы SF1 до 333 аминокислотных остатков c потерей значительной части лиганд-связывающего домена белка. Укороченный SF1 образует гетеродимеры с нормальным белком, транслируемым с неизменного аллеля, приводя к нарушению функции всего гетеродимера. Другим вероятным механизмом является нонсенс-опосредованный распад мутантной мРНК и, как результат, синтез SF1 только с одного аллеля гена NR5A1. В обоих случаях можно ожидать минимум 50% снижения активности SF1, что, по-видимому, является критичным для синтеза тестостерона в яичках, но не влияет на стероидогенез в надпочечниках.

Аналогичная мутация была обнаружена у сибса, имеющего те же проявления заболевания в раннем возрасте, и у фенотипически здоровой матери. До недавнего времени считалось, что дефекты гена NR5A1 не приводят к нарушению функции яичников, о чем свидетельствовало выявление гетерозиготных мутаций у матерей пациентов с НФП 46XY [6]. Однако недавно показано, что в ряде случаев гомо- и гетерозиготные мутации в гене NR5A1 у женщин могут быть причиной первичной овариальной дисфункции и аномалий развития яичников без явлений надпочечниковой недостаточности, что связывают с неполной пенетрантностью мутантного аллеля гена, дефектами трансляции и влиянием факторов окружающей среды [9].

Описанный клинический случай демонстрирует важность проведения молекулярно-генетического обследования детей с тяжелыми формами гипоспадии и детей, у которых имеется сочетание гипоспадии с крипторхизмом. Учитывая наличие дисгенезии гонад и риск их злокачественного перерождения, при верификации дефекта SF1 пациентам показано длительное наблюдение эндокринолога и андролога. Вопрос о риске развития у таких пациентов надпочечниковой недостаточности остается открытым.

Конфликт интересов отсутствует.

Комплекс лабораторно-инструментальных и молекулярно-генетических исследований проведен при поддержке ФГБУ «Эндокринологический научный центр» Минздрава России.