HCN4基因與特發(fā)性房顫的關(guān)系.pdf

1、背景:心房顫動(dòng)(Atrial fibrillation)是心房快速的無(wú)序激動(dòng)和無(wú)效收縮，是臨床上最常見(jiàn)的持續(xù)性心律失常。心房顫動(dòng)可以引起運(yùn)動(dòng)耐力降低、室性心律失常、心動(dòng)過(guò)速性心肌病、血栓栓塞和心衰等并發(fā)癥，嚴(yán)重危害人類(lèi)健康。其發(fā)病率隨著年齡的增長(zhǎng)而增加，在40歲以下的成年人中心房顫動(dòng)的發(fā)病率接近1％，40歲以上為2.3％，而在80歲以上老年人中則高達(dá)1096以上。盡管房顫大多繼發(fā)于一些疾病，但仍有部分房顫病人無(wú)病因可循，被稱(chēng)為“特發(fā)性或

2、孤立性房顫”。近年來(lái)的研究發(fā)現(xiàn)部分特發(fā)性房顫具有家族聚集性，提示遺傳因素是其發(fā)病的重要原因。眾多房顫相關(guān)基因的克隆及其功能研究結(jié)果，初步證實(shí)基因缺陷可以導(dǎo)致房顫的發(fā)生。部分基因缺陷使心房離子通道功能改變，繼而影響心房的電生理特性，促使房顫的形成。目前已經(jīng)至少定位了3個(gè)致病基因的基因座，識(shí)別出了多個(gè)房顫相關(guān)基因。但大部分特發(fā)性房顫患者的致病基因仍有待識(shí)別?？梢?jiàn)，特發(fā)性房顫跟其它絕大多數(shù)遺傳性疾病一樣，具有明顯的遺傳異質(zhì)性。不同房顫患者的致

3、病基因不一定相同，即使基因相同，致病突變也多不同，表明特發(fā)性房顫致病基因的識(shí)別工作任重而道遠(yuǎn)。
　　 目的:尋找特發(fā)性房顫的致病或相關(guān)基因，揭示房顫發(fā)生的分子遺傳學(xué)機(jī)制。
　　 方法:收集200例無(wú)血緣關(guān)系的特發(fā)性房顫患者和300例無(wú)血緣關(guān)系的健康對(duì)照者。采集外周靜脈血，常規(guī)抽提基因組DNA。以已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的13個(gè)基因(KCNQ1、KCNE1-5、KCNJ2、KCNH2、SCN5A、Ankyrin B、Connexin40、

4、KCNA5和HCN4)為房顫的候選基因，通過(guò)PCR-測(cè)序和序列比對(duì)分析以期發(fā)現(xiàn)特發(fā)性房顫患者的基因變異。然后，在健康對(duì)照者中篩查所發(fā)現(xiàn)的變異基因，以評(píng)估該基因變異在不同人群中的流行率，并對(duì)比分析變異區(qū)域氨基酸在各物種間的保守性，初步確定所發(fā)現(xiàn)的變異是致病突變或是分子多態(tài)。對(duì)所發(fā)現(xiàn)的多態(tài)，進(jìn)行基因型與表現(xiàn)型間的關(guān)聯(lián)性分析。對(duì)所發(fā)現(xiàn)的突變，在時(shí)間允許的情況下在細(xì)胞或整體動(dòng)物水平進(jìn)行功能分析。
　　 結(jié)果:在1例特發(fā)性房顫患者的HCN

5、4基因發(fā)現(xiàn)了1個(gè)新的雜合錯(cuò)義突變，其HCN4基因編碼序列的第2903位的胞嘧碇變成了胸腺嘧碇(C2903T)，相應(yīng)地其所編碼的離子通道蛋白的第968位的脯氨酸變成了亮氨酸(Pr0968Leu)。300名健康對(duì)照者均未發(fā)現(xiàn)任何HCN4基因突變。多物種HCN4基因編碼氨基酸序列比對(duì)分析顯示第968位的脯氨酸在進(jìn)化上高度保守，提示HCN4基因Pro968Leu變異可能是一個(gè)致病性突變。另外，在特發(fā)性房顫患者的HCN4基因還發(fā)現(xiàn)了2個(gè)不改變氨基

6、酸的新的多態(tài)，一個(gè)是HCN4基因之基因組序列的第46344位的鳥(niǎo)嘌呤(guanine，G)變成了腺嘌呤(adenine，A)，即G46344A多態(tài)，另一個(gè)是第43743位的胞嘧碇(cytosine，C)變成了胸腺嘧碇(thymine，T)，即C43743T多態(tài)?；蛐团c表現(xiàn)型間的關(guān)聯(lián)性分析表明HCN4基因C43743T多態(tài)與特發(fā)性房顫有關(guān)。
　　 結(jié)論: HCN4基因與特發(fā)性房顫有關(guān)。HCN4基因Pro968Leu突變可能是特發(fā)