肯尼迪病,又称脊髓延髓肌肉萎缩症(Spinal and Bulbar Muscular Atrophy,SBMA)是一种晚发的性连锁遗传病,远端型肌肉萎缩伴明显延髓体征,偶见眼肌麻痹,由Kennedy于1968年首先详细描述此病而得名。
此病罕见却致命,全球每4万人中便有1例。患者大多是男性,主要的发病年龄段在30-50岁之间。中国至今(2013年)仍无相关的临床流行病学资料,关于本病的报道也相对较少。
病因
肯尼迪综合症(Kennedy syndrome)是一种X染色体隐性遗传病,雄激素受体基因第一个外显CAG基因重复扩增是本病的致病原因。
在正常个体,雄激素受体基因第一个外显CAG基因重复数一般在11-35次,而在患者和女性携带者中该等位基因的CAG基因重复数一般在40-62次。CAG重复造成雄激素蛋白氨基端的多谷酰胺链延长,这种突变的雄激素受体与配体本身结合后即由胞浆转入细胞核内,出现神经元核内的包涵体,后者是导致神经元变性、坏死的可能原因。
主要表现
肢体近端肌肉萎缩的以及球麻痹,并伴有肌束震颤,到后来只能坐轮椅,动不了、头不能转,说话困难。该病随着病情加重肌肉将逐渐萎缩直至死亡,据医学统计,从发病到肌肉力弱影响行动能力一般只有十年左右时间。
临床特点
临床表现为缓慢进展的肌无力,球部、面部及肢体肌萎缩,可伴有男性乳房发育和生殖功能降低等雄激素不敏感表现。此外,进展缓慢的以肢体近端和延髓部受累为主的下运动神经元综合征,伴有内分泌或代谢异常。
诊断
肯尼迪病是X性连锁隐性遗传病,是雄激素受体基因第1外显子突变。诊断的金标准是基因检测。
肯尼迪病治疗的临床研究
1968 年,美国医生 Kennedy 等报道了一种性连锁遗传病,临床以肢体近端和舌肌萎缩、无力为主。
这种疾病被称为X一连锁脊髓延髓肌萎缩症(X-Iinkedspinalandbulbarmuscularatrophy,SBMA),也称为肯尼迪病。
肯尼迪病患者多于中年起病,Atsuta 等随访的 223 例患者中,出现肢体无力的平均年龄是 44 岁;出现构音障碍的平均年龄是 50 岁;饮水呛咳的平均年龄是 54 岁;需要拄拐行走的平均年龄是 59 岁;需要坐轮椅的平均年龄是 61 岁;15 例死亡患者的平均年龄为 65 岁,死因主要为肺部感染和呼吸衰竭。
可见,肯尼迪病虽进展缓慢,但在疾病发展过程中会导致患者生活质量严重下降,最终威胁患者的生命。根据肯尼迪病的病因和发病机制,寻找有效的能够延缓或阻止病情进展的治疗方法,是近年来许多科学家研究的热点课题。文中就已发表的有关肯尼迪病治疗的临床研究作一简要介绍。
一、肯尼迪病的病因和发病机制
(一)病因
肯尼迪病的病因是位于 Xqll-12 的雄激素受体(androgenreceptor,AR)基因第一外显子一段 CAG 重复序列异常延长,健康人群 CAG 重复序列的数目为 9—36 次,而肯尼迪病患者为38~62次。CAC重复序列数目增多导致其编码的一段多聚谷氨酰胺链 (polyglutaminetract,PolyQ) 延长。
截至目前,已发现 9 种 PolyQ 疾病,分别是脊髓小脑共济失调(spinocerebellarataxias)l 型、2 型、3 型、6 型、7 型、17 型;亨廷顿舞蹈病(Humtington'sdisease);齿状核红核苍白球丘脑下部核萎缩(dentatorubralpallidoluysianatrophy)和肯尼迪病。
这类疾病具有某些相似的特点:多为成人起病;均导致神经系统变性;均有遗传早现现象;在神经细胞胞质或细胞核内均可见异常蛋白的积聚。
(二)发病机制
AR 是一种配体门控的目的 DNA 转录调节因子。在与它的配体——睾酮结合前,AR 位于胞质内,并与分子伴护蛋白形成稳定的结合。当睾酮与 AR 结合后,导致其位移人细胞核内并与目的 DNA 结合发挥转录调节作用。其生理功能包括维持男性的生育能力、性能力和第二性征。
关于肯尼迪病的发病机制,目前尚无定论。最早的观点认为,肯尼迪病患者常有不育症、男性乳腺发育等症状,因此推测 AR 基因突变后,导致 AR 蛋白功能减退。但对突变 AR 蛋白的功能分析表明,其激素结合能力、位移能力以及生理功能与正常受体无异。而且对肯尼迪病转基因鼠予以雄激素治疗不但不会使病情好转,反而会导致肌无力症状加重。
1998 年,Li 等在肯尼迪病患者残存的运动神经元内发现异常的核内包涵体。免疫组织化学研究表明,包涵体的主要成分为断裂的 AR 氨基端。这些包涵体无法降解,这可能是导致神经元凋亡的原因。睾酮可加速突变 AR 的核移位。
对肯尼迪病转基因鼠给予药物或手术去势治疗后其肌无力症状可获得戏剧性好转,体重增加,寿命恢复至正常,运动神经元内的核包涵体显著减少,达到临床治愈的效果。
2003 年和 2005 年,Adachi 等相继在 SBMA 转基因鼠和肯尼迪病患者细胞中发现广泛分布的突变 AR 蛋白寡聚体。这些寡聚体的长度在 300~600nm,它们不仅存在于细胞核中,也存在于细胞质中;不仅存在于运动神经元中,也存在于其他神经元和内脏细胞中。这种病理现象要远比核包涵体更为常见,且和 CAG 重复序列数目相关。
扩张的 PolyQ 通过氢键形成了反向平行折叠的 B 一条带,从而构成寡聚体。目前认为,突变 AR 蛋白寡聚体弥漫性核积聚和胞质积聚是与肯尼迪病临床表现密切相关的最重要的病理改变。