APOB,也称为Apolipoprotein B,是一种重要的脂蛋白,在人类脂质代谢中扮演着核心角色。APOB基因编码的蛋白有两种形式:apoB-48和apoB-100。apoB-48在小肠中产生,是乳糜微粒形成所必需的,而apoB-100则在肝脏中产生,对于极低密度脂蛋白(VLDL)的形成至关重要。apoB-100不仅是VLDL的结构组成部分,也是低密度脂蛋白(LDL)受体介导的LDL颗粒内吞作用的配体。APOB基因的突变可以导致低或高胆固醇血症,以及一些遗传性脂质代谢紊乱,如家族性低β脂蛋白血症和家族性配体缺陷型apoB-100[1]。
家族性低β脂蛋白血症是一种罕见的遗传性疾病,患者体内apoB水平较低,导致胆固醇和甘油三酯水平降低。这种病症的患者通常对动脉粥样硬化有抵抗力,但可能存在脂肪吸收不良和营养不良的风险。家族性配体缺陷型apoB-100则是由APOB基因中的错义突变引起的,这种突变导致apoB-100不能与LDL受体正常结合,从而引起高胆固醇血症和早发性冠状动脉疾病[1]。
有研究表明,APOB基因中的某些多态性与血脂异常有关。例如,APOA5/A4/C3/A1基因簇和APOB基因中的单核苷酸多态性(SNP)与血脂异常有关,这些多态性可能作为血脂异常的风险因素[3]。此外,在牛中,APOB基因中插入的内源性逆转录病毒长末端重复(LTR)序列与胆固醇缺乏缺陷有关,这种缺陷导致新生和小牛出现发育异常、不可治愈的腹泻等症状[4]。
apoB的表达受到多种因素的调控,包括microRNA(miRNA)。例如,在鸡的肝脏中,miR-101-2-5p通过与apoB的3'非翻译区(3'UTR)结合来抑制apoB的表达[2]。此外,apoB的失活与肝细胞癌(HCC)的不良预后相关。apoB失活的患者,其肿瘤组织中与肿瘤发生和转移相关的基因表达上调,而肿瘤抑制基因的表达下调[6]。
apoB基因的突变还与胆结石病有关。研究发现,APOB基因中的一些常见多态性与胆固醇胆结石病有关,这些多态性可能作为胆结石病的风险因素[7]。此外,apoB基因的突变还与早发性帕金森病(EOPD)有关。例如,APOB基因的突变与EOPD患者的血脂水平升高有关,这可能对EOPD的病理生理学产生影响[5]。
综上所述,APOB基因在人类脂质代谢中发挥着重要作用。APOB基因的突变可以导致多种遗传性脂质代谢紊乱,并与一些疾病的发生和发展有关,如高胆固醇血症、胆结石病和帕金森病。apoB的表达受到多种因素的调控,包括miRNA和其他基因。APOB基因的研究有助于深入理解脂质代谢的生物学功能和疾病发生机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献:
1. Whitfield, Amanda J, Barrett, P Hugh R, van Bockxmeer, Frank M, Burnett, John R. 2004. Lipid disorders and mutations in the APOB gene. In Clinical chemistry, 50, 1725-32. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15308601/
2. Ma, Zheng, Li, Hong, Zheng, Hang, Wang, Yanbin, Liu, Xiaojun. 2017. MicroRNA-101-2-5p targets the ApoB gene in the liver of chicken (Gallus Gallus). In Genome, 60, 673-678. doi:10.1139/gen-2017-0020. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28636837/
3. Ou, H J, Huang, G, Liu, W, Zhou, T, Pan, Z M. 2015. Relationship of the APOA5/A4/C3/A1 gene cluster and APOB gene polymorphisms with dyslipidemia. In Genetics and molecular research : GMR, 14, 9277-90. doi:10.4238/2015.August.10.8. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26345861/
4. Becker, Doreen, Weikard, Rosemarie, Heimes, Annika, Engelmann, Susanne, Kühn, Christa. 2022. Allele-biased expression of the bovine APOB gene associated with the cholesterol deficiency defect suggests cis-regulatory enhancer effects of the LTR retrotransposon insertion. In Scientific reports, 12, 13469. doi:10.1038/s41598-022-17798-5. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35931741/
5. Bing, Shijia, Yi, Xia, Tang, Xiangqi. . Early-onset Parkinson's disease with mutations in both the PRKN gene and the APOB gene: A case report. In Zhong nan da xue xue bao. Yi xue ban = Journal of Central South University. Medical sciences, 49, 637-642. doi:10.11817/j.issn.1672-7347.2024.230438. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39019793/
6. Lee, Gena, Jeong, Yun Seong, Kim, Do Won, Sim, Yeong-Eun, Yim, Sun Young. 2018. Clinical significance of APOB inactivation in hepatocellular carcinoma. In Experimental & molecular medicine, 50, 1-12. doi:10.1038/s12276-018-0174-2. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30429453/
7. Kurzawski, Mateusz, Juzyszyn, Zygmunt, Modrzejewski, Andrzej, Adamcewicz, Ryszard, Droździk, Marek. . Apolipoprotein B (APOB) gene polymorphism in patients with gallbladder disease. In Archives of medical research, 38, 360-3. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17350490/