55岁的吴大爷体检发现血脂高,后续到医院进一步检查治疗,吃了降血脂药(普伐他汀、洛伐他汀)后血脂控制并不理想。医生给吴大爷做了ApoE基因检测。结果显示是E4/E4。根据检查结果,医生调整了降血脂药,半个月后,复查结果显示吴大爷的血脂水平已明显下降。那么,什么是ApoE基因?为什么吴大爷要做ApoE基因检测?
血脂是血浆中的中性脂肪(甘油三酯和胆固醇)和类脂(磷脂、糖脂、固醇、类固醇)的总称,是生命细胞基础代谢的必需物质。其中甘油三酯和胆固醇是血脂的主要成分。人体内血脂来源主要分为外源性,即从食物摄取的脂类经消化吸收进入血液;内源性,由人体肝、脂肪细胞以及其他组织合成后释放入血液。
人体血脂含量波动范围较大,通常受膳食、年龄、性别、职业及人体代谢能力等因素影响。正常情况下,人血浆中甘油三酯含量<1.70毫摩尔每升,胆固醇含量<5.18毫摩尔每升。但受到各种因素影响,机体对甘油三酯和胆固醇的摄取增加或代谢异常时,血浆中就会积累过量的甘油三酯和胆固醇。当甘油三酯含量在1.70 - 2.26毫摩尔每升,或胆固醇在5.18 - 6.22毫摩尔每升时,称为边缘升高,可以通过饮食和运动进行调节;甘油三酯含量>2.26毫摩尔每升,或胆固醇>6.22毫摩尔每升时,称为高脂血症,需要进行药物干预。
人类ApoE基因位于19号染色体上,属于常染色体显性遗传基因。ApoE基因编码载脂蛋白E,是一种富含精氨酸的碱性蛋白,与血清和中枢神经系统中的脂蛋白代谢密切相关,参与血浆中甘油三酯和胆固醇的运输、存储和代谢,主要作为胆固醇转运体,是胆固醇在细胞内重新分配和在细胞间调动的关键因子,是影响机体血脂水平的重要内在因素。
ApoE的基因位点具有多态性,由两个单核苷酸多态性位点(即526C >T和388T>C)决定,包括3种等位基因:E2(388T - 526T)、E3(388T - 526C)和E4(388C - 526C)。由于人类是二倍体生物,ApoE基因有6种基因型:ApoE2/E2、ApoE2/E3、ApoE3/E3、ApoE2/E4、ApoE3/E4、和ApoE4/E4。ApoE基因的3种等位基因碱基序列差异引起氨基酸及蛋白质构象改变,使得3种蛋白异构体与受体的亲和力不同,导致不同表型的ApoE在人体代谢中发挥着不同的作用。
他汀类药物具有良好的降胆固醇功效,在临床上广泛应用。但携带不同ApoE基因型的高血脂患者适用于不同的降血脂药物。研究表明,ApoE各基因型对他汀类药物诱导的低密度脂蛋白胆固醇降低具有显著统计学差异。
一般来说,大部分他汀药物对E2携带者的降脂作用最强,E3携带者次之,而E4疗效往往不佳或者无效。因此,对ApoE2/E2和ApoE2/E3高血脂患者,他汀药物的降脂效果较好,正常剂量即可达到治疗效果;对ApoE3/E3和ApoE2/E4高血脂患者,他汀药物的降脂效果正常,使用剂量正常即可;而对ApoE3/E4和ApoE4/E4高血脂患者,大部分他汀药物的降脂效果较差,因此,如可耐受高强度他汀类药物治疗,建议选用阿托伐他汀40毫克,或瑞舒伐他汀20毫克治疗,或考虑选择他汀类药物联用非他汀类降脂药物,如依折麦布等。
不同的ApoE基因携带者的饮食和保健建议也有所区别。ApoE2/E2和ApoE2/E3携带者,以及ApoE3/E3和ApoE2/E4携带者,维持正常饮食即可,鱼油降脂效果较好;但对ApoE3/E4和ApoE4/E4携带者来说,平时宜保持低脂、低盐、低糖饮食,不宜服用鱼油降脂。
通过ApoE基因检测可指导临床医师选择最恰当的他汀类药物及给药剂量,制定个性化的治疗方案,使得他汀药物含量在体内达到最优效果,同时也能指导不同ApoE基因携带者的日常饮食和保健。此外,不同ApoE基因型别在其他疾病的风险评估中也有重要作用。
ApoE基因与阿尔茨海默病 ApoE基因是迟发性阿尔茨海默病研究最深入和获得广泛认可的风险因素,阿尔茨海默病是一种发生在老年期或老年前期不可逆的、中枢神经系统退行性疾病,临床特征为记忆性丧失和认知能力下降。研究显示,ApoE2或E3能阻止神经元纤维缠结形成和抑制淀粉样多肽的神经毒性,而ApoE4的存在能拮抗这个过程。因此,携带一个ApoE4等位基因的人患阿尔茨海默病的风险增加3-4倍,携带两个ApoE4等位基因的人患病的风险增加10 - 15倍。却。E通过调节脂质代谢、神经炎症、tau蛋白磷酸化和A β代谢等多种过程参与阿尔茨海默病的发病。2024年发表在《Nature Medicine》的研究指出,ApoE4/E4基因型应被认定为阿尔茨海默病的致病基因,而不仅仅是风险基因。
ApoE基因与眼部疾病 研究发现,ApoE4基因能抑制神经元突起的生长,加速细胞凋亡和神经元蛋白水解,导致神经节细胞死亡,引起原发性视网膜色素变性(RP)。而在年龄相关性黄斑变性(AMD)中,携带ApoE2基因型的个体较ApoE4基因型个体增加了4.8倍患病风险,较ApoE3基因型个体增加了3倍患病风险。
ApoE基因与心脑血管疾病 ApoE4能导致血胆固醇水平升高,与血浆胆固醇代谢紊乱密切相关,是早发型冠心病的独立危险因素。2018年美国心脏病学会临床实践治疗指南强调,通过管理血胆固醇含量,可以降低动脉粥样硬化性心血管疾病的风险。研究发现与携带ApoE3/E3纯合基因型的人群相比,中国人中Ap。E4携带者患冠心病的风险高出96%,ApoE4/E4基因携带者发生脑梗死的风险增加2.0 - 2.5倍。
值得注意的是,ApoE基因型在人的一生中是恒定的,因此每个人一生中检测一次即可。
基金项目:宝山区卫生健康委优青(育才)计划(BSWSYC-20232208)