Lipoprotein lipáz gén N291S és D9N polimorfizmusainak genetikai vizsgálata

Tisztelt Kolléga!

 

A Klinikai Biokémiai és Molekuláris Patológiai Intézet Molekuláris Patológia részlegén 2003. július 1–től új vizsgálatként bevezetjük a lipoprotein lipáz N291S és D9N polimorfizmusainak molekuláris genetikai kimutatását.

 

A lipoprotein lipáz (LPL) a trigliceridben gazdag lipoproteinek metabolizmusának kulcsenzime. A keringő kilomikron és VLDL részecskék triglicerid tartalmát hidrolizálja. Az enzim  a zsírszövetben, izomszövetben, makrofágokban expresszálódik legnagyobb mennyiségben. A kapillárisok endotheljének heparánszulfát proteoglikán komponenseihez kötődik.

A fehérje az anti-atherogén hatást eredményező hidrolitikus funkció mellett rendelkezik egy proatherogén, nem enzimatikus hatással: híd funkciója révén segíti a trigliceridben gazdag lipoproteinek érfalba történő felvételét.

A lipoprotein lipáz egy 448 aminosavból álló, kb. 50 kDa molekulatömegű glikoprotein, mely csak homodimer, glikozilált formában aktív. A teljes aktivitáshoz szükséges kofaktora az ApoC II.

A kódoló gén a 8. kromoszóma rövid karján helyezkedik el, kb 30 kb hosszúságú, 10 exonból áll. Eddig mintegy 100 mutációját írták le, melyek befolyásolhatják az enzim katalitikus aktivitását, dimerizációját, szekrécióját, heparin kötő képességét. Ezek nagy része ritka mutáció, kisebb része polimorfizmus.

Számos mutáció okozhat  homozigóta formában teljes LPL deficienciát, ezek azonban néhány kivételtől eltekintve olyan ritkák, hogy csak egy-egy családra jellemzőek. A gyakrabban előforduló polimorfizmusok ha meg nem is szüntetik, de  befolyásolják az enzim mûködését, és részben a lipid paraméterek megváltoztatásával, részben egyéb mechanizmusok révén  több betegség rizikófaktorai lehetnek.

Az általunk vizsgált  polimorfizmusok hátterében egy–egy aminosavcsere áll. Az N291S esetében a 291-es pozícióban lévő aszparagin helyett egy szerin található, míg a D9N esetében a 9-es pozícióban lévő aszparaginsav aszparaginra cserélődik. Mindkét mutáció csökkenti a LPL aktivitását, így atherogén lipid profilt alakít ki. A hordozó gyakoriság mindkét esetben 2-5% a kaukázusi populációban.

A 291S variánsnál a homodimer stabilitása kisebb, mint a 291N variánsnál, ami a LPL aktivitás 30-50%-os csökkenését eredményezi. Emiatt a triglicerid koncentráció ~30%-os növekedése figyelhető meg. 

A 9N variáns az enzim szekréciójában okoz zavart, a LPL aktivitást 20-30%-kal csökkenti, a triglicerid koncentráció pedig ~15-20%-kal emelkedik. A 9N variáns esetében a LPL pro-atherogén hatása erőteljesebben érvényesül, mint a gyakoribb 9D formánál.

 

 

 

 

Betegségasszociációk:

A 291S és 9N génváltozatok esetében nagyobb a különböző dyslipidaemiák kialakulásának valószínűsége. A 291S hordozó gyakorisága 2.5-szer, míg a 9N hordozó gyakorisága 2-szer nagyobb familiáris kombinált hyperlipidaemiában mint a kontroll populációban.

A 9N variáns esetében a növekszik az atherosclerosis és a cardiovasculáris betegségek kialakulásának valószínűsége, amelyet egyéb genetikai és környezeti tényezők erősíthetnek. A dohányzó, 9N genotípusú férfiaknak 10x nagyobb az esélye ezen betegségek kialakulására, mint a nem dohányzó, 9D genotípusú férfiaknak.

            Ezen két polimorfizmus összefüggésbe hozható cerebrovasculáris betegségek, Alzheimer-kór és pre-eclampsia előfordulási gyakoriságával is. A 291S hordozó gyakorisága 3.8-szer, míg a 9N hordozó gyakorisága 5-ször nagyobb a  pre-eclampsiában szenvedők között, mint a terhes kontroll csoportban.

 

A meghatározás elve:

A genotipizálás a polimorf szakaszok PCR amplifikációját követő RFLP-vel történik.

Minta: Alvadásgátolt (EDTA, citrát) vér.

 

A vizsgálatkérés módja, az eredmények közlése:

A MEDSOL „KIZMOLPT” kérőlapján az „LPL genotipizálás” elnevezés kijelölésével rendelhető meg a vizsgálat. A hagyományos kérőlapon is ezt kell bejelölni.

A meghatározáshoz egy cső citráttal, vagy EDTA-val alvadásgátolt vér szükséges. Eredményeket kéthetente egyszer adunk ki. A vizsgálat pontértéke 10554 pont, ami járóbeteg esetében nem a klinikát terheli. Amennyiben a vizsgálattal kapcsolatban bármilyen kérdés merülne fel, kérjük forduljanak Sümegi Andreához, a KBMPI ezen módszeréért felelős diplomásához (4386, 4997, vagy 5915-ös mellék).

 

Debrecen, 2003. június 24.

 

                                                           

 

Dr.Muszbek László s.k.

akadémikus, egyetemi tanár

a Klinikai Biokémiai és

Molekuláris Patológiai Intézet vezetője

 

Irodalom:

  • Goldberg I, et al. Frontiers in Bioscience 6, 388- 405 ( 2001)
  • Talmud PJ, et al. Atherosclerosis 149: 75-81 (2000)
  • Gerdes C, et al. Circulation 96: 733-740 (1997)
  • Wittrup HH, et al. Circulation 99:2901-2907 (1999)
  • Fisher RM, et al. Atherosclerosis 135: 145-159 (1997)
  • Bockxmeer FM, et al. Atherosclerosis 157: 123-129 (2001)
  • Hubel CA, et al. Clin Genet  56(4): 289-96 (1999)