x连锁遗传性视网膜劈裂症研究进展

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1、....Ｘ连锁遗传性视网膜劈裂症的分子遗传学与治疗研究进展冶卓纪艳丽综述马翔审校RecentprogressinmoleculargeneticsandtherapyforinX-linkedCongenitalRetinoschisisYeZhuo，MaXiang，DepartmentofOphthamology，FirstAffiliateHospitalofDalianMedicalUniversity，Dalian116011一．概述X连锁遗传性视网膜劈裂症（X-linkedCongenitalRetinoschisis，XLRS）是引起男性青少年黄斑变性的主要原

2、因。早在1898年，德国眼科医生Hass描述了2例男性典型的放射状黄斑囊样变性，后证实为X连锁遗传性视网膜劈裂症。XLRS临床表现具有高度的变异性，但主要以内层视网膜裂开而致黄斑区微囊样车轮状改变为特征，约50%的病例有周边部视网膜大疱状的损害1-4。大多数患者在学龄期出现进行性视力损害，至疾病后期可因并发玻璃体出血、脉络膜硬化、视网膜脱离、以及视网膜萎缩等而使视力明显下降甚至致盲5,6。视网膜电图（ERG）检查见起源于内层视网膜的b波降低而代表光感受器的a波相对保持正常或轻微下降，导致b/a比值降低是本病的特征性电生理改变7。另外，干涉光断层扫描（OCT）见神经纤维层裂

3、隙、及眼底照相、荧光血管造影（FFA）等亦有助于本病的诊断。本病全世界均有发病，患病率为1:5000～1：250008，以X连锁隐性方式遗传，男性发病，女性可作为携带者而无临床表现。二．分子遗传学研究XLRS1基因是第一个被分离出来的引起黄斑营养不良的基因。RS1基因定位于Xp22.1－ｐ22.2区段，Sauer首先确定了XLRS1基因的结构9，XLRS1由大约15000个碱基对组成，包含6个外显子（AF018958~AF018962）,编码包含一段高度疏水的信号肽的由224个氨基酸组成的蛋白质，信号肽在肽酶的作用下断裂后生成成熟的蛋白，称为视网膜劈裂蛋白（Retinos

4、chisin或RS1）,Retinoschisin包含一高度保守的环形区域，由XLRS1的4～6个外显子编码,认为其表达与细胞与细胞之间黏着及磷脂间的结合有关10~12。XLRS1的基因突变记录于由视网膜劈裂协会建立并由Leiden大学维护的数据库中，有超过150种RS1等位基因突变被鉴别出来（X-LinkedRetinoschisisSequenceVariationdatabaseathttp://www.dmd.n1/rs），........包括碱基替代（86.9％）、碱基插入（1.1％）、碱基缺失（10.4％）、碱基重复(2.1%)以及碱基插入/缺失突变（0.3％

5、）等。碱基替代中又包括错义突变和无义突变，其中约87％的突变发生于编码环状区域的4～6外显子，与大量的致病突变不同，只有五种良性DNA多态性，这同样也反映了环状区域的高度保守性。目前尚未明确表型与基因型之间的对应关系，有相同基因突变的亲属成员之间的表型也有着很大差异，这些都提示存在其他基因调控或环境影响。BrittA.Johnson发现在7号染色体上Mar1基因可能调控XLRS的症状，Mar1对偶基因纯合子的RS1基因敲除小鼠症状明显减轻13。人类RS1蛋白有6个外显子编码的224氨基酸构成，RS1蛋白过去认为只在视网膜表达，Takda通过对基因敲除小鼠的研究，发现RS1

6、蛋白除视网膜外在松果体中亦有表达，视网膜与松果体都起源于神经外胚层，在松果体中的RS1蛋白并不表达于神经间质细胞，RS1基因敲除小鼠的松果体在组织学上未见异常，RS1蛋白在松果体中的功能尚需进一步研究14。在视网膜中RS1蛋白由光感受器细胞与双极细胞合成后分泌，后被Müller细胞摄取并将其传递至内层视网膜发挥作用。RS1由二硫键连接成的同源八倍体，Wu等15通过光谱测定及免疫沉淀法研究显示，RS1蛋白与光感受器细胞与双极细胞层的Na/KATP泵的功能及负性调节膜蛋白SARM1有关。XLRS1突变的确切的致病机理尚不清楚。由于RS1包含与细胞粘附及细胞间相互作用有关的高度

7、保守的环形区域，因此推测由于突变XLRS1基因所表达的蛋白产物的分泌障碍和黏附功能的丧失，细胞与细胞间通信受损和视网膜层间黏附作用减弱而在内层视网膜形成劈裂腔12,16-19。目前的研究焦点集中于突变对蛋白的结构、表达和分泌过程及其作用方式的影响方面。XLRS1基因的错义突变可能干扰蛋白折叠而导致蛋白构象及细胞内分布和清除异常。为证实这一假设，Wang等19在COS-7细胞中表达了七种致病XLRS1错义突变，包括信号肽区域突变、环状区域上游突变、以及五种环状区域的突变，并研究其在细胞内的分布及转运。结果发现WTRS1分泌正常而