近日,北京大学医学部心血管研究所宣布,其在脂蛋白脂酶(LPL)缺陷的基因治疗研究方面取得重要进展,相关成果发表于国际知名期刊《生物化学和生物物理学研究通讯》。
LPL缺陷是一种常染色体隐性遗传病,发病率约为百万分之一,我国估计有近千名患者。目前尚无有效治疗方法。去年,该所与山东大学合作发现一例38岁女性患者,表现为极度高甘油三酯血症(11毫摩尔/升,正常低于1.7毫摩尔/升),血浆呈乳白色,自幼频繁发作胰腺炎,即使食用少量花生米也会诱发。这是我国确诊的首例LPL缺陷患者。
研究人员通过基因测序发现,该患者LPL基因第一外显子和第六外显子各有一处突变。第一外显子突变位于起始密码子,属罕见突变,导致基因表达量降至正常的3%;第六外显子突变导致表达的蛋白失活。两处联合突变使细胞仅产生极少量无活性的LPL。
为深入探究发病机制,刘国庆教授团队与加拿大合作者成功建立LPL基因敲除小鼠模型。该小鼠出生后48小时内死亡,但通过LPL447突变体救治可存活至成年,并表现出极度高甘油三酯和自发性胰腺炎,与人类表型一致。利用该模型,研究人员发现小鼠除血脂异常外,还存在显著血液流变学异常:血浆黏度增加,红细胞变形性下降,电泳率和膜流动性降低,渗透脆性增加。扫描电镜显示红细胞大量变形。推测脂代谢紊乱改变了红细胞脂质成分,导致功能异常。这些发现有助于理解LPL缺陷引发胰腺炎的机制,并解决LPL缺陷是抑制还是诱发动脉硬化的争议。
目前,研究人员正进一步检测患者体内是否存在少量LPL蛋白,若存在,将考虑基因治疗以缓解患者痛苦。