華中科技大學(xué)生命學(xué)院人類基因組研究中心劉靜宇教授和中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究所張學(xué)教授領(lǐng)銜的國(guó)際合作研究團(tuán)隊(duì)成功克隆顱內(nèi)鈣化疾病的致病基因,。2月13日，國(guó)際著名學(xué)術(shù)期刊《自然·遺傳學(xué)》（Nature Genetics）在線發(fā)表了這一研究成果,，首次向世界披露了中國(guó)科學(xué)家在顱內(nèi)鈣化疾病研究中取得的新突破,。
研究人員應(yīng)用傳統(tǒng)的定位克隆技術(shù)，在7個(gè)大腦特發(fā)性基底節(jié)鈣化（IBGC）疾病家系中發(fā)現(xiàn)SLC20A2基因上存在7個(gè)突變,，其中5種錯(cuò)義突變,、1種缺失突變和1種移碼突變，通過家系內(nèi)共分離分析,、大樣本正常對(duì)照驗(yàn)證,、單倍型分析等，結(jié)合SLC20A2基因功能研究,，最終成功發(fā)現(xiàn)并克隆了IBGC疾病的第一個(gè)致病基因SLC20A2,。
大腦IBGC疾病是一種先天性神經(jīng)系統(tǒng)錐體外系疾病,，1850年被首次報(bào)道，現(xiàn)俗稱Fahr病,。隨著CT的廣泛應(yīng)用,，IBGC疾病的臨床報(bào)道越來越多，基底節(jié)鈣化常伴隨偏頭疼,、癲癇發(fā)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(shuí)是罪魁禍?zhǔn)祝?60多年以來,，這一直是困擾著海內(nèi)外科學(xué)家和臨床醫(yī)生的難題。
劉靜宇說,，IBGC患者在CT上表現(xiàn)為大腦雙側(cè)對(duì)稱性基底節(jié)鈣化,，血清中生化指標(biāo)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(zhǎng)因子23等均正常。其CT的發(fā)現(xiàn)率為1－2%,，常染色體顯性遺傳IBGC患者發(fā)生年齡為30至50歲,，而常染色體隱性遺傳IBGC患者發(fā)生最小年齡為6個(gè)月至1歲。
1999年,，美國(guó)科學(xué)家開始致力于IBGC疾病的致病基因研究,，定位了第一個(gè)致病位點(diǎn)；2009年,，意大利科學(xué)家定位了第二個(gè)致病位點(diǎn),，但其致病基因尚未克隆，致病機(jī)制并不清楚,。
“我們花了5年左右的時(shí)間來確定IBGC疾病的致病基因,。”劉靜宇說。2007年,，在國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目的支持下,，劉靜宇開始了艱苦的研究工作。（生物谷Bioon.com）
doi:10.1038/ng.1077
PMC:
PMID:
Mutations in SLC20A2 link familial idiopathic basal ganglia calcification with phosphate homeostasis
Cheng Wang, Yulei Li, Lei Shi, Jie Ren, Monica Patti, Tao Wang, João R M de Oliveira, María-Jesús Sobrido, Beatriz Quintáns, Miguel Baquero, Xiaoniu Cui, Xiang-Yang Zhang, Lianqing Wang, Haibo Xu, Junhan Wang, Jing Yao, Xiaohua Dai, Juan Liu, Lu Zhang, Hongying Ma, Yong Gao, Xixiang Ma, Shenglei Feng, Mugen Liu, Qing K Wang
Familial idiopathic basal ganglia calcification (IBGC) is a genetic condition with a wide spectrum of neuropsychiatric symptoms, including parkinsonism and dementia. Here, we identified mutations in SLC20A2, encoding the type III sodium-dependent phosphate transporter 2 (PiT2), in IBGC-affected families of varied ancestry, and we observed significantly impaired phosphate transport activity for all assayed PiT2 mutants in Xenopus laevis oocytes. Our results implicate altered phosphate homeostasis in the etiology of IBGC.
