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单基因遗传病之杜氏肌营养不良

2017-06-28 14:47:28甘肃省妇幼保健院生殖中心

杜氏肌营养不良(DMD基因)是一种X染色体隐性遗传疾病,主要发生于男孩。目前全世界约有25万例患者,主要是男孩发病,女性为致病基因的携带者,患病率为1/3500。

DMD患者发病是一个逐渐进展的过程,患者一般在3-5岁开始发病,最早表现出进行性腿部肌无力,在12岁前失去独立行走能力,常年与轮椅为伴,20岁前因呼吸衰竭而死亡,20%女性携带者患病,30%的患者有智力障碍。DMD主要表现不仅是肌肉运动障碍,而且会引起脊柱侧弯、认知功能障碍,以及泌尿系统疾病、呼吸系统疾病和心脏病等多系统疾病,大多数患者最终也是于成年早期死于呼吸和循环衰竭。

DMD由一个位于X染色体上编码生成抗肌萎缩蛋白的基因发生缺陷所致。抗肌萎缩蛋白基因是目前在人类中发现的最大基因,在染色体Xp21.2上横跨大约230万个碱基。其蛋白质产物也非常大,分子量为427kD。

                       DMD遗传模式

 

抗肌萎缩蛋白基因的改变则会造成抗肌萎缩蛋白病,这其中主要包括DMD其中绝大多数突变是缺失,大约见于72%的DMD患者,而剩余患者则是编码序列或剪接位点的点突变。抗肌萎缩蛋白的阅读框架是否被保留也十分重要,DMD患者的病变就是破坏了抗肌萎缩蛋白的阅读框架。关于肌萎缩蛋白的异常导致肌纤维溶解的具体机制,目前仍然还未研究清楚。不过在这个过程中细胞骨架的破坏、肌膜的不稳定以及钙离子内环境的异常可能发挥了重要的作用。

诊断方面,当一名男孩有肌肉无力、肌病体征和可疑的家族史时,通常就需要怀疑有抗肌萎缩蛋白病。除了完整的病史采集、体格检查以为,比较重要的检查还包括血清肌酶分析、肌活检以及基因检测。

已生育杜氏肌营养不良患儿或者有家族遗传史的夫妇在再生育的时候最好要进行预防性检查和治疗,包括三步:一级预防,在孕前进行婚育指导及遗传咨询,进行基因诊断,同时可利用第三代试管婴儿技术助孕;二级预防,进行产前筛查,预防出生缺陷;三级预防,在新生儿出生后,肌酸磷酸激酶检测联合分子诊断技术筛查新生儿杜氏肌营养不良症,对DMD患者进行早期的干预和治疗。

作者简介:

晏博,博士,2015年毕业于兰州大学细胞生物学专业,研究生期间主要从事功能基因组方面的研究,包括利用酵母双杂和BiFC技术筛选核质转运载体TRN1的互作蛋白;利用DNA微阵列(DNA Microarray)研究TRN1基因缺失后基因表达差异情况。