周素贞,李国惠,吴阿平,胡金柱
(南昌大学第二附属医院,江西 南昌 330006)
冠心病并发室性心动过速(ventricular tachycardia, VT)导致的心源性猝死约占20-25%[1],与心肌细胞离子通道基因突变有关。Hu等对心肌梗死并发VT患者的研究中发现,SCN5A-G400A突变携带者同期内发生VT的几率远远高于非携带者[2]。本研究对冠心病并发VT进行KCNQ1基因筛查以探讨冠心病并发VT与KCNQ1基因是否具有相关性。
该研究经南昌大学第二附属医院审查委员会及伦理委员会审查通过,并已获得患者的知情同意。
23例冠心病并发VT的患者作为研究组。对照组100例,我院健康体检者无明显心血管疾病。
(1)患者外周静脉血标本5mL,经EDTA抗凝,提取基因组DNA,最终浓度50ng/ul作为聚合酶链反应(PCR)反应的模板。
(2)KCNQ1作为候选基因,根据GenBank的参考序列,采用Primer Premier 5.0软件进行引物设计。
(3)PCR扩 增 基 因 组 DNA, 使 用 BigDye Terminator Cycle Sequencing双脱氧链终止法测序,结果与NCBI GenBank的BLAST基因同源性分析,若有基因变异位点,与100例健康体检者的DNA对照。
KCNQ1基因第10号外显子的第1343位点上C碱基突变为G碱基,导致编码的第448位氨基酸由脯氨酸突变为精氨酸,即KCNQ1-P448R,100例健康体检对照组中未发现该基因位点改变,提示可能是突变(图1,2)。
图1 KCNQ1基因突变
图2 正常对照组
钾离子通道广泛分布于心脏、血管、肾脏、胃肠道、骨骼肌以及内分泌腺体等细胞,是迄今为止发现的分布最广泛、亚型最多、作用最复杂的一类离子通道[3,4]。1987年Papazian和Tempel等利用遗传学和分子克隆方法,首次从果蝇中克隆出钾通道的突变基因,从而开创了钾通道基因研究的里程碑,掀起了钾通道分子水平研究的热潮。随着分子生物学技术的发展及膜片钳技术的广泛应用于电生理学的研究,越来越多的研究表明钾通道基因突变引起遗传性心律失常[5,6]。基因突变在冠心病并发室速发生机制中的作用越来越受人们的关注[7-11]。
本实验收集临床诊断为冠心病并发室速患者的血标本,采用聚合酶链反应(PCR)技术及基因直接测序法,以钾通道基因作为候选基因,试图对冠心病并发室速的遗传学发生机制提供新的认识。测序结果通过NCBI GenBank上的BLAST程序进行基因同源性的比较分析,结果在病例组发现了1例钾通道基因突变KCNQ1-P448R,需后续进一步的通道功能分析定。
本研究进一步说明了冠心病并发室速与钾离子通道基因存在相关性,揭示了钾离子通道基因在一定程度上决定冠心病并发室速的发生。由于突变基因功能分析仍在进行中,限制了我们对钾通道基因导致恶性心律失常发生的电生理机制的分析。随着功能分析的深入,我们相信一定能更好地说明冠心病并发室速与钾通道基因突变之间的关系。