短い身長ホームボックス遺伝子SHOXは、ターナー症候群の骨格異常に関与しています

ターナー症候群は、短い身長によって特徴付けられており、卵巣不全、心臓および腎異常、微小視点、キュービタス谷、高アーチェッド口蓋、短いメタカルパル、マデルング変形などの体細胞の特徴のさまざまなスペクトルにしばしば関連付けられています。マデルン変形は、レリ・ワイル症候群の重要な特徴でもあります。擬似オートソームのホメオボックス遺伝子SHOXの欠陥は、以前に短い身長とレリ・ウェイル症候群につながることが示されており、shoxのハプロインスフィクリンは、ターナー症候群の短い身長の表現型を引き起こすように関係していました。徹底的な検索にもかかわらず、Shoxの直接的なマウスオーソログは明らかではありません。ただし、Shoxは3QのShox2 Homeobox遺伝子と密接に関連しており、マウスの対応物OG12Xを備えています。ヒト胚の発達中にSHOXとSHOX2の発現を分析し、OG12Xの発現パターンに対する発現パターンを参照しました。四肢および第1および第2咽頭アーチのSHOX発現パターンは、SHOX関連の短い身長の表現型を説明するだけでなく、追加のターナースティグマの開発におけるこの遺伝子の関与の証拠を初めて提供します。これは、Shoxナンセンス変異の患者におけるターナーの特徴的な異形骨格特徴の存在によって強くサポートされています。

Turner syndrome is characterized by short stature and is frequently associated with a variable spectrum of somatic features including ovarian failure, heart and renal abnormalities, micrognathia, cubitus valgus, high-arched palate, short metacarpals and Madelung deformity. Madelung deformity is also a key feature of Leri-Weill syndrome. Defects of the pseudoautosomal homeobox gene SHOX were previously shown to lead to short stature and Leri-Weill syndrome, and haploinsufficiency of SHOX was implicated to cause the short stature phenotype in Turner syndrome. Despite exhaustive searches, no direct murine orthologue of SHOX is evident. SHOX is, however, closely related to the SHOX2 homeobox gene on 3q, which has a murine counterpart, Og12x. We analysed SHOX and SHOX2 expression during human embryonic development, and referenced the expression patterns against those of Og12x. The SHOX expression pattern in the limb and first and second pharyngeal arches not only explains SHOX -related short stature phenotypes, but also for the first time provides evidence for the involvement of this gene in the development of additional Turner stigmata. This is strongly supported by the presence of Turner-characteristic dysmorphic skeletal features in patients with SHOX nonsense mutations.