综述:囊性纤维化在基础和临床研究中的进展

囊性纤维化(cystic fibrosis,CF)是白种人常见的常染色体隐性遗传病,患者寿命普遍缩短,属于单基因病,且中国患病儿童的基因变异与白种人存在差异。来自首都医科大学北京儿童医院呼吸科的研究者从囊性纤维化的发病机制、囊性纤维化的临床特点、囊性纤维化的诊断和囊性纤维化的动物疾病模型进行总结,对目前囊性纤维化的基础与临床研究两方面的研究进展作一综述。

文中提到囊性纤维化是由位于7号染色体单个基因的突变导致的跨膜传导调节因子异常所致,可分为5种不同的类型,导致氯离子转运异常,且不同突变位点的临床表现不同,Ⅰ-Ⅲ类突变可引起更严重的疾病。通过对新生儿基因的筛查,CF突变基因也存在于非白种人群体中,其中,中国CF患儿CFTR基因突变谱与欧美国家存在较大差异,最常见的CFTR基因突变是c.2909G＞A,c.1766+5G＞T,且该突变位点未在白种人中发现。

关于CF发病后出现的临床特点,本文通过5个方面进行了介绍,分别为呼吸系统出现持续的排痰性咳嗽、肺野过度充气;鼻窦出现慢性鼻充血、头痛、慢性鼻后滴漏所致咳嗽,以及睡眠障碍;消化系统出现胰腺外分泌功能不全;生殖系统中出现精子转运缺陷导致的男性CF患者不育,但精子发生不受影响;此外,由于CF患者的骨矿物质含量降低,可出现营养及生长发育障碍,如骨折和脊柱侧后凸的发生率增加。此外,本文对CF的诊断标准、汗液试验的操作步骤及诊断面临的挑战均进行了介绍。

文中最后对介绍了4种CF模型,分别为小鼠CF模型、猪CF模型、雪貂CF模型和兔CF模型,将不同动物模型与人类囊性纤维化疾病进行对比,总结了不同模型的优缺点,介绍了CF动物模型制作的前景。

综上所述,本文首先对CF基因突变的临床和遗传特征进行总结,比较了中国人与白种人囊性纤维化在基因突变中存在的差异;同时,对囊性纤维化在基础研究与临床研究中的进展情况进行详细汇总,总结了目前用于模拟该病的动物模型及特点,以及临床表现及诊断、治疗和预后,对CF的研究进展进行了全面总结。

该研究成果发表于《动物模型与实验医学(英文)》期刊(Animal Models and Experimental Medicine,2021,4(3):220-232;https://doi.org/10.1002/ame2.12180)。