內(nèi)皮型一氧化氮合酶基因多態(tài)性與原發(fā)性高血壓關(guān)系的研究進(jìn)展

韓清泉

（蘇州大學(xué)體育學(xué)院，江蘇 蘇州 215006）

高血壓病是嚴(yán)重危害人體健康的疾病。在2009年北京舉行的世界高血壓大會(huì)上發(fā)布的最新數(shù)據(jù)表明中國(guó)目前高血壓病總?cè)藬?shù)已達(dá)2億人以上。隨著血管生物學(xué)研究的不斷深入，高血壓的基因治療就自然而然地成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。人們認(rèn)識(shí)到與內(nèi)皮功能失調(diào)有關(guān)的內(nèi)皮型一氧化氮合酶（endothelial nitricoxide synthase，eNOS）基因是高血壓病的易感基因。大量研究表明eNOS基因在原發(fā)性高血壓（EH）中發(fā)揮重要作用。本文通過(guò)對(duì)eNOS基因G894T、T786C和27bpVNTR的多態(tài)性影響EH的機(jī)制及與EH關(guān)系最新研究進(jìn)展進(jìn)行闡述，為高血壓病的基因治療提供理論依據(jù)。

1 一氧化氮（NO）與內(nèi)皮型一氧化氮合酶（eNOS）

NO是1個(gè)氮原子和1個(gè)氧原子構(gòu)成的小分子化合物，由L2精氨酸和氧分子在NOS催化下生成。它不帶電荷，但有1個(gè)未配對(duì)電子，這些特點(diǎn)使NO成為一個(gè)理想的信使分子，在心血管系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用。NOS同功酶有三種亞型，即在正常狀態(tài)下表達(dá)的神經(jīng)元型一氧化氮合酶（nNOS）和內(nèi)皮型一氧化氮合酶（eNOS）以及在損傷后誘導(dǎo)表達(dá)的誘導(dǎo)型一氧化氮合酶（iNOS）。在血管內(nèi)皮細(xì)胞中，NO由eNOS催化產(chǎn)生，它能激活血管平滑肌細(xì)胞中的可溶性鳥(niǎo)苷酸環(huán)化酶，使細(xì)胞內(nèi)cAMP濃度升高，繼而發(fā)揮舒張血管、調(diào)節(jié)血壓、松弛血管平滑肌和抑制內(nèi)皮細(xì)胞增殖的作用［1］。

2 eNOS的基因結(jié)構(gòu)及多態(tài)性

eNOS主要存在于血管內(nèi)皮細(xì)胞、血小板、腎小管上皮細(xì)胞等中［2］。eNOS基因在人類染色體上定位于7q35-q36區(qū)，跨度約21kb，含有26個(gè)外顯子和25個(gè)內(nèi)含子，翻譯生成含1203個(gè)氨基酸的蛋白產(chǎn)物。生理狀態(tài)下主要由eNOS調(diào)節(jié)NO的持續(xù)生成，因而eNOS基因序列的多態(tài)性與體內(nèi)NO的濃度呈密切相關(guān)［3］。

多態(tài)性是指在一個(gè)生物群體中，同時(shí)和經(jīng)常存在兩種或多種不連續(xù)的變異型或基因型或等位基因，亦稱遺傳多態(tài)性或基因多態(tài)性。國(guó)外有報(bào)道的eNOS基因DNA可變數(shù)目串聯(lián)重復(fù)序列多態(tài)性和單核苷酸多態(tài)性已超過(guò)十余種。eNOS常見(jiàn)的突變有：位于第7外顯子的G894T突變、C774T突變，位于第4內(nèi)含子中長(zhǎng)約27bp的重復(fù)序列多態(tài)性4a/4b（a為重復(fù)4次，b為重復(fù)5次），位于第13內(nèi)含子的CA重復(fù)序列多態(tài)性，及位于eNOS基因5旁側(cè)區(qū)的T786C突變。eNOS功能減低與eNOS基因多態(tài)性有關(guān)。

3 eNOS基因多態(tài)性與HE的關(guān)系

3.1 G894T與HE的關(guān)系

eNOS基因第7個(gè)外顯子的突變即894位堿基G突變成T（G894T），導(dǎo)致Glu298Asp的錯(cuò)義，此突變影響eNOS酶功能，使NO生成減少或活性減低，可導(dǎo)致血管內(nèi)皮受損、動(dòng)脈粥樣硬化形成、血小板聚集、血管舒縮障礙，最終導(dǎo)致血壓升高。

國(guó)內(nèi)外大多研究表明G894T多態(tài)性可能與HE的高發(fā)病率有關(guān)。如，1998年日本人大宗病例研究發(fā)現(xiàn)G894T突變率在原發(fā)性高血壓人群中明顯高于正常對(duì)照組（P＜0.01）。李東寶等［4］探討內(nèi)皮型一氧化氮合酶（eNOS）基因G894T多態(tài)性與中國(guó)漢族人原發(fā)性高血壓（EH）的相關(guān)性，得出eNOS基因G894T多態(tài)性的T等位基因與中國(guó)漢族人EH的發(fā)生相關(guān)，T等位基因攜帶者可能通過(guò)減少內(nèi)皮NO的釋放參與EH發(fā)病。趙世剛等［5］采用基質(zhì)輔助激光解吸電離飛行時(shí)間質(zhì)譜（MALD I2TOFMS）技術(shù)檢測(cè)3組eNOS基因G894T多態(tài)性，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明eNOS基因G894T多態(tài)性的T等位基因與蒙古族人群原發(fā)性高血壓及原發(fā)性高血壓合并卒中的發(fā)生可能相關(guān)。徐新娟等［6］在研究第7外顯子的G894T多態(tài)性中發(fā)現(xiàn)男性EH組G等位基因頻率高于正常組；T等位基因頻率低于正常組，與哈族男性高血壓有關(guān)。但部分國(guó)內(nèi)外研究結(jié)果并不支持上述結(jié)論。如最近兩年來(lái)自芬蘭的大宗病例、多中心的隨機(jī)對(duì)照研究報(bào)道G894T多態(tài)性與高血壓及其心血管并發(fā)癥并無(wú)相關(guān)性，這與臺(tái)灣和澳大利亞近兩年的報(bào)道結(jié)果一致。梁茜等［7］采用基因芯片技術(shù)對(duì)內(nèi)皮型一氧化氮合酶（eNOS）G894T基因多態(tài)性與原發(fā)性高血壓（EH）的關(guān)系進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)eNOS基因G894T多態(tài)性可能不是高血壓病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。研究顯示［8-9］eNOS基因G894T多態(tài)性與寧夏地區(qū)漢族EH、新疆漢族EH無(wú)明顯關(guān)聯(lián)。從上述研究結(jié)果中我們可以看出G894T與HE的關(guān)系需要進(jìn)一步研究。

3.2 T786C與原發(fā)性高血壓的關(guān)系

位于eNOS基因5’側(cè)翼區(qū)上786位堿基T突變成C（T786C），突變前后的等位基因分別為T(mén)、C等位基因。研究表明eNOS基因T786C多態(tài)性可能是影響高血壓變異的遺傳危險(xiǎn)因素之一。李東寶等［10］采用多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR）結(jié)合限制性內(nèi)切酶片段長(zhǎng)度多態(tài)分析方法，檢測(cè)167例健康人和267例高血壓患者的eNOS基因T786C多態(tài)性，結(jié)果顯示eNOS基因T786C多態(tài)性的C等位基因與中國(guó)漢族人EH的發(fā)生相關(guān)，C等位基因攜帶者可能通過(guò)減少內(nèi)皮NO的釋放參與EH發(fā)病。也有較多研究結(jié)果相反，Tsujita等［11］對(duì)日本人群進(jìn)行了研究，結(jié)果顯示T786C變異與EH及血壓水平不相關(guān)。鄒放軍等［12］亦發(fā)現(xiàn)eNOS基因T786C多態(tài)性與新疆漢族原發(fā)性高血壓可能不相關(guān)。

3.3 27bpVNTR多態(tài)性與EH關(guān)聯(lián)性

位于第4內(nèi)含子27bpVNTR（varible number of tandem repeat）的4次和5次重復(fù)等位基因分別為a和b，不同種族人群eNOS基因27bpVNTR多態(tài)與腦血管疾病的關(guān)系有差異［13-15］。Deng等［16］的研究發(fā)現(xiàn)該位點(diǎn)多態(tài)性與哈族人EH無(wú)關(guān)聯(lián)性，但4b/4a基因型與哈族EH患者三酰甘油水平有關(guān)，對(duì)血壓可能造成一定的影響。鄒放軍等［17］研究表明，eNOS基因27bpVNTR多態(tài)性可能與新疆漢族原發(fā)性高血壓不相關(guān)。徐新娟等［18］應(yīng)用聚合酶鏈反應(yīng)、限制性內(nèi)切酶方法檢測(cè)了新疆巴里坤縣195例哈薩克族高血壓病患者和182例正常人群eNOS基因第4內(nèi)含子27bpVNTR多態(tài)性。結(jié)果提示eNOS基因27bpVNTR多態(tài)性可能與新疆巴里坤哈薩克族人原發(fā)性高血壓無(wú)關(guān)聯(lián)性。eNOS 4a/b基因型可能與新疆哈薩克族高血壓患者甘油三脂水平有關(guān)。方玲等［19］研究發(fā)現(xiàn)eNOS第4內(nèi)含子aa基因型可能是福建漢族人高血壓性腦出血的遺傳危險(xiǎn)因素。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，我們不難看出，不同種族不同地區(qū)人群eNOS基因多態(tài)性與原發(fā)性高血壓病的關(guān)系是不一樣的。還有大多數(shù)研究表明單一基因降壓效果不顯著，而多個(gè)基因同時(shí)作用可能與降壓有關(guān)。有研究表明［20］eNOS單一基因多態(tài)性對(duì)降壓療效影響很小，也可能與降壓療效無(wú)關(guān)。大量實(shí)驗(yàn)資料顯示，高血壓的基因治療有著令人鼓舞的前景，但是目前高血壓病的基因療法尚處于臨床前的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)階段，有許多問(wèn)題仍然需要我們?nèi)タ朔徒鉀Q，隨著分子生物學(xué)和分子病理學(xué)理論與技術(shù)的發(fā)展，隨著基因治療整體水平的不斷提高，我們相信基因治療定能成為高血壓病治療的最佳有效途徑之一。

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