低鉀型周期性麻痹家系基因CACNA1S和SCN4A突變分析.pdf

1、研究背景:在轉(zhuǎn)移性低鉀型周期性麻痹中,具有代表性的兩個疾病是原發(fā)性低鉀型周期性麻痹(hypokalemicperiodicparalysis,HOKPP),包括家族性低鉀型周期性麻痹(familialhypokalemicperiodicparalysis,FHOKPP)及散發(fā)性低鉀型周期性麻痹(sporadicalhypokalemicperiodicparalysis,SHOKPP),和繼發(fā)于甲亢的甲亢性低鉀型周期性麻痹(thyro

2、toxichypokalemicperiodicparalysis,THOKPP),簡稱甲亢周麻。甲亢周麻是在高甲狀腺素血癥的基礎(chǔ)上誘發(fā),是我國的主要類型,發(fā)病年齡多在20-40歲,華裔和其他東亞人種的男性甲亢患者約13％罹患此病。原發(fā)性低鉀型周期性麻痹(HOKPP)是常染色體顯性遺傳性肌肉病。這兩者臨床特征相似,都是以突然發(fā)作的低血鉀和肌肉無力為共同特征的一組鉀代謝失調(diào)性疾病,重者可發(fā)生呼吸肌麻痹、惡性心律失常,甚至猝死。常由劇烈運動

3、后休息、大量高碳水化合物飲食、飲酒、情緒緊張或寒冷等因素激發(fā),細(xì)胞外的K+突然轉(zhuǎn)移至細(xì)胞內(nèi)而導(dǎo)致低血鉀和肌肉麻痹。在之前的研究中,國內(nèi)外的學(xué)者通過遺傳學(xué)、分子生物學(xué)和電生理學(xué)的聯(lián)合研究發(fā)現(xiàn)HOKPP是由離子通道基因突變所致的離子通道病,與之相關(guān)的離子通道基因主要有CACNA1S、SCN4A、KCNE3(分別編碼骨骼肌電壓門控鈣通道a1亞單位,鈉通道a亞單位,鉀通道輔助亞單位)。CACNA1S突變相關(guān)的HOKPP被定義為I型,SCN4A突

4、變相關(guān)的HOKPP被定義為II型。西方國家統(tǒng)計I型HOKPP約占患病人數(shù)的69%,II型約占8.6%,約22.4%沒有找到相關(guān)突變。HOKPP不僅具有基因異質(zhì)性,同時具有表型異質(zhì)性。目前我國在本病的研究中存在的不足或尚未解決的問題是:突變導(dǎo)致疾病發(fā)生的機制不明;與國外相比,我國所發(fā)現(xiàn)家系分散、突變位點少、報道例數(shù)少,尚不能形成相對完善的分子流行病學(xué)資料。
　　目的:結(jié)合我們之前的研究,對新搜集的3個家系在CACNA1S和SCN4A

5、基因上進(jìn)行檢測,與既往文獻(xiàn)報道西方白種人群HOKPP患者基因突變情況進(jìn)行比較并分析突變位點的特點,總結(jié)本病的分子流行病學(xué)規(guī)律。同時與我們目前正在進(jìn)行的動物實驗相結(jié)合,為探索低鉀周期性麻痹發(fā)病機制及甲亢周麻的研究提供借鑒。
　　方法:應(yīng)用PCR和DNA測序技術(shù),對2個家族性HOKPP家系、1個甲亢性HOKPP家系和4例散發(fā)性HOKPP患者的CACNA1S基因和SCN4A基因按照常見突變位點→少見突變位點→其他未報道突變的外顯子的順序

6、進(jìn)行測序,與基因庫中的參考序列比對,以確定是否存在突變。在PubMed數(shù)據(jù)庫中,搜集1999年1月—2012年12月公開發(fā)表的關(guān)于HOKPP家系CACNA1S、SCN4A基因突變的相關(guān)文獻(xiàn),最終納入9篇文獻(xiàn)。
　　結(jié)果:患者均有發(fā)作性四肢近端肌無力,腱反射減弱等典型HOKPP的臨床表現(xiàn),輔助檢查證實血清鉀降低,心電圖低鉀性改變,診斷明確。3個家系的先證者和家族成員以及4例散發(fā)性HOKPP患者的CACNA1S和SCN4A基因中未發(fā)現(xiàn)

7、突變位點,既往文獻(xiàn)顯示,西方白種人群中HOKPP患者CACNA1S及SCN4A基因的突變陽性率遠(yuǎn)高于中國人群。這和國內(nèi)其他學(xué)者的報道一致。
　　結(jié)論:
　　1、中國人低血鉀周期性麻痹患者CACNA1S和SCN4A基因的突變率極低,且明顯低于西方白人患者。
　　2、中國人中CACNA1S基因及SCN4A基因的突變陽性率遠(yuǎn)低于西方白種人的原因為:導(dǎo)致HOKPP的突變基因存在種族差異;除了目前報道的突變基因外,中國人還存在其