中國科學家成功克隆顱內鈣化致病基因
新華網武漢2月13日電(記者熊金超)我國科學家成功克隆顱內鈣化疾病的致病基因，國際著名學術期刊《自然·遺傳學》13日在線發表了這一研究成果，首次向世界披露了我國科學家在顱內鈣化疾病研究中取得的新突破。
華中科技大學生命學院人類基因組研究中心劉靜宇教授和中國醫學科學院基礎醫學研究所張學教授領銜的國際合作研究團隊，應用傳統的定位克隆技術，在7個大腦特發性基底節鈣化(IBGC)疾病家系中發現SLC20A2基因上存在7個突變，其中5種錯義突變、1種缺失突變和1種移碼突變，通過家系內共分離分析、大樣本正常對照驗證、單倍型分析等，結合SLC20A2基因功能研究，最終成功發現并克隆了IBGC疾病的第一個致病基因SLC20A2。
大腦IBGC疾病是一種先天性神經系統錐體外系疾病，1850年被首次報道，現俗稱Fahr病。隨著CT的廣泛應用，IBGC疾病的臨床報道越來越多，基底節鈣化常伴隨偏頭疼、癲癇發作、精神障礙、帕金森、腦梗和癡呆等錐體外系臨床癥狀，使患者苦不堪言。IBGC疾病的致病基因到底是什么?誰是罪魁禍首?160多年以來，這一直是困擾著國內外科學家和臨床醫生的難題。
劉靜宇介紹，IBGC患者在CT上表現為大腦雙側對稱性基底節鈣化，血清中生化指標如血磷、血鈣、甲狀旁腺激素、堿性磷酸酶、維生素D、成纖維生長因子23等均正常。其CT的發現率為1%-2%，常染色體顯性遺傳IBGC患者發生年齡為30至50歲，而常染色體隱性遺傳IBGC患者發生最小年齡為6個月至1歲。
她說，1999年，美國科學家開始致力于IBGC疾病的致病基因研究，定位了第一個致病位點;2009年，意大利科學家定位了第二個致病位點，但其致病基因尚未克隆，致病機制并不清楚。
“我們花了5年左右的時間來確定IBGC疾病的致病基因。”劉靜宇說。2007年，在國家自然科學基金項目的支持下，劉靜宇開始了艱苦的研究工作。
5年來，她克服重重困難，四處收集樣本、尋找合作伙伴……她與同事王擎教授、劉木根教授等聯手定位了一個新的IBGC疾病遺傳位點，這一研究結果2010年發表在《美國醫學遺傳學雜志》上。
2010年，劉靜宇與張學領銜的團隊合作，在中國的3個IBGC家系患者中發現了與無機磷跨膜轉運相關的SLC20A2基因的3個突變。這些突變分別在各自家系中與IBGC患者存在“共分離”關系，而在正常漢族人群中不存在這一突變。
為了證實SLC20A2基因突變對不同種族背景的人均有致病作用，研究團隊又與巴西和西班牙的科學家合作，在他們所提供的IBGC家系患者中又發現了這一基因的4個突變，這些突變在相應的正常對照樣本中也沒有被發現。
劉靜宇說：“這7個突變使我們首次在遺傳上證明了SLC20A2基因突變是導致IBGC疾病的原因，這也是第一個IBGC疾病的致病基因。”為了進一步確認自己的研究結果，他們又與瑞士一位生理學專家合作，進一步從功能上驗證SLC20A2突變引起IBGC疾病。
“IBGC疾病致病基因SLC20A2的成功克隆，表明這種疾病至少是由于無機磷跨膜轉運出了問題，這為治療該病提供了理論基礎，同時對提高該疾病的臨床診治水平及藥物研發有著十分重要的意義。隨著研究的繼續深入，必將為IBGC患者帶來更多福音。”劉靜宇說。
