ApoE基因分型檢測

1、ApoE基因分型檢測,目錄,ApoE對(duì)阿爾茨海默病的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測,4,Copyright 2016 ChoutuTech LIMITED,一個(gè)有意思的論壇在大洋彼岸的美國,1. 引言,翻譯：三年前美國有位樓主做了一個(gè)基因檢測，并將得到的原始數(shù)據(jù)上傳、運(yùn)行至Promethease等檢測網(wǎng)站，然后看到閃爍在自己的身上的紅色標(biāo)記ApoE阿爾茨海默病高風(fēng)險(xiǎn)，令她感到心碎，并大哭了一個(gè)星期。謝天謝地，她找到了一個(gè)與她同病相憐的組織，每個(gè)人都聚集起來，幫助了她度過那個(gè)“可怕”的星期。,一個(gè)有意思的論壇在大洋彼岸的美國,1. 引言,我們不禁要問：,1. 引言,ApoE是什么？ApoE-4 等位基因又是什么？ 攜

2、帶ApoE-4等位基因，真的會(huì)使我們有更高的患病風(fēng)險(xiǎn)嗎？ 如果有，會(huì)增加哪些疾病的患病風(fēng)險(xiǎn)，有科學(xué)依據(jù)嗎？ 如果有，應(yīng)該可以對(duì)相關(guān)疾病的用藥及飲食做出指導(dǎo)呢？ 將ApoE基因分型檢測應(yīng)用在體檢市場，能給受檢者帶來有價(jià)值的好處嗎？,ApoE 的發(fā)現(xiàn)：,2. 載脂蛋白E（ApoE）簡介,1973年，Shore首先在VLDL 中發(fā)現(xiàn)ApoE； 1982年，Rall等于測出ApoE的蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)； 其后Taylor建立ApoE的cDNA序列； Breslow 和Zannis首先測出ApoE有3個(gè)等位基因異構(gòu)體以及基因在染色體上的定位，指出有三種亞型(ApoE2 , ApoE3 和ApoE4)； 在血

3、液中，ApoE主要是將甘油三酯和膽固醇運(yùn)送到外周組織。 哺乳動(dòng)物體內(nèi)約有3 /4 的Apo E 由肝臟實(shí)質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)生，其余由脾、腦、肺、腎、卵巢、腎上腺及肌肉的細(xì)胞或組織產(chǎn)生。,ApoE 的基因位置：,2. 載脂蛋白E（ApoE）簡介,人體的ApoE基因位于第19號(hào)染色體長臂13區(qū)2帶(19q132)上，含有4個(gè)外顯子和3個(gè)內(nèi)含子。,ApoE 基因的多態(tài)性：,2. 載脂蛋白E（ApoE）簡介,ApoE由三個(gè)等位基因（2、3、4）相互組合形成6種主要基因型,野生型（Wild Type）,突變型（Mutant Type）,突變型（Mutant Type）,ApoE 的蛋白結(jié)構(gòu)：,2. 載脂蛋白E（A

4、poE）簡介,ApoE是一種由299個(gè)氨基殘基組成的糖蛋白，其分子量約為34KDa。 ApoE的三種等位基因編碼了三種蛋白質(zhì)，這三種 ApoE蛋白在第112及158位氨基酸上存在差異，主要是精氨酸（Arginine，Arg）及半胱氨酸、（Cysteine，Cys）的 變 化 ，雖然三種ApoE蛋白在一級(jí)結(jié)構(gòu)上只有一個(gè)氨基殘基的差別，但其空間構(gòu)象卻存在很大差別，造成 Apo E不同的表型在血脂代謝以及心腦腎的疾病中有著截然不同的影響。,ApoE基因多態(tài)性與冠心病：,3. ApoE對(duì)心血管類疾病的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測,Zhang M, Gu W, Qiao S, et al. Apolipoprotein E

5、 Gene Polymorphism and Risk for Coronary Heart Disease in the Chinese Population: A Meta-Analysis of 61 Studies Including 6634 Cases and 6393 ControlsJ. Journal of the American College of Cardiology, 2014, 9(4):e95463.,ApoE4與高總膽固醇(TC) 、高低密度脂蛋白膽固醇(LDL - C) 和高載脂蛋白B (ApoB) 水平密切相關(guān)。易患動(dòng)脈硬化、冠心病等。 2014年的一項(xiàng)關(guān)

6、于中國人ApoE 基因多態(tài)性與 CHD 相關(guān)性的研究中，Zhang, M. D.等對(duì) 61 項(xiàng)研究總計(jì)約 6634 名 CHD 患者以及 6393 名試驗(yàn)對(duì)照進(jìn)行了分析，結(jié)果顯示中國人中 E4 攜帶者患 CHD 的風(fēng)險(xiǎn)比 E3/3 純合基因型高出96%。在各基因型的獨(dú)立分析比較中，基因型為 E2/4、E3/4、E4/4 的人群都被證實(shí)比 E3/3 更易于患 CHD。除此之外，E2 基因?qū)χ袊?CHD 患病影響還與民族有關(guān)，非漢族中國人中E2 等位基因可能擁有保護(hù)作用。,ApoE基因多態(tài)性與血脂代謝類疾?。?3. ApoE對(duì)心血管類疾病的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測,Sunny H. Zhang, Reddick

7、 RL, Piedrahita JA, Maeda N et al. Spontaneous hypercholesterolemia and arterial lesions in mice lacking aopolipoprotein E J. Science, 1992, 258(10):468-471.,動(dòng)脈粥樣硬化（atherosclerosis，AS）是由遺傳、環(huán)境等多因素導(dǎo)致的老年多發(fā)性疾病，近年來有逐漸年輕化和上升趨勢.在眾多的發(fā)病因素中，脂質(zhì)代謝紊亂，尤其是高膽固醇血癥與其關(guān)系最為密切.而載脂蛋白（apolipoprotein，Apo）E是血漿脂蛋白的重要成分.對(duì)脂質(zhì)的運(yùn)輸

8、和代謝發(fā)揮主要作用。因此，ApoE在AS的發(fā)生發(fā)展中起著關(guān)鍵性的作用.1992年由美國洛克菲勒大學(xué)生化遺傳與代謝實(shí)驗(yàn)室和北卡羅萊那大學(xué)病理遺傳實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用胚胎干細(xì)胞基因敲除技術(shù)成功培育了ApoE基因敲除小鼠，這種小鼠無論正常或高脂飲食均可形 成嚴(yán)重的高脂血癥及AS。,什么是阿爾茨海默?。ˋD）：,4. ApoE對(duì)阿爾茨海默病的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測,阿爾茨海默病(Alzheimers disease，AD)是常見的神經(jīng)退行性疾病，主要病理特征包括淀粉樣蛋白(-amyloid，A)組成的老年斑和過度磷酸化蛋白組成的神經(jīng)元纖維纏結(jié)(neurof ibri l lar ytangles，NFT)。 世界阿爾茨海默病

9、2015年報(bào)告顯示：目前世界范圍內(nèi)估計(jì)全球共有約4 600萬癡呆患者，到2050年將達(dá)1億3 150萬。有研究2表明ApoE4除了脂質(zhì)代謝和正常腦功能的維持以外，還與AD的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。 ApoE4會(huì)加重A沉積，產(chǎn)生具有神經(jīng)毒性的片段，刺激tau蛋白磷酸化以及損害線粒體功能?？傊珹poE4幾乎參與了AD的所有病理改變過程，但其具體機(jī)制還有待進(jìn)一步探討，有必要繼續(xù)深入開展多學(xué)科、多層次綜合研究。,相關(guān)科學(xué)研究：,4. ApoE對(duì)阿爾茨海默病的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測,阿爾茨海默病(Alzheimers disease，AD)是常見的神經(jīng)退行性疾病，主要病理特征包括淀粉樣蛋白(-amyloid，A)組成的老

10、年斑和過度磷酸化蛋白組成的神經(jīng)元纖維纏結(jié)(neurof ibri l lar ytangles，NFT)。 世界阿爾茨海默病2015年報(bào)告顯示：目前世界范圍內(nèi)估計(jì)全球共有約4 600萬癡呆患者，到2050年將達(dá)1億3 150萬。有研究2表明ApoE4除了脂質(zhì)代謝和正常腦功能的維持以外，還與AD的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。 ApoE4會(huì)加重A沉積，產(chǎn)生具有神經(jīng)毒性的片段，刺激tau蛋白磷酸化以及損害線粒體功能?？傊?，ApoE4幾乎參與了AD的所有病理改變過程，但其具體機(jī)制還有待進(jìn)一步探討，有必要繼續(xù)深入開展多學(xué)科、多層次綜合研究。,Liu C C, Kanekiyo T, Xu H, et al. Ap

11、olipoprotein E and Alzheimer disease: risk, mechanisms and therapy.J. Nature Reviews Neurology, 2013, 9(2):106-118.,相關(guān)科學(xué)研究：,4. ApoE對(duì)阿爾茨海默病的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測,上圖表明：與年齡相關(guān)的記憶衰退，攜帶發(fā)APOE4基因的比不攜帶的更快，從55-60歲開始。,左圖表明：APOE4攜帶者的腦A沉積一直多于正常人的。,Liu C C, Kanekiyo T, Xu H, et al. Apolipoprotein E and Alzheimer disease: risk, mechanisms and therapy.J. Nature Reviews Neurology, 2013, 9(2):106-118.,2013年伯克雷心臟實(shí)驗(yàn)室發(fā)表的ApoE飲食及用藥建議：,5. ApoE基因分型檢測應(yīng)用總結(jié),2013年伯克雷心臟實(shí)驗(yàn)室發(fā)表的ApoE飲食及用藥建議：,5. ApoE基因分型檢測應(yīng)用總結(jié),2013年伯克雷心臟實(shí)驗(yàn)室發(fā)表的ApoE飲食及用藥建議：,5. ApoE基因分型檢測應(yīng)用總結(jié),E2型（長壽型基因） 這類基因占人類的7%，這類基因型的個(gè)體不易患老年癡呆癥、冠心病、腦梗塞等疾病，易患黃斑變性，其血脂表現(xiàn)為：甘油三脂高、LDH-C低、