运动神经元生存蛋白缺失与心脏疾病的研究进展
2020-02-18宋紫光高萍萍
钟 晓 宋紫光 高萍萍 宋 湘
脊髓性肌萎缩症(spinal muscular atrophy,SMA)是一种常染色体隐性遗传疾病,在新生儿中的发生率约为1/6000[1]。运动神经元生存基因1(survival of motor neuron 1,SMN1)突变引起运动神经元生存蛋白(survival of motor neuron, SMN)水平降低,继而导致SMA的发生。虽然SMN蛋白普遍表达于各种细胞内,但在SMA疾病中主要表现为脑干和脊髓中α运动神经元的退化。进行性神经元退化使延髓受损、躯干和四肢肌肉无力,在疾病的终末阶段可以导致患者瘫痪、呼吸衰竭,最终死亡[2]。
SMA传统上被认为是神经肌肉疾病,但越来越多的证据表明它是一种多系统疾病。据报道,在SMA患者和小鼠模型中外周组织和细胞均有受到影响,包括肝脏、肺、胰腺、脾脏、睾丸、肠和心血管系统的异常[3]。
SMA患者存在心脏异常在60多年前已经被提出,但直到现在心脏异常是SMA的一个潜在的核心病变这一观点才被接受,尤其是在严重的疾病中[4]。为了更详细地研究SMN蛋白与心脏异常的关系,笔者对现有的临床和实验文献做一综述。
一、SMN蛋白的结构、分布和功能
SMN蛋白主要由位于5号染色体长臂1区3带(5q13)上的SMN1基因表达产生[5]。SMN蛋白由294个氨基酸组成,相对分子质量为38kDa,在所有细胞类型的细胞质和细胞核中普遍表达,并且可以和许多蛋白质与RNA相互作用[4]。
目前已经清楚SMN蛋白参与了许多细胞通路,但SMN蛋白第1个确定的和研究最多的功能是其在小核糖核蛋白(small nuclear ribonucleoproteins,snRNP)组装中的作用。SMN蛋白参与了snRNP的生成以及其向细胞核转移的过程[6]。 snRNP与一些额外的蛋白质一起形成大型颗粒状复合物,称为剪接体。……
