这些基因突变的后果是 NF1 基因所产生的神经纤维瘤蛋白的减少,后者将导致施万细胞、神经胶质、黑色素细胞、肥大细胞、血管细胞(血管内皮与平滑肌)、骨细胞、嗜铬细胞、消化道基质细胞,以及很可能其他类型的细胞中多个 Ras 癌基因所介导的信号通路被破坏。反过来,这些通路的破坏将导致组织特异性的发育不良及肿瘤,其净效应则为 NF1 的临床疾病。许多(但并非全部)细胞类型(例如施万细胞、黑色素细胞、嗜铬细胞、颅骨细胞)均源于神经嵴,因此在早期,NF1 被称为神经嵴病。杂合性缺失(体细胞缺失正常的 NF1 等位基因)发生于一些良性病变中,包括部分神经纤维瘤(或其中一部分)、咖啡牛奶斑以及至少两种相关的恶性肿瘤:恶性外周神经鞘瘤和青少年慢性髓性白血病。
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