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。

姜黄素激活CFTR氯离子通道的论证反驳与研究进展

文章梳理归纳了2004年以来关于姜黄素激活突变型CFTR氯离子通道的研究进展,论述了其从发现到驳斥,从抵制到认可的过程。从试验方法、作用机制、药代动力学以及其在囊性纤维化的治疗研究和药物研发等方面全面阐述了姜黄素作为CFTR氯离子通道的天然激活剂的重要意义,剖析了其安全剂量等潜在的问题。

阴离子通道CFTR与细胞自噬的关系研究进展

阴离子通道蛋白囊性纤维化跨膜转导调节因子(CFTR)分布广泛,可协调蛋白网络的稳态。自噬可经复杂的分子信号网络调节细胞的基本生物学功能。目前,CFTR与细胞自噬的关系尚未明确,故本文综述了CFTR与细胞自噬的关联,为探究相关的细胞生物学机制提供新思路。

ΔF508突变导致CFTR传递缺陷的机制研究

囊性纤维化(Cystic fibrosis,CF)是一种隐性遗传疾病,它严重危害人类健康。大约每3500名新生儿中就有1名CF患者。CF疾病由囊性纤维化跨膜电导调节剂(Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator,CFTR)突变引起。CFTR是一个位于上皮细胞顶膜的Cl-通道,主要通过氯离子的吸收和分泌进行离子运输,也可以分泌碳酸氢根离子来调节细胞内外的pH值及PH相关的生理功能。目前,约90%的CF患者携带了ΔF508突变,该突变删除了CFTR-NBD1中508位的苯丙氨酸残基,引起了一系列CFTR功能缺陷如蛋白传递缺陷,本文就CF508突变导致CFTR传递缺陷的机制予以综述。

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.

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。

首次发现国人先天性双侧输精管缺如CFTR基因突变

目的：探讨囊性纤维化跨膜转运调节物（ＣＦＴＲ）基因在国人先天性双侧输精管缺如患者中的突变频率及热点。方法：应用 ＰＣＲ－单链构象多态（ＰＣＲ－ＳＳＣＰ）及 ＤＮＡ测序技术，对 ３２例先天。生双侧输精管缺如 患者ＣＦＴＲ基因第２，３，４，５，６ａ，８，１０，１１，１２，１３，１５Ａ，１７ｂ，１９Ａ，２０，２１，２３外显子区域上的突变进行筛查。结果：１例患者在１０号外显子第１６５３至１６５５位三个碱基ＴＴＴ缺失，导致肽链第５０８位苯丙氨酸缺失（△Ｆ５０８）。另 １例在 ２号外显子第 ２２５位一个碱基 Ｃ缺失（ ２２５ｄｅｌＣ）。结论： ２２５ｄｅｌＣ为国内未报道过的新型移码突变。故先天性双侧输精管缺如患者在行单精子卵浆内注射前，夫妻双方进行ＣＦＴＲ突变基因筛查是十分必要的。

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。

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。

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。

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。

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。

强精煎对少、弱精子症大鼠CFTR蛋白表达的影响

目的:观察强精煎对少、弱精子症大鼠睾丸及附睾精子CFTR蛋白表达的影响。方法:75只雄性成年SD大鼠随机分为模型组、正常组、黄精赞育胶囊组、强精煎低剂量组、强精煎高剂量组,除正常组外,采用环磷酰胺诱导少、弱精子症大鼠模型。正常组和模型组大鼠给予生理盐水;黄精赞育胶囊组给予黄精赞育胶囊;强精煎低、高剂量组给予强精煎免煎颗粒低、高剂量。采用Western blot检测睾丸CFTR蛋白表达,细胞间接免疫荧光检测附睾精子CFTR表达率。结果:模型组、正常组、黄精赞育胶囊组、强精煎低剂量组、强精煎高剂量组睾丸组织CFTR蛋白相对表达量分别为(0. 31±0. 03)、(1. 63±0. 05)、(1. 28±0. 03)、(0. 52±0. 03)、(1. 30±0. 09);附睾精子CFTR蛋白表达率(%)分别为:(0. 199±0. 079)、(0. 770±0. 075)、(0. 609±0. 068)、(0. 293±0. 086)、(0. 653±0. 089)。与模型组相比,强精煎低、高剂量组和黄精赞育胶囊组CFTR蛋白在睾丸、附睾精子的表达均显著上调(P <0. 05),强精煎高剂量组和黄精赞育胶囊组表达水平无显著差异(P> 0. 05)。结论:强精煎不同剂量均可不同程度增加了CFTR蛋白表达,调控精子发生,调节精子获能,提高受精能力,以上可能为其治疗少、弱精子症的机制之一。

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。

基因芯片筛选的CFTR基因作为雌激素依赖型子宫内膜癌预后标志物的研究

目的探讨雌激素依赖型(Ⅰ型)及非雌激素依赖型(Ⅱ型)子宫内膜癌的治疗和预后判断的指导意义。方法为了进一步明确两型子宫内膜癌在基因表达上的水平差异,找到雌激素调节基因,6张Affymetrix全基因组基因芯片被利用分析两者之间在表达谱上的差异,结合生物信息分析。结果CFTR(ABCC7),一个ABC家族多药耐药(MDR)基因,明显在I型子宫内膜癌中高表达,而且,该基因是一个雌激素调节基因,其主要受雌激素诱导表达。结论CFTR基因可以作为该型的生物学标志物之一,区分Ⅱ型子宫内膜癌。另外,CFTR作为一个多药耐药基因,涉及了多药耐药。因此,CFTR表达的变化可以作为治疗预后的标志之一。

冠心康对大鼠缺血再灌注损伤心肌氯通道ClC-2、ClC-3、CFTR表达的影响

目的观察中药复方冠心康对大鼠缺血再灌注损伤(MIRI)心肌细胞氯通道ClC-2、ClC-3、CFTR表达的影响。方法 40只SD雄性大鼠随机分为4组:假手术组、MIRI模型组、冠心康组、盐酸地尔硫卓组。冠心康按生药13g/(kg·d)灌胃给药,盐酸地尔硫卓按30mg/(kg·d)灌胃给药,假手术组和MIRI模型组分别于相同时间给予等容积的生理盐水灌胃,术前灌胃7d,每日1次。采用结扎大鼠心脏左冠状动脉前降支30min,再灌注2h复制大鼠MIRI模型,造模成功后,在MIRI结扎线以下区域至心尖取材,运用RT-PCR法检测ClC-2、ClC-3、CFTR mRNA表达水平和蛋白质印迹法检测ClC-2、ClC-3、CFTR蛋白的表达。结果氯通道相关基因ClC-2、ClC-3、CFTR mRNA相对表达量在MIRI模型组明显升高,冠心康组和盐酸地尔硫卓治疗组mRNA相对表达量则明显下降,差异均有统计学意义(P<0.01);氯通道相关基因ClC-2、ClC-3和CFTR蛋白相对表达量在MIRI模型组明显升高,冠心康组和盐酸地尔硫卓治疗组蛋白表达量则明显下降,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论冠心康对大鼠MIRI心肌组织具有明显的保护作用,其作用机制可能与调控心肌细胞氯通道相关蛋白的表达有关。

中国江苏地区健康人群CFTR基因M470V多态性分析132例

目的:研究中国人CFTR基因外显子10 M470V等位基因背景并与亚洲其他各国及高加索人种对比.方法:应用PCR技术对无亲缘关系的132位中国江苏地区健康人外周血样品进行CFTR外显子10片段扩增及HphⅠ限制性内切酶酶切方法分析M470V基因型及等位基因型.结果:中国江苏地区健康人CFTR基因外显子10 M470V等位基因与亚洲其他国家及高加索人相似,V470等位基因频率(56.06%)高于M470等位基因频率(43.94%),MV基因型频率最高为45.45%,其次为VV基因型33.33%,MM基因型21.21%.结论:通过此次筛查,首次获得了中国江苏地区CFTR Exon 10 M470V等位基因分型数据,为中国CFTR基因及其相关疾病的研究提供了重要的遗传学资料.

CFTR在囊性纤维化治疗中的研究现状及展望

囊性纤维化（cysticfibrosis，CF）是一种致死性常染色体隐性遗传病，系由囊性纤维化跨膜调节因子（cystic fibrosis transmembrane conductance regulator，CFTR）基因突变致其编码的CFFR蛋白功能缺陷所致[1]。全球约70000名CF患者．其中白种人最常见[2]，临床资料显示该病在我国也有一定发病率。CF死亡率极高，中位生存期短[3]，亟需找到有效治疗措施改善CF患者生存质量。针对CFFR基因突变及其编码的CFTR缺陷选择个性化治疗[4]，是近年CF治疗研究的热点。