SCN10A基因编码的是神经元电压门控钠通道NaV1.8,它在神经系统中起着关键作用,尤其在痛觉传导和感觉调节方面。NaV1.8通道主要在背根神经节(DRG)的神经元中表达,这些神经元负责传递痛觉信息。SCN10A基因的变异与多种疾病有关,包括Brugada综合征(BrS)、小纤维神经病变(SFN)、多发性硬化症(MS)和心律失常。
Brugada综合征是一种遗传性心脏病,其特征是心电图(ECG)的异常和心律失常,可能导致猝死。研究表明,SCN10A基因的常见变异与BrS的易感性增加有关[1]。具体来说,rs6795970(V1073)等位基因与BrS的风险增加显著相关,这种变异通过改变通道的激活和失活特性,影响了心脏钠通道的功能,从而导致心脏传导的减慢和心律失常的发生。
小纤维神经病变是一种神经病变,主要影响感觉神经纤维,导致疼痛、感觉异常和自主神经功能障碍。SCN10A和SCN9A基因的变异已被确定为SFN的遗传原因[4]。这些变异会影响NaV1.8和NaV1.7通道的功能,从而改变神经元对痛觉刺激的响应。
多发性硬化症是一种中枢神经系统的慢性炎症性脱髓鞘疾病,导致运动障碍和感觉异常。SCN10A基因的变异也与MS患者的运动功能有关[3]。研究发现,SCN10A的某些变异与MS患者的运动协调能力下降相关,这可能是由于这些变异影响了小脑-丘脑神经通路的功能。
此外,SCN10A基因的表达在心脏中也有重要作用。研究表明,SCN10A基因的转录在心脏中受到一个变异敏感的增强子的调控,这个增强子的变异与心脏传导速度和心律失常的易感性相关[2]。SCN10A基因的表达不仅影响心脏钠通道的功能,还可能通过非编码遗传变异影响心脏传导速度和心律失常的易感性。
综上所述,SCN10A基因编码的NaV1.8通道在神经系统中发挥着重要作用,其变异与多种疾病的发生和发展密切相关。SCN10A基因的研究不仅有助于我们深入理解痛觉传导和感觉调节的机制,还为开发治疗BrS、SFN、MS和其他神经系统疾病的新策略提供了理论基础。
参考文献:
1. Huang, Yan, Chen, Xiao-Meng, Barajas-Martinez, Hector, Antzelevitch, Charles, Hu, Dan. . Common variants in SCN10A gene associated with Brugada syndrome. In Human molecular genetics, 31, 157-165. doi:10.1093/hmg/ddab217. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34312669/
2. Man, Joyce C K, Bosada, Fernanda M, Scholman, Koen T, Barnett, Phil, Christoffels, Vincent M. 2021. Variant Intronic Enhancer Controls SCN10A-short Expression and Heart Conduction. In Circulation, 144, 229-242. doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.121.054083. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33910361/
3. Roostaei, Tina, Sadaghiani, Shokufeh, Park, Min Tae M, Nazeri, Arash, Sahraian, Mohammad Ali. 2016. Channelopathy-related SCN10A gene variants predict cerebellar dysfunction in multiple sclerosis. In Neurology, 86, 410-7. doi:10.1212/WNL.0000000000002326. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26740675/
4. Chan, Amanda C Y, Kumar, Shivaram, Tan, Grace, Sharma, Vijay Kumar, Lai, Poh San. 2022. Expanding the genetic causes of small-fiber neuropathy: SCN genes and beyond. In Muscle & nerve, 67, 259-271. doi:10.1002/mus.27752. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36448457/