謝小超+徐筱瑋+秦玉瑤+王億鵬+楊愛紅

【摘要】 急性間歇性卟啉?。ˋIP）是由羥甲基膽素合成酶（HMBS）基因突變所致的常染色體顯性遺傳病。目前已發(fā)現(xiàn)HMBS基因的300多種突變類型， 這些突變類型存在家族獨特性和遺傳多樣性。對AIP患者及其家系中攜帶突變基因的潛在發(fā)病者進行HMBS基因診斷可以積極有效的預(yù)防AIP的發(fā)生。

【關(guān)鍵詞】 急性間歇性卟啉?。涣u甲基膽素合成酶；基因突變；膽色素原

DOI：10.14163/j.cnki.11-5547/r.2016.21.199

AIP是由HMBS基因突變導(dǎo)致其編碼的酶活性下降（>50%）造成卟啉或其前體δ-氨基-ly-酮戊酸（ALA）和膽色素原（PBG）生成增多導(dǎo)致的疾病。AIP是一種常染色體顯性遺傳疾病， 也是一種最常見的卟啉病類型。情緒波動、感染、月經(jīng)、妊娠、藥物等常是AIP的發(fā)病誘因。臨床癥狀主要表現(xiàn)為咖啡色尿， 周期性劇烈腹部絞痛， 伴腹脹、惡心、嘔吐等。AIP急性起病期， PBG和ALA通過肝臟生成增多， 尿PBG和ALA明顯增加。然而在無癥狀的潛在發(fā)病患者群中， 不一定會出現(xiàn)尿ALA及PBG的升高， 因此通過檢測AIP家族人群的HMBS活性以及HMBS基因， 可以更加準確的對AIP進行診斷[1]。

1 HMBS基因

HMBS基因含有14個內(nèi)含子， 長約10 kb， 其cDNA為1.4 kb， 開放讀碼框為1038 bp。HMBS基因可以由兩個不同的啟動子調(diào)控， 通過可變剪接分別產(chǎn)生管家型和特異型轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物， 兩個啟動子分別位于第一個外顯子上游和第一個內(nèi)含子中， 其中管家型轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物占優(yōu)[2]。管家型轉(zhuǎn)錄本由外顯子1和3～15組成， 特異型轉(zhuǎn)錄本由外顯子2～15組成。HMBS蛋白的賴氨酸殘基55或59位于HMBS活性區(qū)， 對維持功能活性非常關(guān)鍵， 修飾任意殘基將導(dǎo)致HMBS活性喪失[3]。

2 HMBS基因突變特點

HMBS基因的突變類型多樣。目前已經(jīng)確定了 HMBS基因存在300多種突變類型， 其中32%為錯義突變， 其他突變類型包括缺失、插入、無義等。Susa等[4]發(fā)現(xiàn)了1例AIP的HMBS基因在10號外顯子存在502G>T突變， 從而導(dǎo)致蛋白功能異常， 此種突變類型尚未被報道過。Puy等[5]對405人進行了HMBS基因測序， 這405人分別來自121個不同家系， 共發(fā)現(xiàn)78種不同類型的突變， 突變重復(fù)率<6%。

HMBS基因存在高度遺傳多樣性， 突變呈家族獨特性。在8個意大利AIP患者中發(fā)現(xiàn)了7種基因突變。Ulbrichova等[6]對以色列的6個患有AIP的家系進行了HMBS基因分析， 每個AIP家族的HMBS基因都攜帶了獨有的突變類型：R32P、T59I、D178N、V215M、730_731delCT、c.982_983delCA。

基因部分或全部缺失導(dǎo)致HMBS基因功能喪失。Susa等[4]同時發(fā)現(xiàn)了位于12號外顯子730～731位置C和T兩個堿基的缺失， 從而導(dǎo)致了蛋白質(zhì)編碼的過早中止， 此缺失突變曾在瑞士、丹麥、芬蘭、荷蘭、法國、英國等國家被報道過。Alfadhel等[7]發(fā)現(xiàn)1例疑似急性膽囊炎AIP患者的11號外顯子上一個新的雜合突變， 分別為760位置缺失堿基C， 及氨基酸的I254X突變， 這是以急性膽囊炎誤診的第一例報告。Lam[8]在1例AIP患者及其母親11號外顯子8193位置發(fā)現(xiàn)堿基C的缺失， 患者母親HMBS活性下降， 但未發(fā)病。一項對西班牙22個AIP家族的HMBS基因的研究顯示， 其中6個家族發(fā)現(xiàn)了堿基位點669～698的缺失， 這使12號外顯子出現(xiàn)了不正常的拼接[9]。

據(jù)不完全統(tǒng)計， 大約5%的發(fā)病家庭找不到任何基因突變。Kauppinen等[10]研究了120例AIP患者的HMBS基因， 發(fā)現(xiàn)2例患者即便有尿PBG和ALA升高及十分典型的臨床癥狀， 但在所有的外顯子和兩端非翻譯區(qū)沒有發(fā)現(xiàn)任何突變。Puy等[5]研究了121個AIP家系， 但是在其中的12個家系中沒有發(fā)現(xiàn)HMBS基因的任何突變位點。

3 基因診斷的意義

目前AIP的診斷主要依靠尿ALA及PBG的升高， 然而在許多無癥狀的潛在發(fā)病患者群中， 尿ALA及PBG未必陽性， 此時基因檢測HMBS的突變位點對于AIP的診斷具有重要的意義[3]。同時， HMBS基因的突變呈家族性， 這體現(xiàn)了該基因的高度遺傳多樣性。因此， 應(yīng)注意篩查AIP患者家系成員的HMBS基因， 一旦發(fā)現(xiàn)相同突變基因攜帶的家屬， 應(yīng)建議其避免各種誘因， 這可減少AIP的急性發(fā)作， 由此看來， HMBS基因檢測對于預(yù)防及診斷AIP具有重大意義。

參考文獻

[1] Whatley SD， Mason NG， Woolf JR， et al. Diagnostic strategies for autosomal dominant acute porphyrias：retrospective analysis of 467 unrelated patients referred for mutational analysis of the HMBS， CPOX， or PPOX gene. Clin Chem， 2009， 55（7）： 1406-1414.

[2] Schneider-Yin X， Szlendak U， Lipniacka AI， et al. Nine novel mutations in the hydroxymethylbilane synthase gene of Polish patients with acute intermittent porphyria. Clin Genet， 2006， 69（3）： 284-286.

[3] Miller AD， Packman LC， Hart GJ， et al. Evidence that pyridoxal phosphate modification of lysine residues（Lys-55 and Lys-59）causes inactivation of hydroxymethylbilane synthase （porphobilinogen deaminase）. Biochem J， 1989， 262（1）： 119-124.

[4] Susa S， Daimon M， Kato T， et al. A novel G168X mutation and a recurrent 730-731delCT mutation of the porphobilinogen deaminase gene in Japanese patients with acute intermittent porphyria. Blood Cells Mol Dis， 2013， 51（2）：130-131.

[5] Puy H， Deybach JC， Lamoril J， et al. Molecular epidemiology and diagnosis of PBG deaminase gene defects in acute intermittent porphyria. Am J Hum Genet， 1997， 60（6）： 1373-1383.

[6] Ulbrichova D， Schneider-Yin X， Mamet R， et al. Correlation between biochemical findings， structural and enzymatic abnormalities in mutated HMBS identified in six Israeli families with acute intermittent porphyria. Blood Cells Mol Dis， 2009， 42（2）： 167-173.

[7] Alfadhel M， Saleh N， Alenazi H， et al. Acute intermittent porphyria caused by novel mutation in HMBS gene， misdiagnosed as cholecystitis. Neuropsychiatric Disease and Treatment， 2014， 12（10）： 2135-2137.

[8] Lam CW， Poon PM， Tong SF， et al. Novel mutation and polymorphisms of the HMBS gene detected by denaturing HPLC. Clin Chem， 2001， 47（2）： 343-346.

[9] Guille?n-Navarro E， Carbonell P， Glover G， et al. Novel HMBS founder mutation and significant intronic polymorphism in Spanish patients with acute intermittent porphyria. Ann Hum Genet， 2004， 68（5）： 509-514.

[10] Kauppinen R， von und zu Fraunberg M. Molecular and biochemical studies of acute intermittent porphyrin in 196 patients and their families. Clin Chem， 2002， 48（11）： 1891-1900.

[收稿日期：2016-03-28]