1973年Shore等^［1］首次在正常人极低密度脂蛋白(VLDL)中发现载脂蛋白E(ApoE)，近年来对其遗传多态性的研究为探索高脂血症及动脉粥样硬化(AS)的分子病理提供了理论依据^［2，3］。新近研究表明，ApoE遗传多态性与脂蛋白肾病(LG)的发生有密切关系，我们将其研究状况作一概述。

一、载脂蛋白E及其功能

ApoE主要存在于血清乳糜微粒(CM)及其残体、极低密度脂蛋白(VLDL)，也存在于β-VLDL及高密度脂蛋白(HDL)的亚群HDL₁中，它是一种糖蛋白，由299个氨基酸残基组成，分子量为34 145，由于其富含精氨酸(Arg)，超过氨基酸总数的10%，故又称“富精肽”。其一级结构为单链多肽，二级结构为富含α-螺旋结构和β-片层结构，以保持分子结构的稳定性，并形成两个分别位于氨基末端和羧基末端的对水解作用较稳定的区域，但其三级结构相对比较松散，易变。ApoE主要由肝脏合成，肝外组织如肾、脾、大脑、单核、巨噬细胞也能合成ApoE。ApoE的血清正常值为30～70 mg/L^［4，5］。

ApoE两端的结构稳定区与其功能密切相关。Lalazar等^［6］发现相当于氨基末端稳定区域的N端140～160氨基酸残基附近区域对于受体结合力至关重要，氨基末端与其相应受体结合后可激活卵磷脂胆固醇脂肪酰转移酶(LCAT)，参与脂蛋白代谢，而羧基末端的稳定区为主要的脂蛋白类结合区，ApoE与脂类结合后形成VLDL、CM和一部分HDL，成为构成这些脂蛋白所必需的蛋白成分。ApoE是存在于肝脏的LDL受体及肝与肝外组织ApoB/E(LDL)受体的配体，在肝脏等组织摄取CM残粒、HDL₁及VLDL时起重要作用，有助于将外周的胆固醇运至肝脏经代谢排除，ApoE是血液中最重要的载脂蛋白成分之一，对机体的脂类代谢影响极大^［5］。

二、载脂蛋白E的遗传多态性

ApoE基因位于19号染色体上，该染色体还编码ApoC-Ⅰ，ApoC-Ⅱ及LDL受体基因。该基因包括四个外显子和三个内含子。ApoE基因经过点突变成为复等位基因，故在人群中常表现为遗传多态性，即出现多种异构体，利用等电聚焦电泳技术可以从血浆中分离出6种异构体，其中三种较为常见，为E₂、E₃、E₄，另三种非常罕见，为E₁、E₅、E₇，这些异构体分别由E₁～E₇等位基因编码。人ApoE主要的三种等位基因任何两种表达产生六种不同的基因型及相应表型E_2/2、E_3/3、E_4/4、E_4/3、E_4/2、E_3/2。在一般人群中E_3/3型分布频率最高，多超过60%，含E₃的杂合子E_4/3、E_3/2之和多超过30%。其他频率最低，E_3/2、E_4/4、E_4/2三者之和不超过8%^［3，5］。ApoE的频率分布无性别差异，但有种族差异^［7，8］。

ApoE遗传多态性的分子基础源于多肽链的112位和158位半胱氨酸(Cys)与精氨酸(Arg)单个氨基酸的互换。E₃多肽含有Cys₁₁₂/Arg₁₅₈，为常见类型，即野生型。E₃的112密码子为TGC即Cys，158位密码子为CGC，即Arg。E₄的112位密码子由TGC突变为CGC，即112位及158位均为Arg。E₂的158位密码子由CGC突变为TGC，即此二位上均为Cys。因此E₄比E₃多一个正电荷而E₂与E₃少一个正电荷，所以通过等电聚焦电泳可以将它们区别开来^［4］。

用于检测ApoE遗传多态性的方法较多。主要在两个水平进行，一是蛋白质水平，检测结果为表型(E)，除等电聚焦双向电泳外，还有等电聚焦双向电泳结合免疫印迹等方法。二是基因水平，检测结果为基因型(ε)，有斑点杂交，扩增阻滞突变系统(ARMS)及单链构象多肽性分析(SSCP)等方法^［9］。

ApoE₃是ApoE的母体形成，E₂及E₄由它变异而来，此外还有很多稀有变异。在158位有Arg残基对ApoE与受体结合是必需的。故E₄与E₃有相同的ApoBE受体结合活性，而E₂仅有E₃的2%^［5］。有受体缺陷的人ApoE转基因鼠的VLDL-C明显升高^［10］。ApoE的遗传多态性与血脂紊乱关系密切。研究表明，E₄是高胆固醇血症的易患因子而E₂与Ⅲ型高脂血症密切相关。其他一些少见异构体是在不同部位发生氨基酸取代而改变其活性，这些异构体已被陆续证明与重度Ⅲ型高脂血症有或多或少的联系。关于不同的异构体影响血脂调节功能的机制，目前认为主要是发生氨基酸取代后，改变了受体结合区域的电荷，从而影响受体结合能力所致。^［5，7］。

三、载脂蛋白E遗传多态性与脂蛋白肾病。

血脂蛋白浓度及代谢由载脂蛋白调控。研究表明ApoE遗传多态性与动脉粥样硬化及血管性疾病有密切关系^［11］。近年来大量的观察发现肾小球硬化与全身性动脉粥样硬化在生化及组织学特征方面都非常相似，概括有：(1)均有单核/巨噬细胞在病变区的侵入；(2)病变区均有胆固醇和胆固醇酯聚积并形成泡沫细胞；(3)均有相应细胞(平滑肌细胞及肾小球系膜细胞)的增生；(4)均有细胞外基质的增生和硬化形成^［12］。

脂蛋白肾病(LG)迄今为止报道14例^{［13～16］}。部分患者发展到慢性肾功能衰竭。肾脏病检发现有肾小球硬化、间质增生及肾小球毛细血管腔脂蛋白栓子形成。免疫组化分析发现栓子中的脂蛋白为β及前β-脂蛋白，有ApoB及ApoE沉积，但没有ApoA-Ⅰ、AⅡ及J沉着，这说明栓塞的脂质成分主要为VLDL及残粒^{［14，15］}。该病有明显的遗传倾向，有的兄妹同患该病。其确切病因不清。LG患者ApoE遗传多态性分析多数为ApoE_3/2型(11/14例)^{［13～16］}。

Saoto认为LG不是由于全身性的高脂血症引起的，ApoE的遗传多态性与其关系密切。LG患者均有高ApoE血症而个别病例无高脂血症。ApoE在肾小球的异常聚积引起损害^［14］。LG高ApoE血症的原因可能为：(1)由于ApoE₂与肝脏ApoB/E受体结合力远低于ApoE₃，导致携ApoE₂基因型患者血ApoE增高；(2)ApoE₃比ApoE₂多一个正电荷，由于肾小球基底膜的负电荷屏障作用使ApoE₂清除率相对较少，故ApoE_3/2型血ApoE较“野生型”ApoE_3/3高^［14］。LG患者ApoE遗传多态性除表现为ApoE_3/2型为主外，尚有ApoE_4/2、ApoE_3/3及ApoE_4/4型^{［12，16］}，故其发病的分子机制尚需进一步探讨。

参考文献

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