内皮型一氧化氮合酶基因多态性与原发性高血压关系的研究进展

韩清泉

（苏州大学体育学院，江苏 苏州 215006）

高血压病是严重危害人体健康的疾病。在2009年北京举行的世界高血压大会上发布的最新数据表明中国目前高血压病总人数已达2亿人以上。随着血管生物学研究的不断深入，高血压的基因治疗就自然而然地成为当前研究的热点。人们认识到与内皮功能失调有关的内皮型一氧化氮合酶（endothelial nitricoxide synthase，eNOS）基因是高血压病的易感基因。大量研究表明eNOS基因在原发性高血压（EH）中发挥重要作用。本文通过对eNOS基因G894T、T786C和27bpVNTR的多态性影响EH的机制及与EH关系最新研究进展进行阐述，为高血压病的基因治疗提供理论依据。

1 一氧化氮（NO）与内皮型一氧化氮合酶（eNOS）

NO是1个氮原子和1个氧原子构成的小分子化合物，由L2精氨酸和氧分子在NOS催化下生成。它不带电荷，但有1个未配对电子，这些特点使NO成为一个理想的信使分子，在心血管系统、免疫系统、神经系统中发挥重要作用。NOS同功酶有三种亚型，即在正常状态下表达的神经元型一氧化氮合酶（nNOS）和内皮型一氧化氮合酶（eNOS）以及在损伤后诱导表达的诱导型一氧化氮合酶（iNOS）。在血管内皮细胞中，NO由eNOS催化产生，它能激活血管平滑肌细胞中的可溶性鸟苷酸环化酶，使细胞内cAMP浓度升高，继而发挥舒张血管、调节血压、松弛血管平滑肌和抑制内皮细胞增殖的作用［1］。

2 eNOS的基因结构及多态性

eNOS主要存在于血管内皮细胞、血小板、肾小管上皮细胞等中［2］。eNOS基因在人类染色体上定位于7q35-q36区，跨度约21kb，含有26个外显子和25个内含子，翻译生成含1203个氨基酸的蛋白产物。生理状态下主要由eNOS调节NO的持续生成，因而eNOS基因序列的多态性与体内NO的浓度呈密切相关［3］。

多态性是指在一个生物群体中，同时和经常存在两种或多种不连续的变异型或基因型或等位基因，亦称遗传多态性或基因多态性。国外有报道的eNOS基因DNA可变数目串联重复序列多态性和单核苷酸多态性已超过十余种。eNOS常见的突变有：位于第7外显子的G894T突变、C774T突变，位于第4内含子中长约27bp的重复序列多态性4a/4b（a为重复4次，b为重复5次），位于第13内含子的CA重复序列多态性，及位于eNOS基因5旁侧区的T786C突变。eNOS功能减低与eNOS基因多态性有关。

3 eNOS基因多态性与HE的关系

3.1 G894T与HE的关系

eNOS基因第7个外显子的突变即894位碱基G突变成T（G894T），导致Glu298Asp的错义，此突变影响eNOS酶功能，使NO生成减少或活性减低，可导致血管内皮受损、动脉粥样硬化形成、血小板聚集、血管舒缩障碍，最终导致血压升高。

国内外大多研究表明G894T多态性可能与HE的高发病率有关。如，1998年日本人大宗病例研究发现G894T突变率在原发性高血压人群中明显高于正常对照组（P＜0.01）。李东宝等［4］探讨内皮型一氧化氮合酶（eNOS）基因G894T多态性与中国汉族人原发性高血压（EH）的相关性，得出eNOS基因G894T多态性的T等位基因与中国汉族人EH的发生相关，T等位基因携带者可能通过减少内皮NO的释放参与EH发病。赵世刚等［5］采用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALD I2TOFMS）技术检测3组eNOS基因G894T多态性，实验结果表明eNOS基因G894T多态性的T等位基因与蒙古族人群原发性高血压及原发性高血压合并卒中的发生可能相关。徐新娟等［6］在研究第7外显子的G894T多态性中发现男性EH组G等位基因频率高于正常组；T等位基因频率低于正常组，与哈族男性高血压有关。但部分国内外研究结果并不支持上述结论。如最近两年来自芬兰的大宗病例、多中心的随机对照研究报道G894T多态性与高血压及其心血管并发症并无相关性，这与台湾和澳大利亚近两年的报道结果一致。梁茜等［7］采用基因芯片技术对内皮型一氧化氮合酶（eNOS）G894T基因多态性与原发性高血压（EH）的关系进行实验，结果发现eNOS基因G894T多态性可能不是高血压病的独立危险因素。研究显示［8-9］eNOS基因G894T多态性与宁夏地区汉族EH、新疆汉族EH无明显关联。从上述研究结果中我们可以看出G894T与HE的关系需要进一步研究。

3.2 T786C与原发性高血压的关系

位于eNOS基因5’侧翼区上786位碱基T突变成C（T786C），突变前后的等位基因分别为T、C等位基因。研究表明eNOS基因T786C多态性可能是影响高血压变异的遗传危险因素之一。李东宝等［10］采用多聚酶链式反应（PCR）结合限制性内切酶片段长度多态分析方法，检测167例健康人和267例高血压患者的eNOS基因T786C多态性，结果显示eNOS基因T786C多态性的C等位基因与中国汉族人EH的发生相关，C等位基因携带者可能通过减少内皮NO的释放参与EH发病。也有较多研究结果相反，Tsujita等［11］对日本人群进行了研究，结果显示T786C变异与EH及血压水平不相关。邹放军等［12］亦发现eNOS基因T786C多态性与新疆汉族原发性高血压可能不相关。

3.3 27bpVNTR多态性与EH关联性

位于第4内含子27bpVNTR（varible number of tandem repeat）的4次和5次重复等位基因分别为a和b，不同种族人群eNOS基因27bpVNTR多态与脑血管疾病的关系有差异［13-15］。Deng等［16］的研究发现该位点多态性与哈族人EH无关联性，但4b/4a基因型与哈族EH患者三酰甘油水平有关，对血压可能造成一定的影响。邹放军等［17］研究表明，eNOS基因27bpVNTR多态性可能与新疆汉族原发性高血压不相关。徐新娟等［18］应用聚合酶链反应、限制性内切酶方法检测了新疆巴里坤县195例哈萨克族高血压病患者和182例正常人群eNOS基因第4内含子27bpVNTR多态性。结果提示eNOS基因27bpVNTR多态性可能与新疆巴里坤哈萨克族人原发性高血压无关联性。eNOS 4a/b基因型可能与新疆哈萨克族高血压患者甘油三脂水平有关。方玲等［19］研究发现eNOS第4内含子aa基因型可能是福建汉族人高血压性脑出血的遗传危险因素。

4 结语

综上所述，我们不难看出，不同种族不同地区人群eNOS基因多态性与原发性高血压病的关系是不一样的。还有大多数研究表明单一基因降压效果不显著，而多个基因同时作用可能与降压有关。有研究表明［20］eNOS单一基因多态性对降压疗效影响很小，也可能与降压疗效无关。大量实验资料显示，高血压的基因治疗有着令人鼓舞的前景，但是目前高血压病的基因疗法尚处于临床前的动物实验阶段，有许多问题仍然需要我们去克服和解决，随着分子生物学和分子病理学理论与技术的发展，随着基因治疗整体水平的不断提高，我们相信基因治疗定能成为高血压病治疗的最佳有效途径之一。

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