APP下载

Citrin 缺陷病及其研究带来的启示

2010-01-24佐伯武赖,小林圭子,张春花

中国循证儿科杂志 2010年6期
关键词:瓜氨酸血症教授

王建设教授 很荣幸邀请到分别被称为“Citrin之父”和“Citrin之母”的佐伯武赖和小林圭子教授,以及日本松本国际生命科学研究所的张春花所,一同参加关于Citrin缺陷病的专家对谈。佐伯伍赖教授自鹿儿岛大学退休后,现在德岛文理大学继续任教和研究工作,小林圭子教授目前在鹿儿岛大学主持Citrin 缺陷病研究工作。

Citrin 缺陷病研究始于20世纪70年代初期,完善于20世纪90年代末期,30年间医学研究特别是遗传分子生物学研究大环境的进步是破解Citrin 缺陷病的重要基础,该研究的成功取决于研究者对日常研究工作中出现的“不寻常点”的关注,如何解释“不寻常点”所产生的疑问,也就是发现问题和解决问题的开始,对“不寻常点”研究的兴趣总能坚持不懈地找到解决问题的方法和手段。这次对谈录有两方面的内容,一方面与应邀的三位日本教授讨论Citrin缺陷病,另一方面是通过Citrin缺陷病发现的研究历程的回顾能给儿科临床医生哪些启迪。

小林圭子教授 Citrin 缺陷病是位于线粒体内膜上的载体蛋白Citrin的异常引起的先天性代谢性疾病,其致病基因是SLC25A13。Citrin蛋白的功能一是作为天冬氨酸的转运载体将天冬氨酸从线粒体转运入细胞质内,提供尿素、蛋白和核酸合成的材料;二是作为线粒体膜上的苹果酸-天冬氨酸屏障的组成部分向线粒体内提供充足的NADH用于糖分解代谢;三是调节细胞质内的NADH比例参与糖异生代谢。因此Citrin蛋白的异常会影响上述代谢通路的正常运转,导致一系列的代谢紊乱和临床表现,其临床表现根据发病年龄不同可分为两型。

佐伯武赖教授 Citrin 缺陷病引起的新生儿肝内胆汁淤积性肝炎(NICCD)的主要临床表现为生后不久出现黄疸,与生理性黄疸的区别在于该病的黄疸持续时间长,大便可呈浅白色,出生体重低,体重增加不良。某些患儿可无任何其他表现,就诊原因主要是全身皮肤发黄。常被误诊为胆道闭锁及溶血性贫血等。

实验室检查可见,总胆汁酸和直接胆红素水平升高。胆道系统酶ALP和 G-GTP 轻度增高,低蛋白血症。血氨基酸分析提示多种氨基酸(瓜氨酸、苏氨酸、丝氨酸、蛋氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸和精氨酸等)血症。凝血功能低下。低血糖,AFP增高等。肝活检提示肝脏内胆汁淤积,脂肪肝。

NICCD症状多为一过性的改变,各种检查的时机掌握很重要。出生后3~4个月时,一般氨基酸达正常水平,直接胆红素、总胆汁酸、ALP、G-GTP和AFP水平在出生后5~6个月前后达正常水平。但也有重症患儿肝功能严重受损时,需要进行肝移植术治疗,因此不是所有的NICCD的预后都是良好的。

成人发作型瓜氨酸血症Ⅱ型(CTLN2)发病年龄多在青春期以后,绝大多数是成人后发病,初发症状多为饮酒或摄入甜食后突然出现精神活动异常,谵妄,意识混乱等精神异常表现,发作后不记得发作时的行为,严重者易与肝性脑昏迷混淆,严重CTLN2病情发展急剧,得不到正确治疗可危及生命。患者多为消瘦体形,饮食习惯中厌甜食,嗜好高蛋白、高油脂食品,不饮酒。既往史中常有胰腺炎、胃肠消化功能差等病史。

实验室检查提示高氨血症,高瓜氨酸血症,胰腺酶分泌抑制物增高。病理表现类似非乙醇性脂肪肝。

CTLN2虽然发病时有严重的高氨血症,但不能采取一般的高氨血症常用的低蛋白和高碳水化合物饮食治疗的手段,相反给予低碳水化合物和高脂肪高蛋白治疗对缓解高氨血症有效。同时研究证明,丙酮酸钠和精氨酸制剂配合饮食治疗可维持患者正常生活状态,严重肝功能衰竭患者需要施行肝移植术。

通过大量病例研究结果证明,既往认为没有任何异常的NICCD缓解后至CTLN2发病之间的10年甚至几十年的所谓安静时期,实际上也有一些与正常人群不同的特点,这些信息对预防CTLN2的发病有着非常重要的临床意义,值得研究和瞩目。图1显示的是Citrin 缺陷病的分型以及病程特点,有助于全面理解Citrin 缺陷病。

图1 Citrin缺陷病的分型及病程:从NICCD到CTLN2

王建设教授 Citrin缺陷病是新近发现的遗传代谢病,对此病的发病机制逐渐认识的过程,对临床医生也有十分重要的借鉴意义。

佐伯武赖教授 小林圭子教授和我常年从事高氨血症的病因学酶学研究的过程中,发现一些成人发作型的瓜氨酸血症与古典型的瓜氨酸血症存在不同的特殊生化学改变,具高氨血症伴有瓜氨酸增高的特点,为了对这个特殊的现象进行科学的解释,花了将近30年的时间用不同的研究手段作了探讨,最终至20世纪90年代,借助于遗传分子生物学技术的发展确认了这个特殊病态是一种与古典型瓜氨酸血症(OMIM#215700)不同的遗产代谢性疾病(OMIM#603471),其病因是位于7号染色体7q21.3的致病基因SLC25A13所致的。因这个新的疾病的发现是基于对古典型瓜氨酸血症(citrullinemia)的研究所诞生的,而命名为Citrin 缺陷病。

小林圭子教授 Citrin 缺陷病确认初期,佐伯武赖教授和我认为该发现只是确认了困惑已久的高氨血症研究中对CTLN2病因的阐明,之后因为1例CTLN2患者的既往史中曾经有过NICCD病史;Tazawa等发现SLC25A13基因同时也是部分婴儿NICCD的致病基因。因此具有两种发生在不同年龄阶段的CTLN2和NICCD的Citrin 缺陷病的研究逐渐得到了深入和推广。

Citrin 缺陷病的概念和理论得到确认后,引起了世界同行的瞩目,随着对致病基因SLC25A13的变异分析和Citrin蛋白的研究测定,以及CTLN2和NICCD的临床表现特点和特异性的生化学改变的研究,从不同角度提供了Citrin 缺陷病的诊断线索,发现了更多的CTLN2和 NICCD患者,使得2001年前仅局限在CTLN2的病例,之后增加了大量的NICCD患者,同时研究证明大部分NICCD患者在1岁之内均自然缓解,只有极个别病例发展为肝功能衰竭,不做肝移植会危及生命。其中约20%的NICCD患者在青春期以后发展为CTLN2,CTLN2一旦发病,病情严重;如对本病的缺乏认识,一般会采取错误的治疗导致患者生命危险;而不发病的80%的NICCD患者则在学龄期开始出现特异性的饮食偏食习惯。

张春花教授 该研究成果受到了国际社会的承认,从2006年起获得 Asia-Africa Science Platform Program (AASPP), Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)的科研基金,开始了国际合作性的亚非太地区的Citrin缺陷病研究和推广平台建设工作,我作为本课题研究成员承担Citrin缺陷病的生化学分析研究的内容。通过基金赞助推动了世界性的研究工作的开展,小林圭子教授通过基因诊断陆续在中国、韩国、越南、菲律宾、马来西亚、美国、捷克、以色列和土耳其等国家发现了本病患者,同时致病基因SLC25A13的变异形式目前已经发现了70余种,尚在研究之中。

王建设教授 在中国,尤其是华南地区,此病并不罕见,通过对普通人群13种变异的调查,发现40余人中有1人是SLC25A13基因的携带者,且NICCD患者数量具有逐年累积的趋势,其基因变异的分布不仅有类似于日本病例的情况,还有中国人群独特的变异存在,而CTLN2的患者发现很少,其原因很需要探讨,同时中国人群的SLC25A13基因变异形式的分布还有待于更多探讨。

张春花教授 Citrin 缺陷病的发现恰好是酶学研究盛行时期发现了“酶蛋白量的不同”的问题,分子生物学基因学研究技术的出现推动了世界性的基因分析研究,促成了酶学研究中“酶蛋白量的不同”问题的阐明,同时在整个基础研究的过程中,基础研究者与临床医生密切配合,临床和基础不脱钩,出现基础问题时去询问临床医生为什么,临床医生再去查询患者,反馈给基础研究人员。Citrin 缺陷病患者及其管理医生和家属都尽他们最大努力配合基础研究。在日本有医生-患者-家属-研究人员构成的Citrin 缺陷病患者家长会,自2004年建立以来每年坚持举办,因此对Citrin 缺陷病的病程理解从更广泛的方位趋向于更完善化。

王建设教授 很荣幸能请到3位教授,让我们更深入了解Citrin缺陷病,尤其是了解Citrin缺陷病的发现和认识过程。从Citrin缺陷的发现历程中所得到启示:① 协作精神:一个好的研究成果往往需要多方面的合作才能完成,包括临床医生、生化学家和分子生物学家等,还需要国际协作。②分享:在NICCD表型的研究中,临床医生和基因研究者的贡献都得到充分的肯定。③坚持不懈:对实验结果契而不舍的科学求证精神。中国有句古话:授人以鱼,不如授人以渔。再次感谢3位教授的与中国儿科医生分享Citrin 缺陷病及其从未知逐渐转变为已知的过程。

猜你喜欢

瓜氨酸血症教授
瓜氨酸化与类风湿关节炎
田教授种“田”为啥这么甜
高尿酸血症的治疗
刘排教授简介
论“血不利则为水”在眼底血症中的应用探讨
Ⅱ型冷球蛋白血症肾脏损害1例
类风湿性关节炎瓜氨酸化反应研究的最新进展
中医分型治疗高尿酸血症100例
瓜氨酸的药理作用及生产方法的研究进展
恐怖的教授