肾素—血管紧张素系统基因多态性与肾脏疾病的关系

　　作者：尤燕舞，林栩 作者单位：右江民族医学院附属医院肾内科，广西 百色 533000

　　【关键词】 肾素-血管紧张素系统 肾病

　　肾素—血管紧张素(RAS)系统在肾脏疾病发生及其进展中发挥着重要的作用，RAS可影响肾脏的血流动力学，不同个体RAS的活性不同，对肾脏疾病的影响也不同。这与RAS的活性不仅受机体的有效血容量和钠盐浓度等的调节，也同时受系统组成成分的表达以及活性的影响有关。

　　肾素是由肾脏近球细胞合成和分泌的1种酸性蛋白质，经肾静脉进入血循环。血浆中的肾素底物即血管紧张素原(angiotensinogen, AGT)，在肾素的作用下水解，产生1个十肽，为血管紧张素Ⅰ。血管紧张素Ⅰ的血管活性非常低，但在经过肺循环时，可在肺血管内皮表面的血管紧张素转化酶(angiotensin I-converting enzyme, ACE)的作用下水解，产生1个八肽，为血管紧张素Ⅱ。血管紧张素Ⅱ在血浆和组织中的血管紧张素A的作用下，再失去1个氨基酸，成为七肽血管紧张素Ⅲ。血管紧张素Ⅱ和血管紧张素Ⅲ与血管平滑肌、肾上腺皮质等组织细胞的血管紧张素受体结合，引起相应的生理效应。因RAS系统对水、电解质平衡及血压调节起重要作用，故其组成成分基因多态性与肾脏疾病发生、发展、治疗反应的关系成为研究的一个新焦点。笔者现就RAS系统基因多态性与肾脏疾病发生发展及治疗反应的研究现状作一综述。

　　1 AGT基因

　　1.1 AGT基因多态性 AGT基因位于染色体lq42～q43，长约13kb，为单拷贝基因，由5个外显子和4个内含子组成。其多态位点有：AGT M235T位于外显子2第704bp的T或C变异，致AGT第235个氨基酸残基为甲硫氨酸(M)或苏氨酸(T)，密码子若为M235， 则PCR 扩增后产生266bp片段，否则为303bp片段;AGT T174M位于外显子2第52lbp的C或T变异，致AGT第174个氨基酸残基为苏氨酸(T)或甲硫氨酸(M)，产生两个片段21bp和92bp，否则只出现一种片段303bp。另外还有一个突变位于5’上游核心增强子区域，该区域对于AGT mRNA的转录起重要作用，核苷酸-20的腺嘌呤转变为胞嘧啶[A(-20)C]后增加了AGT的基础增强子活性。对AGT M235T多态性的研究较多。

　　1.2 与肾脏疾病的关系

　　1.2.1 与糖尿病肾病(DN)的关系 与MT和MM基因型相比，TT基因型体内的血浆AGT水平最高。AGT基因的M235T和T174M多态性与1型糖尿病患者合并肾病的基因易感性无关， 而M235T的TT基因型与DN患者的血压升高有关联。关美萍等[1]发现在糖尿病患者中比较AGT各基因型的尿蛋白水平，MT与TT相比差异有显著性，而AGT基因多态性在非DN组和DN组的分布并无明显差别，以此推测AGT基因多态性可能与2型糖尿病肾病的进程有关。钟卫干等[2]也发现AGT M235T-TT基因型在2型糖尿病及DN发生中有协同作用。

　　1.2.2 与IgA肾病的关系 Goto等[3]证实在137例日本IgA肾病患者中，AGT M235T和A(-20)C多态性均与肾功能不全的进展有关联，C(-20)基因型的患者生存率明显偏低，并推测A(-20)C多态性可能是通过转录调节影响RAS系统的局部活性而导致肾功能紊乱，M235T多态性则可能通过系统高血压引起肾功能紊乱。他们进一步研究发现T235和C(-20)等位基因是IgA肾病进展的一个独立影响因素[4]。Nakanishi等[5]研究发现日本儿童中A-20C AGT基因中AC/CC比AA基因型患者的蛋白尿程度重，提示A-20C AGT基因型在日本儿童 IgA肾病中起着重要作用。Bantis等[6]研究表明AGT-M235T多态是高加索IgA肾病患者病情进展的重要标志物，尤其在结合ACE-I/D多态分析时更明确。

　　1.2.3 与ACEI或ARB治疗反应的关系 Narita等[4]研究IgA肾病中ACE抑制剂(ACE inhibitors, ACEI)或血管紧张素受体阻断剂(angiotensin receptor blockers, ARB)的肾脏保护作用与AGT基因多态性的关系，给予ACEI或ARB治疗后，携带M235和A(-20)等位基因者的肾脏生存率无明显区别，而不含M235和A(-20)等位基因者肾脏生存率明显提高，但AGT基因多态性与ACEI/ARB对IgA肾病患者高血压、尿蛋白等临床特征的治疗效果无明显关联。程震等[7]也发现在IgA肾病中ARB的降尿蛋白效果与AGT多态性无关。另外陈强等[8]对慢性肾功能不全患者的研究发现AGT TT基因型的ACEI降尿蛋白幅度显著高于MM型者。患者对这些药物治疗反应的区别可能与不同基因型者血浆中血管紧张素Ⅱ水平差异有关。

　　2 ACE基因

　　2.1 ACE基因多态性 人类ACE基因位于染色体17q23，全长21kb为单拷贝基因，由26个外显子和25个内含子组成，由于第16内含子中缺失(Deletion, D)和插入(Insertion, I)一个长度为287碱基对序列，而使ACE基因呈现多态现象，即存在D和I两种等位基因。经PCR反应后，可得插入型片断490bp，缺失型片断190bp。

　　2.2 与肾脏疾病发生发展的关系 I/D多态性与机体内ACE水平密切相关，能显著影响血浆、细胞的ACE水平和活力，其中DD型ACE水平最高，DI型居中，Ⅱ型最低。提示机体内ACE水平除了受代谢及环境因素影响外，主要受基因多态性的调控，其内在机理尚未阐明，其对ACE水平的调控可能与转录有关。DD型是高危因素，推测与其高酶水平有关，Ⅱ型最低，ID型介于之间。ACE基因还有其他多态性，如IDde多态性位于ACE基因的第7内含子，其位置从5端数距离I/D多态性大约5kb，包括3个等位基因，表示为“+”、“-”、和D“=”。

　　2.2.1 与DN发生、发展的关系 ACE基因的Ⅱ型是减少DN发生的标志，D等位基因和糖尿病患者合并肾病的发生有显著关联。王群等[9]认为ACE基因I/D多态性与2型糖尿病的易感性无关，与DN的发生、发展密切相关。成金罗等[10]研究发现ACE基因的DD基因型可增高2型糖尿病患者并发肾病的危险性，并且与糖尿病病程有交互作用。王楠等[11]通过超声多普勒分析肾脏血流动力学，研究ACE基因的多态性与DN肾脏血流动力学的关系，发现ACE基因多态性与DN肾脏血流动力学指数改变相关联。这些研究结果均提示ACE基因多态性中D等位基因是糖尿病肾病发展的一个独立因素。

　　2.2.2 与IgA肾病发展的关系 ACE基因I/D多态性与IgA肾病发生无关，但与IgA肾病的发展有关。廖蕴华等[12]在广西人群中研究发现ACE基因不是IgA肾病易感基因，IgA肾病临床表现为高血压、肾脏病理分级及肾小管萎缩加间质纤维化改变与ACE基因I/D多态性有关联。因此目前认为ACE基因I/D多态性是通过影响肾脏病理改变来影响IgA肾病发展的。刘述文等[13]研究IgA肾病时发现ACE-DD基因型与肾活检时肾功能减退有关，而Ⅱ基因型与轻度肾小球病变有关。提示ACE-D等位基因可能是IgA肾病预后不良的遗传标志。

　　另外的研究结果表明[14]携带ACE-D等位基因患儿是原发性肾病综合征的易感人群，且DD型者易复发，可能易合并高胆固醇及高三酰甘油血症，可能会有激素耐药倾向。说明ACE基因I/D多态性与肾病综合征的发生、发展及治疗反应均有关联。

　　2.3 与ACEI治疗反应的关系 ACEI可减轻多种肾脏疾病引起的蛋白尿，然而个体间对ACEI的疗效反应差异却较大，其潜在病理机制复杂。原发疾病、病情严重程度以及血压等为常见影响因素，也可能与ACE遗传多态性有关。有报道发现[15]，在IgA肾病中，ACEI对II型患者疗效显著高于DD型，认为ACE基因多态性影响ACEI降尿蛋白疗效。具体机制还有待于进一步研究。

　　3 血管紧张素Ⅱ 1型受体基因(angiotensin Ⅱ type 1 receptor, AT1R)

　　3.1 AT1R基因多态性 AT1R基因位于3q21-25，长约60kb，有5个外显子，无内含子结构。编码区两侧有若干kb的5’及3’非编码区(UTR)，对编码区有调控作用。编码区编码359个氨基酸的AT1， 包含7个跨膜功能区，其氨基酸序列高度保守。应用单链构象多态性(SSCP)和寡核苷酸探针(ASO)杂交技术分析AT1基因，在其3’2UTR区发现若干多态性位点，如T537C、A1062G、A1166C、G1517T和A1878G，其中和临床关系最密切的是A1166C。A突变为C后，产生一个限制性内切酶Ddel酶切位点，用此特征可检测有无突变，并可据此分辨3种基因型：未突变纯合子AA型、突变杂合子AC型和突变纯合子CC型。A1166C位于AT1的3’2UTR的5’端，可能参与转录与翻译的调控，从而影响AT1的作用。

　　3.2 与肾脏疾病的关系 黄志刚等[16]认为AT1R基因A1166C多态性与我国汉族人2型DM并发DN无关。而郭明秋等[17]研究发现AT1R A1166C多态性参与了2型糖尿病及糖尿病肾病的发生。徐浣白等[18]的研究也提示AC基因型与2型糖尿病肾病显著相关。这些截然相反的研究结论可能是由于病例数、种族、研究方法等不同所致。目前对于AT1和DN及其他肾脏疾病关系的报道较少，有待于更大样本，更广泛地区的深入研究。

　　4 结语

　　RAS系统的这3个基因中每一个基因都与心血管疾病有关，AGT的M235T和AT1R的A1166C基因变异与肾功能的恶化无关。

　　RAS系统的3个关键基因可能参与中国人肾脏疾病的发生、进展、治疗反应，所以还需在不同种族、不同年龄的人群中进一步开展对RAS系统3个关键基因与肾脏疾病的相关性研究，从而在实践上能利用这些遗传学标志，早期发现肾脏疾病，为临床应用药物及其剂量提供依据，有效地防止肾病病情的恶化。

　　【参考文献】

　　[1] 关美萍，薛耀明，周琳，等.血管紧张素原基因多态性与2 型糖尿病肾病的相关性研究[J].广东医学，2004，25(1)：35-36.

　　[2] 钟卫干，覃甲仁，贺菽嘉.肾素-血管紧张素系统基因多态性与糖尿病及合并肾病的关系[J].基础医学与临床，2005，25(5)：446-450.

　　[3] Goto S, Narita I, Saito N, et al. A(-20)C polymorphism of the angiotensinogen gene and progression of IgA nephropathy[J]. Kidney Int, 2002, 62(3): 980-985.

　　[4] Narita I, Goto S, Saito N, et al. Angiotensinogen gene variation and renoprotective efficacy of renin-angiotensin system blockade in IgA nephropathy[J]. Kidney International, 2003, 64(3): 1050-1058.

　　[5] Nakanishi K, Sako M, Yata N, et al. A-20C angiotensinogen gene polymorphism and proteinuria in childhood IgA nephropathy[J]. Pediatr Nephrol, 2004, 19(2):144-147.

　　[6] Bantis C, Ivens K, Kreusser W, et al. Influence of genetic polymorphisms of the renin-angiotensin system on IgA nephropathy[J]. Am-J-Nephrol, 2004, 24(2): 258-267.

　　[7] 程震，刘志红，唐政,等.肾素—血管紧张素系统基因多态性对血管紧张素Ⅱ受体阻断剂降低尿蛋白疗效的影响[J].肾脏病与透析肾移植杂志，2003，12(4)：307-311.

　　[8] 陈强，刘志红，胡伟新,等.肾素—血管紧张素系统基因多态性对血管紧张素转换酶抑制剂治疗慢性肾功能不全疗效的影响[J].肾脏病与透析肾移植杂志，2003，12(4)：301-306.

　　[9] 王群，马增霞，邱书娟.血管紧张素转换酶基因多态性与2型糖尿病肾病的相关性[J].山东医药，2007，47(26)：71-72.

　　[10] 成金罗，沈默宇，王劲松.ACE基因多态性与2型糖尿病肾病的相关性研究[J].中国现代医药杂志，2005，7(1)：14-16.

　　[11] 王楠，宁英远.血管紧张素转换酶基因多态性与糖尿病肾病患者肾脏血流动力学的关系[J].中国糖尿病杂志，2003，11(3)：220-221.

　　[12] 廖蕴华，黎伟，郭谊,等.广西汉族IgA肾病临床病理和ACE基因多态性分析[J].广西医科大学学报，2003，20 (5)：689-690.

　　[13] 刘述文，陈香美，丁瑞,等.血管紧张素转换酶缺失等位基因与IgA肾病预后的关系[J].中国实验诊断学，2005，9(5)：751-753.

　　[14] 孟群，沈颖，江载芳.原发性肾病综合征患儿血管紧张素原和血管紧张素转换酶基因多态性的检测与临床分析[J].中国实用儿科杂志，2007，22(6)：420-423.

　　[15] 林瑞霞，杨青，庄捷秋.贝那普利对小儿IgA肾病尿蛋白的作用[J].中华肾脏病杂志，2007，23(5)：299-302.

　　[16] 黄志刚，张永顺，曹明耀,等.ACE基因、AT1R基因多态性与2型糖尿病肾病的关系[J].山东医药，2004，44(34)：15-17.

　　[17] 郭明秋，李莉，苗翠,等.ACE基因和AT1R基因多态性与糖尿病相关性的研究[J].华中医学杂志，2007，31(1)：25-27.

　　[18] 徐浣白，张晓梅，孙卫华,等.AT1R 1166A/C基因多态性与糖尿病肾病的关系研究[J].山东医药，2007，47(28)：10-12.