喬雪婷 劉維軍
摘要:冠狀動脈粥樣硬化性心臟?。–HD)是心血管系統(tǒng)常見疾病。有研究發(fā)現內皮型一氧化氮合酶可能參與CHD的發(fā)生發(fā)展。目前國內外研究的熱點多集中于基因G894T、T786C與27bpVNTR,而又以G894T最為重視。故本文就近些年內皮型一氧化氮合酶G894T基因多態(tài)性與CHD的關系的研究進展進行歸納總結,為CHD的基因研究及治療提供新的理論依據。
關鍵詞:冠狀動脈粥樣硬化性心臟病;一氧化氮合酶;G894T基因
冠狀動脈粥樣硬化性心臟?。–HD)作為心血管系統(tǒng)的常見病正逐步成為重要的危險因素參與心腦血管事件的發(fā)生。目前研究表明內皮細胞受損導致內源性一氧化氮(NO)合成減少或過量與冠狀動脈粥樣硬化等心血管疾病的發(fā)生有顯著關系,因而內皮型一氧化氮合酶(eNOS)作為心肌梗死的候選基因受到世界各國學者的廣泛關注。故本文對內皮型一氧化氮合酶G894T基因多態(tài)性影響CHD的相關性最新研究進展作一綜述。
1內皮型一氧化氮合酶(eNOS)與G894T基因
一氧化氮合成酶(NOS)按其細胞和組織來源可分為三種亞型:即存在于內皮細胞中的eNOS,神經細胞中的nNOS,以及存在于血小板、巨噬細胞、膠質細胞中的可誘導型iNOS。人類編碼eNOS基因位于第7染色體上(7q35-36),長21 kb,由26個外顯子和25個內含子構成,編碼含有4052個核苷酸的mRNA,翻譯生成1203個氨基酸蛋白產物。而生物體內的eNOS的蛋白質結構中,298位谷氨酸位于一個a-螺旋的中央,編碼eNOS基因第7外顯子核苷酸894位堿基G變異成T,使第298位密碼子序列由GAG變?yōu)镚AT,故導致其基因的多態(tài)性的是密碼子298處谷氨酸(Glu)被天冬氨酸(Asp)替代(Glu298Asp變異),這則改變螺旋走向折疊,致使eNOS蛋白構型變?yōu)榫o密圈形[1]。盡管298位Glu-Asp變異突變位點不在酶的功能序列,但突變時三維結構發(fā)生了改變,由此可能影響所編碼的eNOS活性,進而影響NO的合成,最終導致疾病的發(fā)生。體內的eNOS受遺傳和環(huán)境因素調節(jié),很多心血管疾病的發(fā)生發(fā)展過程都與其基因的表達發(fā)生改變,打破了NOS/NO系統(tǒng)的平衡有關。目前有學者通過研究發(fā)現了eNOS的分子調節(jié)機制,并且可以通過調控eNOS基因表達水平和蛋白水平而改變其下游信號,進而調節(jié)心血管的功能[2],為心血管疾病治療提供的新的方法和途徑。
2 G894T基因與冠心病
冠狀動脈粥樣硬化性心臟?。–HD)的發(fā)病過程與環(huán)境,多基因協(xié)同,基因和環(huán)境之間的相互作用相關,是遺傳和環(huán)境因素共同作用的具有遺傳易感性的復雜疾病。eNOS基因第7外顯子中的G894T突變近年來被越來越多的學者證實和CHD的發(fā)病有相關性,可能與eNOS催化生成的內皮依賴性NO參與冠脈血流的調節(jié)、抗血小板的聚集、LDL-C的氧化修飾、抑制血管平滑肌細胞增殖、遷移和清除超氧自由基、白細胞的趨化激活等功能的改變或降低有關。但是隨著研究的深入,卻發(fā)現即使是對同一地區(qū)和民族的群體所作研究的報道結果亦不一致。2002年Veldman等[3]發(fā)現生物體攜帶等位基因T患者的基礎NO生成減少,考慮基礎NO生成的減少與G894T基因多態(tài)性相關,這可能促使動脈粥樣硬化的發(fā)生發(fā)展,最終導致了CHD的發(fā)生。Colombo等[4]對意大利人進行了抽樣研究,結果顯示在抽樣的意大利人群中G894T多態(tài)性與CHD的發(fā)生發(fā)展、病變范圍和嚴重程度均相關。在我國王紅雷等[5]對洛陽地區(qū)患者的研究表明eNOS基因894位點G→T突變與洛陽地區(qū)漢族人群CHD的發(fā)生相關聯(lián),但與其嚴重程度間無關聯(lián),且CHD組eNOS基因型分布在單支與多支病變組間亦未發(fā)現明顯差異。黃德珍等[6]人的研究也表明eNOS894位點G→T突變與東鄉(xiāng)族人群CHD的發(fā)生相關聯(lián),但與其嚴重程度間無關聯(lián)。江雪萍等[7]、馮秀麗等[8]、于薇[9]、陳春麗等[10]通過抽樣研究后亦均認為G894T多態(tài)性與中國人群CHD的發(fā)生有相關性。且李曉明等[11]認為吸煙是冠狀動脈病變的獨立危險因素,eNOS基因G894T多態(tài)性、高血脂、吸煙共同參與冠狀動脈病變的發(fā)生。魏丹宏等[12]、夏輝等[13]發(fā)現eNOS基因G894T突變可能是中國人CHD遺傳易感性的基因標志之一。而夏輝等[13]同時還得出eNOS基因G894T突變合并低鎂血癥可能可影響冠心病患者血管病變支數。因CHD是多基因協(xié)同,多病因共同影響的復雜疾病,而受樣本量不足,生活飲食習慣不同及eNOS基因G894T的多態(tài)性可能存在種族的差異等因素的影響,所以研究結果有所差異,Vasilakou等[14]對希臘人群進行研究分析發(fā)現該多態(tài)性的基因頻率在病例組和對照組的組間差異無統(tǒng)計學意義。而Rossi等[15]對抽樣的意大利人研究也證明eNOS基因G894T變異CHD無關。我國學者姜大鈞等[16]、梁茜等[17]同樣得出中國漢族人群eNOS基因多態(tài)性與CHD無關的結論。eNOS基因G894T變異是否對內皮有損傷而致使CHD的發(fā)病,目前結論也不盡相同,Golser等[18]于2003年對Glu298Asp突變對純化重組eNOS在酵母中表達功能的影響,結果表明Glu298Asp未對eNOS的功能造成影響,因此無法判定內皮功能失調與G894T多態(tài)性有關。我國學者潘云祥等[19]則得出T等位基因是合并糖尿病時血管內皮舒張功能損傷的獨立危險因素。
3結論與展望
CHD作為受環(huán)境和遺傳等諸多因素影響的復雜的心血管系統(tǒng)疾病,發(fā)病率高,患者基數大,故研究樣本數不足及個體差異大,均會導致結果的差異性。而CHD是多基因疾病致病的復雜疾病,僅對單個基因進行研究分析可能也會導致結果的不準確,應進行多基因聯(lián)合分析才能提高CHD病因研究結果的準確性。因此我們應在不同地區(qū)進行不同種族的多中心大樣本研究,將進一步指導CHD的防治,減輕患者身體及精神上的負擔。
參考文獻:
[1]張晶.內皮型一氧化氮合酶基因多態(tài)性與動脈粥樣硬化性疾病的相關性[D].天津:天津醫(yī)科大學,2011.
[2]竇豆,高遠生.內皮型一氧化氮合酶的調節(jié)機制[J].生理科學展,2005,36(4):345-347.
[3]Veldman BA,Spiering W,Doevendans PA,et al.The Glu298Asp polymorphism of the NOS3 gene as adeterminant ofthe baseline production of nitric oxide[J].J Hypertens,2002,20(10):2023-2027.
[4]Colombo MG,Andreassi MG,Paradossi U,et al.Evidence forassociation of a common variant of the endothelial nitric oxide synthase gene(Glu298-Asp polymorphism)to the presence,extent,and severity of coronary artery disease[J].Heart,2002,87(6):525-528.
[5]王紅雷,張輝峰,董平栓,等.內皮型一氧化氮合酶基因G894T多態(tài)性與冠心病的相關性研究[J].臨床合理用藥雜志,2011,04(15):32-34.
[6]黃德珍,馬建英,張自芬,等.內皮型一氧化氮合酶基因G894T多態(tài)性與東鄉(xiāng)族冠心病的相關性研究[J].甘肅醫(yī)藥,2010,29(4):374-377.
[7]江雪萍,徐艷萍,楊忠偉,等。新疆漢族冠心病患者內皮型一氧化氮合酶基因G894T多態(tài)性[J].中國老年學雜志,2013,3(9):1994-1996.
[8]馮秀麗、楊忠偉、江雪萍、等。新疆蒙古族冠心病患者內皮型一氧化氮合酶基因G894T多態(tài)性[J].中國老年學雜志,2010,30(16):2261-2262.
[9]于薇.一氧化氮合酶基因多態(tài)性與吉林省漢族人群冠心病的關系研究[J].中國現代醫(yī)生,2012,50(3):87-88.
[10]陳春麗,江雪萍.新疆哈薩克族冠心病患者eNOS基因G894T多態(tài)性分析[J].臨床實驗醫(yī)學雜志,2010,9(7):499-501.
[11]李曉明,陳洪軍,毛擁軍.內皮型一氧化氮合酶G894T基因多態(tài)性與冠狀動脈病變的關系[J]中國老年學雜志,2011,31(19) :3683-3686.
[12]魏丹宏,單江,陳志妹,等.內皮型一氧化氮合酶基因G894T突變與中國人冠狀動脈粥樣硬化性心臟病的相關研究[J]中華遺傳學雜志,2002,19(6):471-474.
[13]夏輝,劉廠輝,陽輝,等.內皮型一氧化氮合酶基因G894T突變及低鎂血癥與中國漢族冠心病的相關性[J]南華大學學報(醫(yī)學版),2007,35(5):664-667.
[14]Vasilakou M,Votteas V.Kasparian C,et al. Lack of association between endothelial nitric oxide synthase gene polymorphisms and risk of premature coronary artery disease in the Greek population[J].Acta Cardiol ,2008,63(5):609-614.
[15]Rossi GP,Cesari M,Zanchetta M,et al.The T-786C endothelial nitric oxide synthase genotype is a novel risk factor for coronary artery disease in Caucasian patients of the GENICA study[J].J Am Coll Cardiol,2003,41(6):930-937.
[16]姜大鈞,紀琳琳,丁翠翠,等.一氧化氮合成酶基因多態(tài)性與冠心病的關系[J]中國醫(yī)藥導報,2008,5(11):33-34.
[17]梁茜,董吁鋼,楊希立,等.基因芯片技術對血管緊張素轉換酶、血管緊張素原及內皮型一氧化氮合酶基因多態(tài)性與冠心病關系研究[J]河北醫(yī)學,2006,12(5):403-406.
[18]Golser R,Gorren ACF,Mayer B,et al.Functional characterization of Glu298Asp mutant human endothelial nitric oxide synthase purified from a yeast expression system[J].Nitric Oxide,2003,8(1):7-14.
[19]潘云祥,文艷玲,田晶,等.廣東漢族人群2型糖尿病和冠心病患者血管內皮舒張功能與eNOS基因G894T多態(tài)性的相關性研究[J].中國超聲醫(yī)學雜志,2010,26(10):909-911.
編輯/張燕