CFTR基因突变致囊性纤维化家系报道及文献复习

囊性纤维化是一种累及多系统的常染色体隐性遗传病,主要表现为慢性、进行性阻塞性肺部疾病,伴有其他多系统受累,致死率非常高。通过分析一家系中兄妹两人同患囊性纤维化的临床特点及基因变异,提高临床医生对该疾病的认识,及早干预治疗,降低死亡率。

以假性Bartter综合征为主要表现的囊性纤维化患儿3例并文献复习

目的总结以假性Bartter综合征(pseudo-Bartter syndrome,PBS)为主要表现的囊性纤维化(cystic fibrosis,CF)(CF-PBS)患儿的临床特征和基因变异,以提高对CF-PBS的认识。方法回顾性分析2018年1月—2023年8月在湖南省儿童医院确诊的3例CF-PBS患儿的临床资料并文献复习。结果3例患儿均在婴儿期起病,入院后检验示低钠、低钾、低氯血症和代谢性碱中毒,基因检测示CFTR基因存在复合杂合变异,均诊断为CF。文献检索33例CF-PBS中国患儿,起病年龄和诊断年龄分别为1~36月龄、3~144月龄,伴有反复呼吸道感染或持续肺炎29例(88%)、营养不良26例(79%)、发育落后23例(70%)、胰腺炎或可疑胰腺外分泌功能不全18例(55%);c.2909G>A是CFTR基因最常见的变异位点,等位基因变异频率为23%(15/66)。结论CF早期无典型的呼吸道症状,对于反复出现的低钠、低钾、低氯血症和代谢性碱中毒的婴儿,特别是同时存在营养不良、发育落后,需警惕CF-PBS可能,应尽早进行CFTR基因检测协助诊断CF。

20(S)-原人参二醇促进CFTR氯离子通道开放

利用氯离子通道细胞荧光测定模型对386种中药单体化合物进行筛选,发现20(S)-原人参二醇对依赖于cAMP的CFTR氯离子通道具有激活作用.20(S)-原人参二醇能够以剂量依赖的方式激活野生型CFTR氯离子通道,其激活作用通过更为可靠的氯离子通道短路电流测定系统得到证实.20(S)-原人参二醇对CFTR氯离子通道的激活效应具有作用迅速且可逆的特点.其在发挥激活作用时依赖于腺苷环化酶激动剂Forskolin的存在,单独与细胞孵育不提高细胞内cAMP的水平,表明对CFTR氯离子通道的激活作用是通过与CFTR直接结合实现的.该化合物对ΔF508-CFTR突变氯离子通道的开放也具有特征相似的激活作用.

先天性单侧输精管缺如合并无精子症CFTR基因突变检测

目的:探讨先天性单侧输精管缺如(CUAVD)合并无精子症患者囊性纤维化跨膜转导(CFTR)基因全外显子检测的结果与意义。方法:抽取CUAVD合并无精子症6例患者外周血行CFTR全外显子突变及多态性检测,测序结果与UCSC Genome Browser on Human Dec.2013 Assembly进行在线比对及分析。结果:6例CUAVD合并无精子症患者中,1例第6号外显子中可检测到1个已知错义突变c.592G>C,2例患者第10号外显子前非编码区域发现c.1210-12T[5]剪切突变,且该2例患者合并第11号外显子上V470单倍体。结论:CUAVD合并无精子症患者CFTR全外显子基因突变有一定的检出率,有必要对这部分患者进行CFTR基因突变检测。

CFTR及SPINK1蛋白在慢性胰腺炎及胰腺癌中的表达及其意义

目的探讨囊性纤维化跨膜转运调节因子(cystic fibrosis transmembrane conductance regulator,CFTR)及丝氨酸蛋白酶抑制剂Kazal 1型(Serine protease inhibitor Kazal type 1,SPINK1)在慢性胰腺炎及胰腺癌发病中的表达及其意义,为慢性胰腺炎及胰腺癌的早期诊断及预防提供实验依据,进而从基因水平上另辟新径。方法收集吉林大学第一医院病理科及白求恩医学院病理系存档的正常胰腺组织10例,慢性胰腺炎20例,胰腺癌30例。采用免疫组织化学染色方法(SP法)分别观察了石蜡标本中CFTR及SPINK1蛋白的表达情况。结果 CFTR及SPINK1蛋白在正常胰腺组织中呈强表达,阳性表达率均为100%(10/10);在慢性胰腺炎中表达均下降,阳性表达率分别为50%(10/20)和55%(11/20),与正常胰腺组相比,具有统计学意义(P<0.05);胰腺癌中二者的表达强度明显降低,阳性率分别为10%(3/30)和6.7%(2/30);与正常胰腺组及慢性胰腺炎组比较均具有明显差异(P<0.05)。结论 CFTR及SPINK1蛋白的异常表达与慢性胰腺炎和胰腺癌的发生、发展有关,二者的表达异常可能分别或协同参与了慢性胰腺炎及胰腺癌的发病过程。

内含肽介导的氯离子通道蛋白CFTR的反式剪接

研究利用内含肽(intein)的蛋白质反式剪接功能在大肠杆菌中对囊性纤维化跨膜传导调节因子(cystic fibrosis transmembrane regulator,CFTR)的反式剪接作用.CFTR基因突变导致一种常染色体隐性遗传疾病囊性纤维化(cystic fibrosis,CF).将CFTR的cDNA于剪接反应所需的保守性氨基酸残基Ser660前断裂为N端和C端,分别与split mini Ssp DnaB内含肽的106个氨基酸残基的N端和48个氨基酸残基的C端编码序列融合,构建到原核表达载体pBV220.诱导表达后SDS-PAGE可见预期大小剪接形成的CFTR蛋白条带,Western印迹用CFTR特异性抗体进一步证明为剪接所产生的CFTR蛋白,表明内含肽可有效催化CFTR的反式剪接.

中国先天性双侧输精管缺如患者CFTR基因全部外显子突变检测

目的:探讨我国先天性双侧输精管缺如患者CFTR基因检测的必要性。方法:采用PCR技术结合DNA直接测序的方法检测9例先天性双侧输精管缺如患者CFTR基因全部外显子的突变情况,并在NCBI和Cystic Fibrosis Mutation Database在线比对。结果:除非编码区突变和已经报道的SNP位点之外,9例先天性双侧输精管缺如患者中4例新发现4种不同于西方人已知突变类型的外显子区突变,均为杂合子错义突变。结论:中国先天性双侧输精管缺如患者CFTR基因外显子区存在不同于西方人的突变,有必要对中国先天性双侧输精管缺如患者进行CFTR基因突变检测。

CFTR基因在小鼠肠道组织中的差异表达

目的研究肠道组织CFTR基因表达与分泌性腹泻发生的关系。方法选取KM小鼠24只,雌雄各半,随机分为3组(每组8只):对照组经小鼠腹腔注射0.2 mL生理盐水,实验组小鼠经腹腔注射LPS[6 mg/(kg·bw)]分别作用1 h、8 h,于注射后通过小鼠精神状态、肠道组织形态学判定分泌性腹泻模型的建立,利用荧光定量PCR法检测各段肠道组织CFTR基因的表达。结果 LPS成功诱导小鼠发生了分泌性腹泻;CFTR基因在小鼠十二指肠、空肠、回肠和结肠组织中均有不同的表达丰度,以结肠最高,但各段肠道间差异不显著;与对照组相比,LPS上调了十二指肠、空肠和回肠CFTR基因的转录,下调了结肠CFTR基因的转录。结论提示肠道组织CFTR基因转录水平的上调与LPS诱导分泌性腹泻的发生密切相关,且在各肠段发挥的作用不同,其中空肠在氯离子(Cl-)分泌中发挥主要作用,结肠的作用最弱。

中国健康人群CFTR基因多态性研究

目的研究长春为主的东北地区健康中国人群中囊性纤维化跨膜传导调节因子(CFTR)的基因多态性。方法基因组DNA从全血中提取出来。CFTR基因的DNA片段采用PCR的方法进行扩增。多聚T(poly-T)和TG重复序列直接用自动测序仪(ABI300)进行测定。M470V由HphI限制性内切酶进行检测。结果在健康人群中T7(0.938)是最常见的等位基因。T5仅在7个健康个体中出现。在健康人群中最多见的TG重复序列是TG11(0.5)和TG12(0.453)。有三种主要的单倍型T7-TG11-V470,T7-TG12-M470,T7-TG12-V470。T7-TG11-V470在健康人群(0.439)中是最常见的。结论长春为主的东北地区健康人群的CFTR基因型均造成CFTR功能的下降。长春和日本CFTR基因多态性背景存在一定相似性。

中国男性不育患者CFTR基因M470V检测及其意义

目的:明确我国生育力正常男性人群和男性不育人群中的CFTR基因M470V多态性分布情况,以探讨CFTR基因M470V多态性改变与男性不育之间的关系。方法:知情同意的情况下收集临床诊断明确的非梗阻性无精子症患者67例、先天性双侧输精管缺如患者95例,以及因女方因素拟行试管婴儿助孕、精液常规检查正常的男性135例。外周血基因组DNA抽提,应用Cycling probe法检测M470V SNP类型,应用SPSS 13.0进行数据分析,使用卡方检验,P<0.05视为有显著性差异。结果:三组比较(生育力正常男性人群与先天性双侧输精管缺如患者以及非梗阻性无精子症患者)CFTR基因M470V基因型和等位基因分布频率无统计学差异(P值分别为0.4221和0.1794,P>0.05)。MV基因型为最常见的基因型,在生育力正常男性人群中的基因型频率为0.4296,其次为VV基因型,基因型频率为0.3704,最少见的为MM基因型,基因型频率为0.2。MM、MV、VV基因型在生育力正常男性人群中的分布符合哈迪-温伯格平衡定律(χ2=1.7871,P=0.1813,P>0.05)。V470等位基因为生育力正常男性人群中最常见的等位基因,其等位基因频率为0.5852,M470等位基因与V470等位基因在生育能力正常的男性人群中的分布比例约为0.7∶1,相比欧洲白种人(1∶1)偏低。结论:中国CFTR基因M470V多态性改变本身与患者罹患先天性双侧输精管缺如或非梗阻性无精子症无关。M/M、M/V、V/V基因型在中国生育力正常男性人群中的分布符合哈迪-温伯格平衡定律,M470与V470的分布比例约为0.7∶1。

Slc26a6敲除对小鼠胰腺导管上皮细胞Slc26a3和CFTR表达水平的影响

目的通过检测Slc26a6敲除型和野生型小鼠离体胰腺导管CFTR和Slc26a3表达的差异,进一步探讨胰腺导管上皮细胞腔面膜上CFTR和Slc26s的相关性。方法从野生型和Slc26a6敲除小鼠提取胰腺组织并剥离出离体胰腺导管,提取RNA,逆转录生成cDNA,进行相对定量Real-Time PCR实验,以-βactin作为内参基因,野生型小鼠肾脏目的基因含量作为对照组,目的基因的相对定量按公式得出:目的基因=2-(△△Ct)。结果野生型小鼠Slc26a3的相对表达量为7.84±0.22,Slc26a6敲除小鼠Slc26a3的相对表达量为7.37±0.36,二者差异无显著性(P>0.05)。野生型小鼠CFTR的相对表达量为0.08±0.003,Slc26a6敲除小鼠CFTR的相对表达量为0.05±0.003,二者差异无显著性(P>0.05)。结论 Slc26a6敲除对胰腺导管上皮细胞Slc26a3和CFTR的表达水平无显著影响,故腔面膜上Slc26a6对CFTR的增强作用可能并不是通过增加其表达水平实现的;另外,Slc26a3可能参与了小鼠胰腺导管上皮细胞HCO3-的分泌,但与Slc26a6在功能上的相关性有待进一步研究。

男性年龄与精液常规参数及精子CFTR表达的关系研究

目的探讨男性年龄与精子质量及精子中CFTR表达的关系。方法选取2011年3月～8月于笔者医院生殖中心门诊就诊的精液常规参数正常的健康可育男性293例，按照年龄分为3组，A组20—29岁，105例；B组30～39岁，156例；C组≥40岁，32例。进行精液常规分析及精液形态学分析，精子CFTR免疫荧光染色。分析男性年龄与精子质量及CFTR表达间的关系。结果3组精液：体积分别为A组2．56±0．95ml，B组2．45±0．98ml，C组2．28±0．85ml，前向活动力分别为A组77．91％±17．42％，B组77．71％±14．94％，C组77．68％±15．71％，正常形态率分别为A组7．04％±4．52％，B组6．36％±4．31％，C组5．40％±4．22％，精子浓度分别为A组（106．78±65．33）×10^6／ml，B组（111．85±65．70）×10^6／ml，C组（134．59±75．30）×10^6／ml，精子总数分别为A组（291．3±187．9）×10^6，B组（256．9±143．4）×10^6，C组（264．4±170．4）×10^6，CFTR表达率分别为A组34．58％，B组28．32％，C组23．15％，所有常规参数3者间比较差异均无统计学意义（P〉0．05），组间两两比较差异亦无统计学意义（P〉0．05）；相关分析显示精子体积、向前活动力、正常形态率、浓度、总数及CFTR表达率均与年龄无关（P〉0．05）。结论随着年龄的增长，精液体积、前向活动力、正常形态率呈下降趋势，精子浓度呈升高趋势，精子总数无明显变化，但均与年龄无相关性。

CFTR特异性抑制剂治疗腹泻的研究进展

综述了CFTR特异性抑制剂的作用机制及其在治疗腹泻中的应用研究,并展望了其今后的研究方向及应用前景。

双侧输精管缺如等三种不育患者CFTR基因突变筛查

目的探讨国人先天性双侧输精管缺如(CBAVD)、特发性少精子症(idiopathic oligospermia,IO)及特发性无精子症(idiopathic azoospermia,IA)患者CFTR基因有无突变,从而为患者行辅助生殖胚胎种植前是否需行常规的遗传学诊断提供依据。方法运用银染聚合酶链-单链构象多态性技术对25例CBAVD,40例IO,25例IA患者周围静脉血白细胞DNA的CFTR基因的2、3、4、5、7A、8、9、10、11、12、13A、14a、14b、15B1、9B、20、21、23共18个外显子进行检测。结果上述患者CFTR基因的18个外显子均未发现异常单链条带或位移。结论本组所检测的CFTR基因突变与国人精子发生尚无明确的相关性,国人在实施辅助生殖胚胎种植前是否需常规行CFTR基因突变检测有待进一步研究。

公丁香提取物抑制CFTR氯离子通道的发现与研究

囊性纤维化跨膜电导调节因子(CFTR)是一种上皮细胞顶膜中表达的氯离子通道,是近年来治疗分泌型腹泻的新热点.利用高通量筛选技术,自中国传统中药中筛选能够抑制CFTR氯离子通道的中药组分.结果显示,自500种中草药的40 000种中药组分中筛选到公丁香.经细胞荧光实验和电压膜片钳实验验证公丁香最佳活性孔——E06对CFTR具有明显的抑制作用,IC50=103mg/L.本研究结果为深入探讨公丁香的抗泻药物研发提供理论依据.

CFTR型氯离子通道研究进展

囊性纤维化跨膜传导调节因子(CFTR)是一种重要的氯离子通道,突变易引起囊性纤维化病变,故得名。一系列研究表明,CFTR由5个结构域组成:两个跨膜结构域形成氯离子通道;两个核苷酸结合结构域调节通道的开闭;一个调节结构域主要影响氯通道的活动。这些结构域通过协同作用共同控制了氯离子的跨膜流动,而一些突变可以影响细胞功能而导致囊性纤维化的发生。本文通过介绍CFTR基本结构、调节机制、与囊性纤维化病变的关系及针对CFTR的治疗而对CFTR型氯离子通道有一个的全面的理解。

CFTR与囊性纤维化

囊性纤维化跨膜传导调节因子(CFTR)是一种cAMP激活的ATP门控性氯离子通道,表达于气道,消化道和生殖道上皮细胞的顶部质膜中。囊性纤维化(CF)是白人中最常见的遗传性疾病之一,由CFTR基因突变造成。对CFTR基因的破译使人们进一步了解CF的发病机制,并为该疾病的诊断提供了新的线索。

囊性纤维化跨膜转导调节因子(CFTR)氯通道对心血管功能影响的研究进展

囊性纤维化跨膜转导调节因子(CFTR)是一类ATP门控、cAMP依赖激活的氯离子通道,其基本生理功能是调控氯离子分泌与跨膜物质转运。CFTR基因突变导致囊性纤维化(CF)的发生,这是一种罕见却致命的常染色体隐性遗传疾病,主要影响呼吸道、肠道和生殖系统腺上皮功能。现已有针对CF单基因突变的新药上市,这些药物显著改善CF患者呼吸道症状,延长患者生命和改善生活质量。CFTR研究多聚焦于上述CF相关系统,在心血管系统的作用尚未清楚。CFTR参与血管收缩和心肌动作电位形成,近来研究提示CFTR参与心肌缺血和肺动脉高压等心血管疾病的发生发展。

CFTR在小细胞肺癌中表达及其意义的研究

目的 探讨CFTR在小细胞肺癌中的表达及其意义.方法 取吉林省肿瘤医院的手术标本15例,患者均为男性,术前均未进行过放射治疗和化学治疗,年龄为30～60岁.所取标本入10%甲醛固定,常规石蜡包埋和切片,切片厚度为5 μm,进行HE染色和CFTR免疫组织化学染色.结果 癌细胞排列成条索状,大部分癌细胞不表达CFTR,少部分癌细胞表达CFTR,且这些癌细胞体积相对癌巢周边的癌细胞体积大.具有细胞分裂相的癌细胞不表达CFTR.结论 CFTR的表达可能参与小细胞肺癌细胞的生长和分化.

CFTR特异性抑制剂CFTRinh-172的高通量筛选与研究进展

小分子特异性抑制剂CFTRinh-172是该领域科研试验的标准参照物。文章梳理归纳了多年来对CFTRinh-172的研究进展,从化学结构、作用机制和药代动力学,以及在霍乱、多囊肾病和白血病等恶性疾病的治疗研究和药物研发等方面,全面阐述了CFTRinh-172作为CFTR氯离子通道的特异性小分子抑制剂的重要意义,剖析其水溶性、安全性等潜在的问题。