中国科学家成功克隆颅内钙化致病基因
新华网武汉2月13日电(记者熊金超)我国科学家成功克隆颅内钙化疾病的致病基因，国际著名学术期刊《自然·遗传学》13日在线发表了这一研究成果，首次向世界披露了我国科学家在颅内钙化疾病研究中取得的新突破。
华中科技大学生命学院人类基因组研究中心刘静宇教授和中国医学科学院基础医学研究所张学教授领衔的国际合作研究团队，应用传统的定位克隆技术，在7个大脑特发性基底节钙化(IBGC)疾病家系中发现SLC20A2基因上存在7个突变，其中5种错义突变、1种缺失突变和1种移码突变，通过家系内共分离分析、大样本正常对照验证、单倍型分析等，结合SLC20A2基因功能研究，最终成功发现并克隆了IBGC疾病的第一个致病基因SLC20A2。
大脑IBGC疾病是一种先天性神经系统锥体外系疾病，1850年被首次报道，现俗称Fahr病。随着CT的广泛应用，IBGC疾病的临床报道越来越多，基底节钙化常伴随偏头疼、癫痫发作、精神障碍、帕金森、脑梗和痴呆等锥体外系临床症状，使患者苦不堪言。IBGC疾病的致病基因到底是什么?谁是罪魁祸首?160多年以来，这一直是困扰着国内外科学家和临床医生的难题。
刘静宇介绍，IBGC患者在CT上表现为大脑双侧对称性基底节钙化，血清中生化指标如血磷、血钙、甲状旁腺激素、碱性磷酸酶、维生素D、成纤维生长因子23等均正常。其CT的发现率为1%-2%，常染色体显性遗传IBGC患者发生年龄为30至50岁，而常染色体隐性遗传IBGC患者发生最小年龄为6个月至1岁。
她说，1999年，美国科学家开始致力于IBGC疾病的致病基因研究，定位了第一个致病位点;2009年，意大利科学家定位了第二个致病位点，但其致病基因尚未克隆，致病机制并不清楚。
“我们花了5年左右的时间来确定IBGC疾病的致病基因。”刘静宇说。2007年，在国家自然科学基金项目的支持下，刘静宇开始了艰苦的研究工作。
5年来，她克服重重困难，四处收集样本、寻找合作伙伴……她与同事王擎教授、刘木根教授等联手定位了一个新的IBGC疾病遗传位点，这一研究结果2010年发表在《美国医学遗传学杂志》上。
2010年，刘静宇与张学领衔的团队合作，在中国的3个IBGC家系患者中发现了与无机磷跨膜转运相关的SLC20A2基因的3个突变。这些突变分别在各自家系中与IBGC患者存在“共分离”关系，而在正常汉族人群中不存在这一突变。
为了证实SLC20A2基因突变对不同种族背景的人均有致病作用，研究团队又与巴西和西班牙的科学家合作，在他们所提供的IBGC家系患者中又发现了这一基因的4个突变，这些突变在相应的正常对照样本中也没有被发现。
刘静宇说：“这7个突变使我们首次在遗传上证明了SLC20A2基因突变是导致IBGC疾病的原因，这也是第一个IBGC疾病的致病基因。”为了进一步确认自己的研究结果，他们又与瑞士一位生理学专家合作，进一步从功能上验证SLC20A2突变引起IBGC疾病。
“IBGC疾病致病基因SLC20A2的成功克隆，表明这种疾病至少是由于无机磷跨膜转运出了问题，这为治疗该病提供了理论基础，同时对提高该疾病的临床诊治水平及药物研发有着十分重要的意义。随着研究的继续深入，必将为IBGC患者带来更多福音。”刘静宇说。
