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(gè)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(jiǎn)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(guó)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(yùn)動(dòng)

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(guó)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(guó)家統(tǒng)計(jì)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(shí)具有表型異質(zhì)性。目前我國(guó)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(jī)制不明;與國(guó)外相比,我國(guó)所發(fā)現(xiàn)家系分散、突變位點(diǎn)少、報(bào)道例數(shù)少,尚不能形成相對(duì)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(duì)新搜集的3個(gè)家系在CACNA1S和SCN4A

5、基因上進(jìn)行檢測(cè),與既往文獻(xiàn)報(bào)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(diǎn)的特點(diǎn),總結(jié)本病的分子流行病學(xué)規(guī)律。同時(shí)與我們目前正在進(jìn)行的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)相結(jié)合,為探索低鉀周期性麻痹發(fā)病機(jī)制及甲亢周麻的研究提供借鑒。
　　方法:應(yīng)用PCR和DNA測(cè)序技術(shù),對(duì)2個(gè)家族性HOKPP家系、1個(gè)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(diǎn)→少見突變位點(diǎn)→其他未報(bào)道突變的外顯子的順序

6、進(jìn)行測(cè)序,與基因庫(kù)中的參考序列比對(duì),以確定是否存在突變。在PubMed數(shù)據(jù)庫(kù)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(shí)血清鉀降低,心電圖低鉀性改變,診斷明確。3個(gè)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(diǎn),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(guó)人群。這和國(guó)內(nèi)其他學(xué)者的報(bào)道一致。
　　結(jié)論:
　　1、中國(guó)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(guó)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?yàn)?導(dǎo)致HOKPP的突變基因存在種族差異;除了目前報(bào)道的突變基因外,中國(guó)人還存在其