
遗传性LQTS.doc
2页遗传性 LQTS1.LQT11996 年 Wang 等用原位克隆的方法证实了 LQT1 的致病基因为 KvLQT1,后被命名为KCNQ1正常情况下,位于第 11 号染色体上的 KvLQT1 基因与位于 21 号染色体上的minK 基因编码的蛋白质共同形成有功能的 Iks通道,控制心肌复极化过程KvLQT1 突变时心肌细胞 Iks电流减小,心室复极化减慢导致 QT 间期延长KvLQT1 突变的类型有错义突变、无义突变、缺失/插入突变、移码突变和剪接突变这些突变引起氨基酸替换或蛋白质合成中某些氨基酸的终止基因突变的致病机制目前认为是,正常和突变 KvLQT1 亚单位的组合可形成异常 Iks通道,KvLQT1 突变是通过一种负显性机制或功能丧失机制发挥作用的负显性是指 KvLQT1 突变型通过一种“毒性”作用干预正常野生型的功能使电流密度降低,而其他电流的动力学特征没有大的改变功能丧失是指只有突变型失去活性无论上述哪种机制都导致 Iks减小,心肌复极时间延长,发生心律失常的危险性增加不同的基因突变类型导致 Iks通道功能异常的程度不同LQT1 占 LQTS 基因型的 42%2.LQT2Jiang 等通过候选基因定位法确定了 LQT2 的致病基因是 HERG 基因。
当位于 7 号染色体编码 Ikrα 亚基的 HERG 基因突变,导致畸变亚基的合成,畸变亚基不能与正常亚基组装成有功能的 Ikr通道,导致 Ikr电流减小或消失,从而使心肌细胞复极化过程减慢,QT 间期延长HERG 突变的类型有错义突变、无义突变、缺失/插入突变、移码突变和剪接突变多为错义突变,其变异的范围极广,几乎跨越整个亚基长度(包括 N-末端和 C-末端区域) HERG 变异可导致 Ikr电流的减少,目前其机制大致可归结为以下几点:一是 HERG 基因内缺失突变产生的异常亚基不能与正常亚基共同装配形成 Ikr通道,从而导致功能性(野生型)Ikr通道数量减少,复极化 Ikr流的减弱;二是 HERG 错义突变产生的亚基与正常亚基共同装配成 Ikr通道时,单个突变亚基就能表现出丧失功能的变异通道表型(即显性负作用机制),结果造成通道功能丧失,从而复极化 Ikr流大为减少;三是由于基因突变,通道蛋白表达的数量和质量出现问题,蛋白转运定位障碍,合成的蛋白质滞留在内质网内,表现为表达数量不足,细胞膜通道减少,电流密度降低LQT2 占 LQTS 基因型的 45%3.LQT3Jiang 和 Wang 等用侯选基因定位法确定了 LQT3 致病基因是 SCN5A,位于 3p21-24,是编码钠通道的基因。
正常情况下,在心肌细胞动作电位除极时 SCN5A 编码的钠通道激活,形成动作电位的除极相,然后于复极时失活,通道关闭而突变的 SCN5A 编码的通道没有失活状态,或从失活状态恢复到静息状态的速度加快,在动作电位的复极相反复开放钠离子持续内流,这个持续内向钠电流扰乱了平台期的内外离子流间的平衡使复极化过程延长,导致 QT 间期延长SCN5A 既是 LQT3 的致病基因,又与 Brugada 综合征、特发性室颤(IVF) 、以及传导阻滞及新生儿猝死综合征(SIDS)有关SCN5A 突变类型有错义突变和缺失突变SCN5A 编码 2016 个氨基酸,约 260KD 的细胞膜蛋白,该蛋白有 4 个同源区(DⅠ-DⅣ) ,每一区都有 6 个跨膜片段(S1-S6) SCN5A 在人心肌细胞高度表达,在骨骼肌、肝脏和子宫中不表达,最近发现在脑中也有表达目前为止,LQT3 占 LQTS 基因型的 8%4.LQT4LQT4 的突变基因于 1995 年仅在法国一个 65 个家庭成员的家系中发现,位于4q25+27基因表型为持续性长 QT 伴窦性心动过缓、心房颤动和 T 波异常其致病基因终于揭晓,为锚蛋白 Ankyrin B 基因。
锚蛋白 Ankyrin B 基因 E1425G 突变导致钠泵、钠/钙交换,1,4,5 三磷酸肌醇受体细胞内分布失调,定位破坏,表达降低致使心肌细胞期前收缩,成为心律失常的又一新的触发机制5.LQT5LQT5 的致病基因是 kCNE1(minK)基因MinK 基因首次由 Takumi 等从鼠肾脏 cDNA 库中克隆出来,定位在 21q22.1-22.2目前发现 5 个突变,全是错义突变Mink 编码一个含 130 个氨基酸,具有一个跨膜片段的短链蛋白它与 kvLQT1组合形成功能性钾通道 IksMinK 基因的错义突变改变了 Iks激活曲线的电压依赖性并加速通道的失活,进而使 Iks电流减小,引起心肌复极延长,增加了发生心律失常的危险LQT5 占 LQTS 的3%6.LQT6LQT6 的致病基因是 MiRP1(KCNE2)基因MiRP1 定位于 21q22.1,现发现 MiRP1 3 个突变,全是错义突变MiRP1 是含 123 个氨基酸,只有一个跨膜片段的通道蛋白,与HERG 组合形成完整的 IkrMiRP1 的 3 个突变使通道开放缓慢,关闭迅速,从而降低钾电流7.LQT7现已确定 LQT7 的致病基因是 KCNJ2 基因。
KCNJ2 基因编码 Kir2.1 内向整流钾通道蛋白,介导 Ik1电流,基因突变 Ik1电流减小,导致动作电位终末期延长,成为另一种长 QT综合征的发生机制。
