內皮型一氧化氮合酶基因多態性與原發性高血壓關系的研究進展

韓清泉

（蘇州大學體育學院，江蘇 蘇州 215006）

高血壓病是嚴重危害人體健康的疾病。在2009年北京舉行的世界高血壓大會上發布的最新數據表明中國目前高血壓病總人數已達2億人以上。隨著血管生物學研究的不斷深入，高血壓的基因治療就自然而然地成為當前研究的熱點。人們認識到與內皮功能失調有關的內皮型一氧化氮合酶（endothelial nitricoxide synthase，eNOS）基因是高血壓病的易感基因。大量研究表明eNOS基因在原發性高血壓（EH）中發揮重要作用。本文通過對eNOS基因G894T、T786C和27bpVNTR的多態性影響EH的機制及與EH關系最新研究進展進行闡述，為高血壓病的基因治療提供理論依據。

1 一氧化氮（NO）與內皮型一氧化氮合酶（eNOS）

NO是1個氮原子和1個氧原子構成的小分子化合物，由L2精氨酸和氧分子在NOS催化下生成。它不帶電荷，但有1個未配對電子，這些特點使NO成為一個理想的信使分子，在心血管系統、免疫系統、神經系統中發揮重要作用。NOS同功酶有三種亞型，即在正常狀態下表達的神經元型一氧化氮合酶（nNOS）和內皮型一氧化氮合酶（eNOS）以及在損傷后誘導表達的誘導型一氧化氮合酶（iNOS）。在血管內皮細胞中，NO由eNOS催化產生，它能激活血管平滑肌細胞中的可溶性鳥苷酸環化酶，使細胞內cAMP濃度升高，繼而發揮舒張血管、調節血壓、松弛血管平滑肌和抑制內皮細胞增殖的作用［1］。

2 eNOS的基因結構及多態性

eNOS主要存在于血管內皮細胞、血小板、腎小管上皮細胞等中［2］。eNOS基因在人類染色體上定位于7q35-q36區，跨度約21kb，含有26個外顯子和25個內含子，翻譯生成含1203個氨基酸的蛋白產物。生理狀態下主要由eNOS調節NO的持續生成，因而eNOS基因序列的多態性與體內NO的濃度呈密切相關［3］。

多態性是指在一個生物群體中，同時和經常存在兩種或多種不連續的變異型或基因型或等位基因，亦稱遺傳多態性或基因多態性。國外有報道的eNOS基因DNA可變數目串聯重復序列多態性和單核苷酸多態性已超過十余種。eNOS常見的突變有：位于第7外顯子的G894T突變、C774T突變，位于第4內含子中長約27bp的重復序列多態性4a/4b（a為重復4次，b為重復5次），位于第13內含子的CA重復序列多態性，及位于eNOS基因5旁側區的T786C突變。eNOS功能減低與eNOS基因多態性有關。

3 eNOS基因多態性與HE的關系

3.1 G894T與HE的關系

eNOS基因第7個外顯子的突變即894位堿基G突變成T（G894T），導致Glu298Asp的錯義，此突變影響eNOS酶功能，使NO生成減少或活性減低，可導致血管內皮受損、動脈粥樣硬化形成、血小板聚集、血管舒縮障礙，最終導致血壓升高。

國內外大多研究表明G894T多態性可能與HE的高發病率有關。如，1998年日本人大宗病例研究發現G894T突變率在原發性高血壓人群中明顯高于正常對照組（P＜0.01）。李東寶等［4］探討內皮型一氧化氮合酶（eNOS）基因G894T多態性與中國漢族人原發性高血壓（EH）的相關性，得出eNOS基因G894T多態性的T等位基因與中國漢族人EH的發生相關，T等位基因攜帶者可能通過減少內皮NO的釋放參與EH發病。趙世剛等［5］采用基質輔助激光解吸電離飛行時間質譜（MALD I2TOFMS）技術檢測3組eNOS基因G894T多態性，實驗結果表明eNOS基因G894T多態性的T等位基因與蒙古族人群原發性高血壓及原發性高血壓合并卒中的發生可能相關。徐新娟等［6］在研究第7外顯子的G894T多態性中發現男性EH組G等位基因頻率高于正常組；T等位基因頻率低于正常組，與哈族男性高血壓有關。但部分國內外研究結果并不支持上述結論。如最近兩年來自芬蘭的大宗病例、多中心的隨機對照研究報道G894T多態性與高血壓及其心血管并發癥并無相關性，這與臺灣和澳大利亞近兩年的報道結果一致。梁茜等［7］采用基因芯片技術對內皮型一氧化氮合酶（eNOS）G894T基因多態性與原發性高血壓（EH）的關系進行實驗，結果發現eNOS基因G894T多態性可能不是高血壓病的獨立危險因素。研究顯示［8-9］eNOS基因G894T多態性與寧夏地區漢族EH、新疆漢族EH無明顯關聯。從上述研究結果中我們可以看出G894T與HE的關系需要進一步研究。

3.2 T786C與原發性高血壓的關系

位于eNOS基因5’側翼區上786位堿基T突變成C（T786C），突變前后的等位基因分別為T、C等位基因。研究表明eNOS基因T786C多態性可能是影響高血壓變異的遺傳危險因素之一。李東寶等［10］采用多聚酶鏈式反應（PCR）結合限制性內切酶片段長度多態分析方法，檢測167例健康人和267例高血壓患者的eNOS基因T786C多態性，結果顯示eNOS基因T786C多態性的C等位基因與中國漢族人EH的發生相關，C等位基因攜帶者可能通過減少內皮NO的釋放參與EH發病。也有較多研究結果相反，Tsujita等［11］對日本人群進行了研究，結果顯示T786C變異與EH及血壓水平不相關。鄒放軍等［12］亦發現eNOS基因T786C多態性與新疆漢族原發性高血壓可能不相關。

3.3 27bpVNTR多態性與EH關聯性

位于第4內含子27bpVNTR（varible number of tandem repeat）的4次和5次重復等位基因分別為a和b，不同種族人群eNOS基因27bpVNTR多態與腦血管疾病的關系有差異［13-15］。Deng等［16］的研究發現該位點多態性與哈族人EH無關聯性，但4b/4a基因型與哈族EH患者三酰甘油水平有關，對血壓可能造成一定的影響。鄒放軍等［17］研究表明，eNOS基因27bpVNTR多態性可能與新疆漢族原發性高血壓不相關。徐新娟等［18］應用聚合酶鏈反應、限制性內切酶方法檢測了新疆巴里坤縣195例哈薩克族高血壓病患者和182例正常人群eNOS基因第4內含子27bpVNTR多態性。結果提示eNOS基因27bpVNTR多態性可能與新疆巴里坤哈薩克族人原發性高血壓無關聯性。eNOS 4a/b基因型可能與新疆哈薩克族高血壓患者甘油三脂水平有關。方玲等［19］研究發現eNOS第4內含子aa基因型可能是福建漢族人高血壓性腦出血的遺傳危險因素。

4 結語

綜上所述，我們不難看出，不同種族不同地區人群eNOS基因多態性與原發性高血壓病的關系是不一樣的。還有大多數研究表明單一基因降壓效果不顯著，而多個基因同時作用可能與降壓有關。有研究表明［20］eNOS單一基因多態性對降壓療效影響很小，也可能與降壓療效無關。大量實驗資料顯示，高血壓的基因治療有著令人鼓舞的前景，但是目前高血壓病的基因療法尚處于臨床前的動物實驗階段，有許多問題仍然需要我們去克服和解決，隨著分子生物學和分子病理學理論與技術的發展，隨著基因治療整體水平的不斷提高，我們相信基因治療定能成為高血壓病治療的最佳有效途徑之一。

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