我表妹是先天性巨轴索病,有人知道是怎么一回事吗?能治疗吗?

在人类所有的遗传病中,神经系统疾病几乎占了60%以上,人类基因组测序的完成,必然会对今后神经科学以及神经遗传病的研究带来较大冲击。预期在今后几年内,能发现更多的神经系统疾病相关基因;进一步诠释神经系统遗传性疾病的分子机制;为寻找相关疾病的治疗途径提供理论基础。

2001年2月,两个不同的国际协作组织和公司,分别向全世界宣布了人类基因组测序计划已经初步完成的消息,在生物科学界引起了很大震动。神经分子生物学的多个领域,正在因人类基因组序列的阐明而得以飞速进展。同样,对于临床神经病学中有关遗传性疾病的发病机制、诊断和合理的治疗等,预期在今后几年内,可能在以下几方面获得突破:

发现更多疾病相关基因

就在人类基因组计划完成后的半年内,有关研究机构已经应用了位置克隆技术(即在不了解基因或基因产物功能的条件下,鉴定基因位点),又陆续发现了13种与神经系统疾病相关的基因,如脑海绵窦畸形(CCM1)基因,肢带型肌营养不良2G型(LGMD-2G)基因,全身型癫?伴热性惊厥(SCN1A)基因,脊髓小脑变性10型(SCA-10)基因,巨轴索型神经病(GAN)基因,淀粉样蛋白前体β-分泌酶2(BACE-2)基因等,其中部分基因也能在小鼠、果蝇等基因组中表达。研究者在比较了人类和其他生物基因组间的差异后发现,有一些是在人类基因组特有的区域(如含有connexon区域的蛋白),而另一些则是在人类基因显著增多的区域(如神经生长因子和神经营养因子,semaphorin蛋白,突触标记蛋白synaptotagmin,髓鞘生成基因等),并阐明了这些区域的增多可能是导致神经功能增高的主要因素。

进一步诠释遗传病分子机制

由于多种动物模型(如小鼠、果蝇、线虫等)和人类具有不少的异种同型基因(ortholgue,相同的结构基序和核苷酸序列),从对于这些动物基因组的实验研究中所见的基本生化途径的变化,能探知人类神经系统疾病相关的发育、行为等神经功能异常的分子机制。例如个别基因在剪接或翻译后过程中,任何一种形式的修饰(如糖基化、甲基化、磷酸化、硫酸化、泛素化等)都可以直接干扰基因表达。这些剪接或修饰因素已经在多种老年变性病中得到证实。又如在动态突变性遗传病(三核苷酸CAG等重复扩展性遗传病)中的遗传早发现象,重复序列候选基因的筛选等,也将在相关的动物模型基因组序列的进一步研究中得以阐明。

提供治疗新途径的理论基础

按一般规律,如某个突变基因一经被确定,有可能在同种动物体细胞内寻找该基因的同种异型基因(paralogue,即在进化过程中与该基因相关的基因,如基因片段的重复等),作为寻找该基因突变所导致疾病的治疗靶点,主要是由于同种异型基因能增加该基因潜在的治疗靶点。例如在假肥大型肌营养不良(DMD)的肌细胞膜上,发现了与基因产物抗萎缩蛋白(dystrophin)异型的utrophin基因所编码的蛋白,在上行调控后能延缓或减轻DMD临床症状。在CAG重复扩展型遗传病中,发现了组织型转谷酰胺酶(tTG)在转运CAG(即谷酰胺的密码)的作用,现正有人在动物模型中,以tTG作为靶点,企图寻找影响该酶活力的治疗方法。此外,近年来所发展的新学科-基因组药理学(pharmacogenomics),是介于基因组学和药理学之间的边缘学科。就是在人类基因组的知识逐渐深化以后,评估某些对疾病素质有关的候选基因,能否改变对某一类药物特定的反应。甚至在不远的将来,对于不同基因组的家族,能采用不同的个性化的治疗措施,也是一种很有希望的前景。