
健康科普
基因與帕金森病
你可能已經(jīng)注意到關(guān)于鋪天蓋地的基因測試報道,例如發(fā)現(xiàn)了一個明確導(dǎo)致某種疾病的基因等等。由于人類基因組測序已經(jīng)在近些年成功完成,研究人員發(fā)現(xiàn)13個基因變異與帕金森病有著關(guān)聯(lián)。
無論是你還是你的家人正在經(jīng)受帕金森病的折磨,你一定很想知道有關(guān)基因突變的發(fā)現(xiàn)將會怎樣影響你和你的孩子。科學(xué)家們希望通過這些發(fā)現(xiàn)能夠讓臨床醫(yī)生對早期的帕金森病進行明確診斷,減緩甚至阻止帕金森病的惡化。他們甚至希望通過這種技術(shù)能精確預(yù)測患病的風(fēng)險,以便在癥狀出現(xiàn)之前就進行干預(yù)性治療,但是,就目前的醫(yī)療技術(shù)而言,現(xiàn)在這些僅僅是我們美好的愿望而已。
了解基因的分類
為了幫助了解基因與帕金森病之間的關(guān)系,我們把基因分為兩類:一類是能明確引發(fā)疾病的“因果基因”,即在沒有其他基因和環(huán)境的影響下,如果一個人通過遺傳獲得了因果基因,則一定會發(fā)生帕金森病。慶幸的是這類遺傳基因非常稀少,占帕金森病患者的1%~2%。
另一類基因稱作“關(guān)聯(lián)基因”,雖然此基因不是引起帕金森病的根本原因,但這種基因可增加患病的風(fēng)險。即,有這些基因的人患病風(fēng)險要高于其他人?!瓣P(guān)聯(lián)基因”可以使人患帕金森病,但需要和其他基因或環(huán)境因素的協(xié)同作用。例如:一個人有皮膚白皙的基因,但是否能發(fā)展成為皮膚癌,需要有其他因素的參與,比如是否經(jīng)常處于日光的暴曬下。
科學(xué)家們通過對一些帕金森病高發(fā)的家庭的研究,發(fā)現(xiàn)了這兩類基因。未來的研究將會揭示這些家庭是如何被這些基因影響而患病的。
“因果基因”α突觸核蛋白
“因果基因”α突觸核蛋白
帕金森病領(lǐng)域中著名的家庭是“愛荷華州一家”或者說“斯佩爾曼.芒特家”,這個家庭位于美國愛荷華州的一個大家族,帕金森病的致病基因就是從他們家族里發(fā)現(xiàn)的。美國貝勒醫(yī)學(xué)院,分子與人類遺傳學(xué)部門的研究室副主任,卡特里娜—格溫(Katrina Gwinn)博士和他的同事跟蹤分析了這個家族200名患有帕金森病成員,上至19世紀該家族的先祖,下至1914年開始有醫(yī)療記錄的病人。然后,格溫博士從芒特家族的這代人的血液樣本中提取DNA,并對整個基因組進行了測試并發(fā)現(xiàn)了某些基因與帕金森病相關(guān)。
他們發(fā)現(xiàn)了在第四對染色體上,被稱作α突觸核蛋白的一個致病基因,通常這對染色體僅攜帶一個副本,但是愛荷華州家族的帕金森病人卻攜帶了三個基因副本。多出的這些副本引起了該家族的某些成員在很年輕的時候就患上了帕金森病。
即使是擁有相同致病基因的不同家族成員,也因個體不同而表現(xiàn)出不同的帕金森癥狀。這個家族中,患者的最大年齡是一位51歲的婦女,得了路易體癡呆癥(Lewy body dementia)—既有帕金森病又有阿爾茨海默氏癥疾?。ɡ夏臧V呆),患者出現(xiàn)認知障礙、真性視幻覺和帕金森病的運動障礙癥狀;而她的堂兄,年僅24歲就出現(xiàn)了典型的帕金森病癥狀。
通過對比以上兩位典型帕金森病患者,格溫博士提出了一個假設(shè):存在某種基因或環(huán)境因素保護了這位51歲的婦女長達30年,使她避免了在20多歲的時候患上帕金森病。如果這個假設(shè)被證實的話,我們將會在如何降低帕金森病的發(fā)病進程上有巨大的突破。
“關(guān)聯(lián)基因”LRRK2
“關(guān)聯(lián)基因”LRRK2
LRRK2,一種蛋白激酶,與帕金森病存在關(guān)聯(lián)。在北非、巴斯克(西班牙比利牛斯山西部)、葡萄牙,LRRK2基因突變導(dǎo)致的帕金森病的病例很常見。
對于LRRK2,在基因中產(chǎn)生的突變存在很大的變化性,這種變化產(chǎn)生的效果也一樣有很大變化性。在LRRK2突變的人中,有的人在三十多歲或四十多歲就患了帕金森??;有的人在八十多歲患??;而有的人卻一直不會患帕金森病。還有一些LRRK2突變的人,有的患了癡呆,有的得了帕金森病并合并肌萎縮側(cè)索硬化癥(ALS,俗稱“漸凍人”)。了解為什么有的人患病,有的人卻不患病,這將幫助科學(xué)家發(fā)現(xiàn)帕金森病的發(fā)生、發(fā)展的線索。
基因?qū)W與帕金森病的診斷和治療
通過了解基因突變與帕金森病之間的關(guān)系,科學(xué)家們既能研發(fā)出診斷工具,對癥狀明顯出現(xiàn)之前能盡早確診,也能研究出治療的方法,減緩帕金森病的發(fā)病進程。針對帕金森病的癥狀進行對癥治療,強調(diào)評估基因的風(fēng)險和早期的確診。基因研究也能提供新的基因治療靶點,對現(xiàn)階段的帕金森病治療有很大幫助。
基于現(xiàn)在的基因與帕金森病關(guān)系的研究,已經(jīng)使科學(xué)家們更深入地了解了該疾病。例如,科學(xué)家們研究了帕金森病患者的遺體,力圖在大腦中尋找α突觸核蛋白。他們研究了路易體癡呆癥的死者大腦,在大腦細胞中聚集著蛋白團塊,團塊中布滿了α突觸核蛋白。
前文中提到的愛荷華州的家族,因為攜帶了三個正?;虻母北径鴮?dǎo)致帕金森病,后來通過重新評估,發(fā)現(xiàn)了兩個引起細胞中突觸核蛋白增加的遺傳原因??茖W(xué)家們發(fā)現(xiàn),突觸核蛋白總量的增加導(dǎo)致了帕金森病。總之,如何減少帕金森患者的突觸核蛋白的數(shù)量成為新的研究戰(zhàn)略方向。
希望在未來的某一天,這種研究能幫助帕金森病患者減輕病程進展甚至治愈
評估你的基因風(fēng)險
我有患病的風(fēng)險嗎?是不是該檢測一下?如果你、你的父母或兄弟姐妹有帕金森病,很自然地會問道這些問題。你很想知道自己是否把患病的危險因素遺傳給了孩子,或者是否通過父母獲得了患病風(fēng)險。從統(tǒng)計學(xué)角度,帕金森病人子女的患病風(fēng)險比普通人高4%~9%,這個數(shù)據(jù)對患者的孩子意味著什么?坦白說,我們也不知道。此外,因為現(xiàn)階段還沒有阻止帕金森病退行性的有效手段,再加上基因檢測的昂貴費用,所以基因檢測沒有成為常規(guī)的臨床檢查手段,僅為了科研的需要才進行。然而,隨著科技的進步,也許有一天這些問題會得到解答。
對未來的展望
下一次,如果你看到有關(guān)帕金森病和基因的新聞,我們希望你能更好的理解為什么這個領(lǐng)域的發(fā)現(xiàn)會如此地激動人心。發(fā)現(xiàn)帕金森病的致病基因,無論是因果還是關(guān)聯(lián)基因,都會讓醫(yī)生更好地了解帕金森病、更好的發(fā)現(xiàn)、診斷早期病人的方法和治愈手段。
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