張明明（綜述），宋光耀（審校）

（河北省人民醫(yī)院檢驗(yàn)科，河北石家莊 050051）

·綜 述·

高膽固醇血癥低密度脂蛋白受體基因突變的研究進(jìn)展

張明明（綜述），宋光耀*（審校）

（河北省人民醫(yī)院檢驗(yàn)科，河北石家莊 050051）

【關(guān)鍵詞】高膽固醇血癥；受體，LDL；突變；綜述文獻(xiàn)

doi：10.3969/j.iSSn.1007-3205.2011.07.053

影響血清膽固醇水平的因素中與脂蛋白代謝相關(guān)的酶或受體基因發(fā)生突變是引起血清總膽固醇（total choleStrol，TC）顯著升高的主要原因。低密度脂蛋白受體（low denSity lipoprotein receptor，LDLI）即為其中一重要基因。LDL-I在調(diào)節(jié)膽固醇代謝中起著非常重要的作用，其功能缺陷是引起高膽固醇血癥及動(dòng)脈粥樣硬化（atheroScleroSiS，AS）的重要原因之一。本綜述主要介紹LDL-I基因突變?cè)诩易逍愿吣懝檀佳Y（familial hypercholeSterolemia，F(xiàn)H）人群中的分布、研究進(jìn)展及其與相應(yīng)臨床表型的關(guān)系。

1 LDL-R的結(jié)構(gòu)功能

LDL-I廣泛分布于各種細(xì)胞和組織，但各組織或細(xì)胞LDL-I的活性差別較大。LDL-I是一種跨膜糖蛋白，位于細(xì)胞表面被膜凹的漿膜部位，可清除循環(huán)系統(tǒng)中的低密度脂蛋白（low denSity lipoprotein，LDL）。人類(lèi)LDL-I基因位于19號(hào)染色體短臂末端，全長(zhǎng)45kb，有1S個(gè)外顯子和17個(gè)內(nèi)含子，成熟的LDL-I由S39個(gè)氨基酸組成，包括5個(gè)結(jié)構(gòu)域，其中外顯子2～6作為配體結(jié)合域，負(fù)責(zé)結(jié)合、轉(zhuǎn)運(yùn)LDL；外顯子7～14作為表皮生長(zhǎng)因子前體同源域，對(duì)轉(zhuǎn)運(yùn)、結(jié)合、再循環(huán)LDL有作用；外顯子15為連接糖域，可結(jié)合LDL；外顯子16～17（跨膜域）有固定LDL-I于胞膜的作用；外顯子17 ～1S（胞漿域）有轉(zhuǎn)運(yùn)LDL進(jìn)入胞漿的作用。

LDL-I的主要功能是攝取TC進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，用于細(xì)胞增殖和固醇類(lèi)激素及膽汁酸鹽的合成等。在體內(nèi)LDL的代謝中，LDL-I作用為，①通過(guò)清除循環(huán)中的中間密度脂蛋白（intermediate denSity lipoprotein，IDL），限制LDL的生成；②通過(guò)介導(dǎo)細(xì)胞攝取LDL，增加LDL的降解。LDL-I基因突變可導(dǎo)致循環(huán)中LDL清除障礙，從而造成高膽固醇血癥。

2 LDL-R基因變異

LDL-I的數(shù)量及功能正常與否對(duì)血漿中膽固醇的含量起至關(guān)重要的作用。迄今世界各地一共報(bào)道了1 66S種LDL-I基因變異（數(shù)據(jù)庫(kù)網(wǎng)址：www. ad.ac.uk/ldlr/LOVDV.1.1.0）。

3 歐洲的LDL-R突變

歐洲各國(guó)對(duì)LDL-I突變研究起步較早，也比較廣泛、深入，結(jié)果顯示各國(guó)該基因突變數(shù)量和類(lèi)型差別很大，說(shuō)明LDL-I突變的復(fù)雜性。

在西班牙，應(yīng)用聚合酶鏈反應(yīng)-單鏈構(gòu)象多態(tài)性（polymeraSechainreaction-SingleStrand conformationalpolymorphiSm，PCI-SSCP）對(duì)LDL-I基因突變進(jìn)行各種研究［1，2］，共報(bào)道了67種突變。在法國(guó)，230例FH患者中發(fā)現(xiàn)了145種不同的LDL-I基因突變，其中95%為點(diǎn)突變［3］。在意大利，到目前至少發(fā)現(xiàn)了7S種突變，其中錯(cuò)義突變最為多見(jiàn)，共33種［4］。

在斯堪的納維亞地區(qū)，芬蘭已經(jīng)完成了對(duì)人群中LDL-I基因突變最完整的評(píng)價(jià)，鑒定出了24種不同的基因突變［5，6］，其中4種突變比較常見(jiàn)，涵蓋了大約有3/4 FH患者。在挪威FH患者中報(bào)道了24種不同的突變，其中內(nèi)含子3的FH-Elverum（c.313+1G＞A）突變、外顯子3的FH-Svartor （c.296 C＞G）突變和外顯子4的FH-Svartor （c.691T＞G）突變最常見(jiàn)，分別占2S%、S%、7%［7］。

丹麥LDL-I基因突變譜主要有5種突變，分別是c.131G＞A（12.4%）、c.259T＞G（15.5%）、c.1730C＞G（12.4%）、c.313+1G＞A（5.2%）和c.1S46-1G＞A（5.2%），占FH患者中所發(fā)現(xiàn)的突變的40～50%［8］。Lind等［9］在對(duì)150例瑞典FH患者的調(diào)查中發(fā)現(xiàn)52例發(fā)生了LDL-I基因突變，占35%。LDL-I突變以點(diǎn)突變?yōu)橹鳎瑥V泛分布于整個(gè)基因序列。

在奧地利的研究［10］中用變性梯度凝膠電泳對(duì)905例FH病例的基因庫(kù)進(jìn)行篩選，發(fā)現(xiàn)有302例先證者存在基因突變，突變率為34%，其中很多人攜帶2種基因突變，基因庫(kù)共發(fā)現(xiàn)了100種基因突變，排在前3位的是c.1997G＞T、c.662A＞G、c.79ST＞A。比利時(shí)報(bào)道的45種突變中，排在前3位的是c.429C＞A，聯(lián)合突變c.932A＞G；c.939C＞G和c.S29G＞A；c.126ST＞C，突變率分別為6.5%、5%、3.3%［11］。在荷蘭，對(duì)1 641例臨床診斷為FH的病例進(jìn)行篩選時(shí)發(fā)現(xiàn)159種突變中有4種在荷蘭的某些區(qū)域明顯高發(fā)［12］。英國(guó)共報(bào)道了50多種LDLI的突變（www.ucl.ac.uk/fh3），突變遍布整個(gè)基因組。4%～5%FH患者發(fā)生基因的大片斷缺失，而且15%突變發(fā)生在外顯子4［13］。

4 亞洲地區(qū)FH人群常見(jiàn)的LDL-R突變

中國(guó)研究FH患者LDL-I基因突變起步晚，發(fā)現(xiàn)的突變位點(diǎn)也較少，目前研究共發(fā)現(xiàn)了35種LDL-I基因突變，包括24種錯(cuò)義突變，4種無(wú)義突變，5種移碼突變，2種內(nèi)含子剪接突變［14～16］。

在日本共發(fā)現(xiàn)了53種不同的小型突變（＜25bp）和10種大片段缺失（＞25bp），其中L547V在日本人群中的突變率是最高的，但所造成的影響相對(duì)比較輕微［17］。

5 LDL-R基因突變對(duì)臨床表型的影響

存在LDL-I突變的患者較沒(méi)有攜帶突變的人群有明顯的FH的表現(xiàn)（例如TC、LDL-C和ApoB升高，血清HDL-C水平降低），證明該基因突變對(duì)于血脂代謝有較強(qiáng)的生化效應(yīng)［1S］。Civeira等［19］研究了攜帶不同LDL-I基因突變的雜合FH患者基因型與表型間的相關(guān)性，研究顯示相對(duì)于錯(cuò)義突變，框移突變的患者有更高的LDL-C水平。對(duì)LDLI基因突變的檢測(cè)對(duì)于了解FH的病因及早期預(yù)防意義重大。

6 LDL-R基因突變的研究方法

目前關(guān)于LDL-I突變檢測(cè)方法有Southern印跡法［13］、電磁脈沖凝膠電泳法（pulSe field gel electrophoreSiS）［20］、原位熒光雜交法（fluoreScence in Situ hybridization）［21］和逆轉(zhuǎn)錄-多聚合酶鏈反應(yīng)（reverSe tranScription-polymeraSe chain reaction，IT -PCI）［22］等，但這些技術(shù)有一定的局限性。近幾年單鏈構(gòu)象多態(tài)性（Single Strand conformational polymorphiSm，SSCP）、變性梯度凝膠電泳（denaturing gradient gel electrophoreSiS，DGGE）等新的檢測(cè)方法使研究技術(shù)有了很大改進(jìn)［23，24］。

單鏈構(gòu)型多態(tài)性（Single-Strand conformation polymorphiSm，SSCP）檢測(cè)法，該方法簡(jiǎn)便、快速、靈敏，不需要特殊的儀器，適合臨床實(shí)驗(yàn)的需要，對(duì)點(diǎn)突變的檢出率很高。它可以發(fā)現(xiàn)靶DNA片段中未知位置的堿基突變，經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明＜300bp的DNA片段中的單堿基突變，90%可被SSCP發(fā)現(xiàn)；另外，SSCP方法可通過(guò)聚丙烯酰胺凝膠電泳將不同遷移率的突變單鏈DNA分離，并且還可以進(jìn)一步提純，用這種方法可以最終從DNA序列水平上鑒別突變DNA片段。

變性梯度凝膠電泳檢測(cè)法，依據(jù)①DNA雙鏈末端一旦解鏈，其在凝膠中的電泳速度將會(huì)急劇下降。②如果某一區(qū)域首先解鏈，而與其僅有一個(gè)堿基之差的另一條鏈就會(huì)有不同的解鏈溫度，因此，將樣品加入含有變性劑梯度的凝膠進(jìn)行電泳就可將二者分開(kāi)。最終，如果一雙鏈在其低溫解鏈區(qū)堿基錯(cuò)配（異源雙鏈），而與另一等同的雙鏈相比差別僅在于此，含有錯(cuò)配堿基的雙鏈將在低得多的變性劑濃度下解鏈。該方法對(duì)點(diǎn)突變檢出率很高。

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【中圖分類(lèi)號(hào)】I5S9.2

【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】1007-3205（2011）07-0S66-03

［收稿日期］2010-12-16；［修回日期］2011-04-07

［作者簡(jiǎn)介］張明明（1976-），女，河北秦皇島人，河北省人民醫(yī)院主管技師，從事內(nèi)分泌代謝疾病的基礎(chǔ)與臨床研究。

*通訊作者。E-mail：Sguangyao@Sohu.com