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第43卷第6期
·860 · 南 京 医 科 大 学 学 报 2023年6月
新的方向。 (severe myoclonic epilepsy in infancy,SEMI),其 中
85%的 DS 患者存在 SCN1A 基因突变 [38] ,与 DS 相关
2 VGSC与TRE
的基因突变类型主要是框移突变、无义突变以及错
2.1 VGSC结构与功能 义突变,均导致Nav1.1功能障碍。2000年首次在遗
VGSC 由 1 个 230~270 kDa 的α亚基和 1 个或多 传性全面性癫痫 伴 热 性 惊 厥 附 加 症(generalized
个 33~36 kDa 的β亚基组成。α亚基包括 4 个同源 epilepsy with febrile seizures plus,GEFS )中发现了
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结构域,每个结构域包含 6 个高序列保守的跨膜片 SCN1A 基因突变 [39] ,占 GEFS 患者的 5%~10% [40] 。
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段 [30] 。β⁃亚基影响α⁃亚基的转运和电生理特性,但 与DS患者的基因突变不同,几乎所有与GEFS 相关
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自身不具有通道活性。人类α亚基的基因家族包含 的SCN1A基因突变类型都是错义突变,且主要集中
10 个基因,其中 SCN1A、SCN2A 和 SCN8A 基因在中 在Nav1.1的胞内段。DS的临床表现较GEFS 更加严
+
[4]
枢神经系统的神经元中表达量较高,占95%以上 ; 重,对于AED的治疗反应不佳,且卡马西平、奥卡西
其编码的钠通道蛋白分布于神经元轴突、树突和胞 平、拉莫三嗪等钠离子通道阻断剂会加重发作,不建
体的细胞膜上 [31] 。钠离子通道基因是人类基因组 议使用这些药物 。
[38]
中高度进化保守的基因之一,并保留了许多与无脊 SCN2A编码的Nav1.2蛋白,于发育早期在有髓
椎动物和原核生物钠通道序列相同的区域。偏离 神经纤维的 AIS 和 Ranvier 节点中表达,到 1~2 岁时
正常通道功能会导致严重的临床后果,包括癫痫发 逐渐被 Nav1.6 取代。成人时期,Nav1.2 主要在兴奋
作、智力残疾、行为异常和运动障碍。为了响应跨 性神经元AIS及未髓鞘化轴突部位表达 [41] 。SCN2A
膜电势的去极化位移,VGSC 带正电的跨膜段的构 基因突变会引起Nav1.2表达和功能变化,造成神经
象从封闭通道状态转变为开放通道状态,允许 Na + 元异常放电,从而导致多种癫痫的发生,包括轻度
的涌入和动作电位的启动;随后通道孔被失活门阻 的自限性家族性新生儿癫痫、大田原综合征、婴儿
塞,通道在几毫秒内发生快速失活,进入非活性构 癫痫伴游走性局灶性发作、West 综合征及 Lennox⁃
象,因而 Na 的流入被限制在短暂的间隔内。当失 Gastaut 综合征等 [33] 。SCN2A 基因突变主要见于癫
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活门恢复到其静止位置,VGSC 从失活中恢复并维 痫罕见基因突变,与TRE的发病有密切关系。
持在稳定的闭合构象,这一进程的改变是许多钠通 SCN8A编码的Nav1.6蛋白,在出生后发育期间
[32]
道突变机制的基础 。 逐渐取代原本 Nav1.2 的定位。Nav1.6 是成年神经
2.2 VGSC与TRE 元远端 AIS 的主要钠通道 [42] ,并且 AIS 处 Nav1.6 的
2.2.1 VGSC基因突变导致TRE 定位强度比体细胞和近端树突高 40 倍 [43] 。Nav1.6
编码VGSC的基因突变会导致以药物难治性类 的超极化电压依赖性有助于AIS远端动作电位的起
型为主的遗传性癫痫。其中,近几年的研究发现 始;在 Nav1.6 缺失的情况下,动作电位启动的阈值
SCN1A、SCN2A和SCN8A基因突变引发了多种临床 升高 [44] 。SCN8A 基因突变主要定位于 Nav1.6 的跨
[33]
疾病 (表1)。其变异主要分为离子通道功能缺失 膜段、失活门和C端,可引起Nav1.6在神经元中表达
型(loss⁃of⁃function,LOF)与离子通道功能获得型 上升或下调,造成的电生理后果包括通道过早打
(gain⁃of⁃function,GOF)。钠离子功能减弱,其癫痫 开、通道失活受损和复苏电流升高,从而引起神经
发生较晚,但能引起更重的癫痫表型,且使用钠离 元兴奋性发生改变,导致癫痫的发生 [45] 。SCN8A突
子通道阻滞剂会加重癫痫发作 。 变已在 300 多例患者中发现 [46] ,主要以发育性癫痫
[34]
SCN1A 编码的 Nav1.1 主要分布于抑制性神经 性 脑 病(developmental and epileptic encephalopa⁃
元,在小脑浦肯野纤维、海马抑制性 GABA 能神经 thies,DEE)为主。SCN8A⁃DEE 约占全部癫痫性脑
元、下丘脑及大脑皮质的中间神经元均可检测到一 病的1%,临床特征为早发型TRE、严重智力障碍、运
定程度的表达 [35] 。在细胞水平,Nav1.1 主要位于细 动障碍以及较高的病死率,大部分SCN8A⁃DEE患者
胞体和轴突起始段轴突起始节(axon initial segment, 预后不佳,因此未来的研究重点是开发新型靶向治
[36]
AIS) 。SCN1A 基因突变是导致遗传性癫痫综合 疗药物 。
[47]
征中最常见的突变靶点,可导致Nav1.1的C端、跨膜 2.2.2 VGSC的数量、结构以及功能改变导致TRE
段、胞内段和 N 端都出现突变 [37] 。Dravet 综合征 耐 药 性 的 形 成 可 能 与 AED 作 用 的 Nav1.1、
(Dravet syndrome,DS),又称婴儿严重肌阵挛性癫痫 Nav1.2 或 Nav1.6 等发生数量或结构性改变有关,如