汗孔角化症(porokeratosis,PK)是一种角化性皮肤病,依据临床表现,PK分为经典斑块型、播散性浅表性、播散性浅表性光化性、掌跖点状、掌跖点状合并播散性、疣状型等,其中播散性浅表性光化性PK最常见。该病病因不明,部分患者呈现家族聚集现象,提示遗传因素在PK发病中具有重要作用。孙瑞凤等综述PK致病基因的最新研究进展,总结每一种致病基因发现过程、功能学实验以及可能的发病机制,为进一步病因学和发病机制研究提供思路。
汗孔角化症的致病基因研究进展
孙瑞凤陈慧连石朱威
作者单位:首都医科大学宣武医院皮肤性病科
第一作者:孙瑞凤
单位:首都医科大学宣武医院皮肤性病科
一、MVK基因、PMVK基因、MVD基因、FDPS基因与PK
研究表明甲羟戊酸激酶(mevalonatekinase,MVK)基因突变可见于播散性浅表性光化性PK、播散性浅表性PK、经典斑块型PK和线状PK,磷酸甲羟戊酸激酶(PMVK)基因突变可见于经典斑块型PK和线状PK,5焦磷酸甲羟戊酸脱羧酶(mevalonatedecarboxylase,MVD)基因突变可见于播散性浅表性光化性PK、播散性浅表性PK和线状PK,异戊二烯焦磷酸异构酶(farnesyldiphosphatesynthase、FDPS)基因突变可见于播散性浅表性光化性PK和播散性浅表性PK。MVK、PMVK、MVD、FDPS均参与机体甲羟戊酸途径,后者在PK发病中具有重要作用。功能学实验发现,MVK基因突变可导致颗粒层和棘层中角质形成细胞的角蛋白1和内披蛋白表达减少,角质形成细胞对紫外线的抵抗力下降;另外,MVK基因突变导致编码蛋白表达量减少,MVA磷酸化异常,最终导致细胞生长和分化异常。PMVK基因突变导致其编码蛋白在细胞质呈点状分布,表达减少,溶解度下降,导致机体的甲羟戊酸途径异常,胆固醇和类异戊二烯合成减少,引起角质形成细胞的坏死和分化异常。但在部分播散性浅表性光化性PK、播散性浅表性PK、线状PK患者中未检测到这4个基因中任何1个发生突变,推测可能存在其他突变或检测技术受限。
二、SSH1基因、ARPC3基因与PK
有学者在播散性浅表性光化性PK患者中发现SSH1基因错义突变和移码突变(c.188G>A,p.Ser63Asn;c.fDec03:56_57del,p.Ser19CysfsX24;c.fDec03:85_88del,p.Pro27ProfsX54),提出SSH1可能是播散性浅表性光化性PK的致病基因,推测SSH1基因突变可引起肌动蛋白聚合异常,肌动蛋白微丝在细胞内聚集,角质形成细胞形态异常,细胞增殖和分化速度异常,进而参与播散性浅表性光化性PK发病。研究者在1个播散性浅表性光化性PK家系中发现弹弓蛋白磷酸丝切酶(SSH1)基因错义突变和肌动蛋白相关蛋白复合物3(ARPC3)基因启动子杂合突变紧密连锁,推测SSH1和ARPC3功能上的相互联系可能导致播散性浅表性光化性PK的发生。
三、SART3基因、SLC17A9基因与PK
全基因组连锁分析在1个播散性浅表性光化性PK家系中发现鳞状细胞癌抗原(SART3)基因错义突变,提示SART3可能是播散性浅表性光化性PK的致病基因,推测SART3基因突变可能导致角质形成细胞增殖和分化异常。另有研究者在MVK、SSH1、SART3基因检测阴性的播散性浅表性光化性PK家系和播散性浅表性光化性PK患者中发现溶质运载蛋白家族17中第9成员(SLC17A9)基因错义突变,提出SLC17A9可能是播散性浅表性光化性PK的致病基因,推测SLC17A9基因突变导致囊泡核酸类转运体与ATP结合和转运异常,进一步引起依赖ATP转运的Ca2+浓度变化,最终导致角质形成细胞的增殖和分化异常。
但是,多项研究未在PK患者中发现SSH1、ARPC3、SART3或SLC17A9基因突变。因此,有学者认为,SSH1、ARPC3、SART3可能不是PK的致病基因。
总之,PK的临床分型尚未明确,致病基因也未明确,且临床分型与致病基因之间并无明确对应关系。MVK是PK的致病基因,但是MVK在PK发病中的分子学机制仍需进一步研究。PMVK、MVD、FDPS和SLC17A9是否为PK的致病基因,仍需进一步研究。