遗传性视网膜疾病的研究进展

遗传性视网膜疾病的研究进展

施辉红

施辉红

广西南宁市邕宁区人民医院530200

摘要：遗传性视网膜疾病是最常见最严重致盲的眼科疾病，其包括视网膜色素变性、Leber先天性黑曚、先天性静止性夜盲及卵黄样黄斑营养不良等多种类型，但多有视网膜色素变性的基础病变。本病目前以基因研究为主，各类型的致病基因及突变位点研究较为丰富，可以为基因治疗提供靶向位点。但同时由于表型异质性及基因异质性的存在，该组病具体致病基因突变位点分子生物学机制研究尚不清晰，需要今后更深入研究。但Leber先天性黑曚基因治疗的临床应用为今后遗传性视网膜疾病基因治疗开辟了新途径，是今后重点关注方向。

关键词：遗传性视网膜疾病；眼科；研究进展

有数据表明，当前威胁儿童和青少年最主要的致盲性眼病为眼部遗传病，约占所有致盲因素的50%，眼部遗传病占所有已知的遗传性疾病种的10%~15%。在临床上危害最大的致盲眼病为遗传性视网膜疾病，该病致盲率最高，欧美发达国家统计数据显示在该地区发病率为1/3000[1]。本病起病形式多样，最常见的类型包括Leber先天性黑蒙，先天性静止性夜盲，各种类型的视网膜色素变性，卵黄样黄斑营养不良等，其中视网膜色素变性是其他遗传性眼病的基础改变，几乎所有的遗传性视网膜疾病都与视网膜色素变性有关。由于遗传性视网膜疾病致盲率较高，疾病发生与基因变异关系密切，故一直是国内外医学界研究的热点。

一、遗传性视网膜疾病的研究概述

遗传性视网膜疾病发病与基因异常有关，故当前对该病的主要研究方向为寻找致病基因。随着现在基因突变检测技术的不断改革创新，新型检___________测设备的开发改进，已经可以对基因突变检测做到规模化和程序化，大大提高了突变基因检出效率。自上世纪80年代基因芯片等分子生物学技术出现截止到目前为止，遗传性视网膜疾病的有关的致病基因已经发现192个，而其中被鉴定的为144个。专门针对眼科设计的等位基因特异性引物延伸芯片已经在眼科实验室研究中应用开来，利用微小芯片即可实现遗传性视网膜疾病的致病基因研究工作[2]。国内外学者基于该技术做了更多探索，特别是我国专家在常染色体显性遗传的视网膜色素变性方面取得的进展带给国内医学界更多振奋，如今由等位基因特异性引物延伸芯片所鉴定且准确性已经得到公认的致病基因达46个，突变位点达2497个。

二、常见视网膜疾病研究进展

1.视网膜色素变性研究

视网膜色素变性占遗传性致盲眼病的首位，相关统计表明，我国视网膜色素变性患病率为1/3784，以此预算我国有该病患者超过45万，本病是临床上最常见且最严重的遗传性眼科疾病，是导致失明的重症眼病之一。患者遗传方式中有30%为常染色体显性遗传，20%为常染色体隐性遗传，15%患者X-连锁遗传，5%患者为隐形Leber先天性黑曚，30%患者为散发型视网膜变性[3]。可导致视网膜色素变性的综合症超过30种，以Usher综合症及Bardet综合症常见，患者视力多受损严重[4]。大多数视网膜色素变性患者基因遗传方式为单基因遗传，目前已经明确并检测到56%与常染色体显性遗传视网膜色素变性相关的致病基因，32.7%与常染色体隐性遗传视网膜色素变性相关的致病基因，90%与X连锁遗传视网膜色素变性相关的致病基因[5]，确定了包括RHO、RPE65及USH2A在内的常染色体显性___________遗传、隐性遗传及X连锁遗传视网膜色素变性基因位点共52个，其中克隆成功的基因有35个[4]。由于基因异质性和表型异质性的存在，使得对视网膜色素变性的分子机制研究难以清晰梳理，对于基因编码的某些蛋白如参与组成光感受器结构的蛋白等编码机制已经探明，但尚有许多基因编码的蛋白功能还不清楚，而且目前仍有大量基因位点尚未检测出，因此在该病的基因检测方面还有很长的路要走。

2.Leber先天性黑曚研究

本病也是较为严重的遗传性视网膜疾病，尤其是导致儿童先天性失明的遗传性眼疾，统计表明，本病占所有遗传性视网膜疾病的5%，患病率为1/30000~1/81000[6]。本病临床表现形式多样，患儿可在出生时或出生后不久即发现视力低下或丧失，眼球多有震颤，或可出现瞳孔黑曚。行眼底检查早期难以发现异常，多在晚期发现有骨细胞样色素沉着。行视觉诱发电位检查结果可出现异常，视网膜电图检测可显示波幅降低或波形消失[7]。本病为常染色体隐性遗传，具有遗传异质性的特点。截至目前为止共发现14个与本病相关的致病基因，均在视网膜中高度表达，所涉及功能包括视网膜光信号转电信号的传导过程，视网膜光感受器细胞的分化和发育，光感受器结构形态发育等方面[8]。有研究证实本病大部分为基因杂合突变，少数以纯合突变致病。已有学者探明引起我国Leber先天性黑曚发病的基因突变位点为CRX基因的AI81DIbp位点[9]。国外研究发现GUCY2D基因突变可阻碍鸟苷三磷酸在转化为鸟苷环腺苷磷酸依赖性蛋白激酶，而RPE65所编码蛋白质可维持视网膜色素再循环，被认为是视网膜色素上皮细胞的特异性表达的致病基因，是本病常见的致病基___________因[10]。先天性静止性夜盲的研究：

本病是遗传性视网膜疾病中的少见类型，临床特点以先天性非进行性夜盲为主，通过视网膜电图检查及暗适应检查可发现异常。本病与视网膜色素变性类似同样存在染色体显性、隐性及X连锁隐性遗传方式，不过本病的临床特异性相对不明显，均以视网膜杆体系统受损为典型特征[11]。既往研究中发现多个基因突变位点研究发现与与常染色体显性遗传、隐性遗传及X连锁隐性遗传的先天性静止性夜盲病均有关，国内最新报道在NYX、RHO等基因又有新发现的突变位点，丰富了本病的基因研究资料。截止到目前共发现了RHO、PDE6B、GABP4、SAG、GNAT1、GRM6、NYX、CACNA2D、CACNA1F等9个与本病相关的致病基因[12]，但与本病相关基因尚未完全探明，需要今后继续寻找。

3.Vitelliform黄斑营养不良的研究

本病发病率相对较低，约为1/10000，属于不规则的常染色体显性遗传性疾病，又被称为Best黄斑营养不良或Best病。主要为青少年发病，临床特征为双眼黄斑部视网膜出现卵黄状脂质样沉淀，一般不会对患者视力造成影响[13]。本病发生与卵黄样黄斑营养不良基因（VMD2）关系密切，该基因是本病的致病基因，有研究认为VMD2基因突变导致相关蛋白氨基酸序列改变，致使视网膜色素上皮细胞膜上氯离子通道功能出现障碍，最终引起Vitelliform黄斑营养不良[14]。近年来国内学者在VMD2基因发现多个突变位点，且通过对Best病家系研究发现基因突变同视网膜电图异常存在一致性，认为本病临床表现型同基因型关系密切，VMD2基因是Best病的致病基因[15]。另外有学者在VMD2基因上又发现新的突变位点（C427G）及碱基改变（431G>T，763C>T，889C>A）[16]，国外学者发现定位于4、6、8外显子及R218G和R25W的突变位点，并认为R218G与相关蛋白的活性激活有关，并对脉络膜新生血管形成有影响，而R25W则与多灶性卵黄状脂质样沉淀有关[13]。

4.Stargardt病研究进展

本病于1909年由Stargardt首先报道并命名，在临床上相对较少，多双侧发病，属于进行性黄斑萎缩性遗传性眼病，患病率为1/10000。本病临床症状表现为12岁之前儿童中心视力下降，发病后快速进展，最终导致视力将至0.1或更低，且不能矫正。眼科检查可发现患者双眼黄斑部有对称的牛眼状外观的萎缩性改变，且眼底检查可见黄色斑点[17]。因本病也属于遗传性疾病，故近年来主要研究方向也集中在分子生物学水平。目前已经有将该病的光感受器特异性ATP结合转运子基因克隆出来，且在本病家系中也发现了ABCA4基因有突变[18]。国外研究发现在本基因上的多个位点突变（N966S、G1961E等）对本病视网膜早期病变有影响，其中G1961E位点突变可引起旁中心凹区功能改变，引发症状时间相对晚，有报道认为该位点突变与疾病严重程度表型相关[19]。

三．讨论

综上所述可见当前对遗传性视网膜疾病研究以基因方向为主，而对Leber先天性黑曚患者基因治疗成功的案例也为遗传性眼科疾病治疗开辟了一条新途径。）从实验室探索到临床实践，为今后遗传性眼科疾病治疗提供了最佳手段。特别是眼科APEX技术的广泛应用，可随时进行基因位点突变监测、基因筛查等，必然能够较大程度加强遗传性眼科疾病的研究深度。目前从遗传基因角度对遗传性视网膜疾病的研究颇丰，成果喜人同时也带来巨大挑战，特别是遗传性疾病存在的表型异质性及基因异质性的存在，增加了对分子生物学机制解释的难度。毫无疑问基因治疗是根治遗传性视网膜疾病的重要手段，科研工作者需要加大对致病基因的筛查力度，尽量明确各类型遗传性视网膜疾病的致病基因及突变位点，才能更有的放矢的进行基因靶向治疗[20]。虽然遗传性视网膜疾病表型异质性及基因异质性为基因位点及分子生物学机制发现带来了困难，为不同类型遗传性视网膜疾病基因治疗创造可能。

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