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颅内动脉瘤相关易患基因研究进展

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颅内动脉瘤相关易患基因研究进展

李 婷(综述),李晓波※(审校)

【摘 要】摘要:颅内动脉瘤(IAs)是颅内动脉壁的异常膨出,在脑血管意外引起蛛网膜下腔出血(SAH)疾病中排第三位,仅次于脑血管栓塞和高血压性脑出血。该病起病急、病程短,对身体危害大。目前研究证实,IAs成因与环境因素和遗传因素有关,并且遗传因素在IAs形成中的作用已得到共识。该文从近年IAs相关基因研究着手,对IAs与相关易患基因研究进展予以综述。 【期刊名称】医学综述 【年(卷),期】2015(000)008 【总页数】3

【关键词】关键词:颅内动脉瘤;蛛网膜下腔出血;易患基因;单核苷酸多态性 颅内动脉瘤(Intracranial aneurysms,IAs)自然发病率为2%~5%,有0.7%~1.9% 的IAs患者发生瘤体破裂,80%破裂的IAs患者引发颅脑蛛网膜下腔出血(subarachnoid hemorrhage,SAH)[1-3]。IAs 具有高致残 率(30%)和高 病死 率(50%)[4]。Zhang等[5]证明,中国人群中 IAs的发病率为6.2/10万,其发病率略低于欧洲人群。另外,女性更容易患IAs[6]。遗传因素在IAs中的作用已经得到共识,IAs患者家系研究发现,发生SAH的风险是散发人群的4~7倍[7]。目前,IAs基因研究主要集中在血管平滑肌细胞增殖和分化相关基因、血压调控基因和血管炎症相关基因。IAs易患基因相关研究对早期诊断和预防控制IAs起重要作用。现就近年来IAs易患基因研究现状及遗传特点予以综述。

1 IAs相关易患基因

1.1 内皮糖蛋白基因 内皮糖蛋白基因定位在常染色体9q34.11编码同型二聚体跨膜蛋白,这是一种血管内皮细胞主要糖蛋白,是转化生长因子受体β亚基的组成成分[8]。转化生长因子在血管生长和细胞分化增殖中发挥重要作用。Takenaka等[8]发现,内皮糖蛋白基因第7号内含子区,纯合子插入导致的突变与IAs有关。Joo等[9]在韩国人群中也同样验证了IAs与内皮糖蛋白基因有关联。但Peters等[10]在英国人群、Onda等[11]在日本人群中却未能验证内皮糖蛋白基因与IAs相关。最近,McColgan等[12]采用荟萃分析的2万人中也未发现内皮糖蛋白基因与IAs相关。

1.2 基质金属蛋白酶(matrix metallopeptidase,MMP)基因MMP是一种肽链内切酶,通过降低细胞外基质成分(如胶原蛋白和弹性蛋白)来调节血管重构[13]。Kim 等[14]研究发现,IAs血管壁中MMP-9基因的蛋白表达水平明显高于正常的脑动脉血管壁表达水平,提示局部组织MMP-9基因的高表达可能与IAs形成有重要关系。Pannu 等[15] 研 究 也 同 样 验 证MMP-9基因与IAs相关性,但不支持 MMP-2基因与 IAs相关。最 近 Cheng 和 Wang[16] 发 现,MMP-2基因和核因子KB基因在IAs血管组织中信使RNA表达量比正常脑动脉血管组织高,其在IAs形成中有协同作用。然而,有实验证明,在波兰人群中MMP-9基因1562C→T位点突变证明与 IAs无关[17]。血管壁损害诱导MMP高表达,此酶降低胶原蛋白和弹性蛋白表达水平;同时血管壁重构导致新生动脉壁变薄,在局部血流动力增加等其他相关因素共同影响下,动脉局部管壁膨出而形成 IAs[16]。

1.3 Ⅲ型胶原蛋白A1基因 Ⅲ型胶原蛋白A1基因定位在常染色体2q31位置,编码Ⅲ型胶原蛋白α1链的前体,3条α1链的前体缠绕形成有生物活性的Ⅲ型

胶原蛋白分子;同时,在中国人群发现Ⅲ型胶原蛋白基因,外显子编码区rs1800255单核苷酸多态性位点改变可引起氨基酸698位丙氨酸转变为苏氨酸(Ala698Thr),导致肽段热稳定性下降,与IAs形成有关[18]。Roder等[19]采用微阵列基因表达芯片技术,收集德国IAs患者动脉瘤血管组织样本,实验发现Ⅰ型胶原蛋白A2基因、Ⅲ型胶原蛋白A1基因、Ⅴ型胶原蛋白A2基因与IAs有关。在荷兰IAs家系研究中证实,2例女性堂姊妹患者共同存在Ⅲ型胶原蛋白A1基因缺陷,降低Ⅲ型胶原蛋白含量导致蛋白修饰改变和胶原蛋白新陈代谢功能障碍[20],表明Ⅲ型胶原蛋白A1基因在IAs发病中起关键作用。

1.4 血管紧张素转化酶(angiotensin-converting enzyme,ACE)基因 ACE基因定位在常染色体17q23.3,是肾素-血管紧张素系统中的关键酶[21]。在IAs相关研究中发现有3种基因型,即插入纯合子型 II、杂合子型 ID、缺失纯合子型 DD[22]。IAs患者的ACE基因纯合子缺失发生率明显低于正常对照组[23],因此认为,ACE基因纯合子缺失可能在中国人群IAs发病中起到保护作用[24]。这种突变提示ACE基因可能与IAs发生、发展有着密切关系。Roks和Henning[25]研究发现,ACE基因纯合子型缺失与血流动力学和血管结构改变,引起的闭塞性血管异常有关。另外,Staalsφ等[26]在对丹麦人群的研究中发现,ACE基因单倍体变化和插入或缺失与IAs破裂之间没有相关性。

1.5 弹性蛋白基因 弹性蛋白基因定位在常染色体7q11位置,弹性蛋白基因编码弹性蛋白质,是血管壁细胞收缩延伸的关键性蛋白质[27]。7q11还定位了胶原蛋白1A2,胶原蛋白纤维Ⅰ型与胶原蛋白Ⅲ型共同占血管壁胶原蛋白质的

颅内动脉瘤相关易患基因研究进展

颅内动脉瘤相关易患基因研究进展李婷(综述),李晓波※(审校)【摘要】摘要:颅内动脉瘤(IAs)是颅内动脉壁的异常膨出,在脑血管意外引起蛛网膜下腔出血(SAH)疾病中排第三位,仅次于脑血管栓塞和高血压性脑出血。该病起病急、病程短,对身体危害大。目前研究证实,IAs成因与环境因素和遗传因素有关,并且遗传因素在IAs形成中的作用已得
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