【摘 要】
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目的 线粒体脑肌病伴高乳酸血症和卒中样发作(mitochondrial encephalopathy myopathy,lactic acidosis, and stroke-like episodes,MELAS)综合征是最为常见的线粒体病之一,约80％的患者线粒体DNA(mitochondrial DNA,mtDNA)编码的tRNA基因3243位点有A到G的突变.目前诊断本组疾病主要根据临床特
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目的 线粒体脑肌病伴高乳酸血症和卒中样发作(mitochondrial encephalopathy myopathy,lactic acidosis, and stroke-like episodes,MELAS)综合征是最为常见的线粒体病之一,约80％的患者线粒体DNA(mitochondrial DNA,mtDNA)编码的tRNA基因3243位点有A到G的突变.目前诊断本组疾病主要根据临床特征结合肌肉病理活检、外周血细胞基因诊断以及磁共振成像等手段进行综合分析.当对本病缺乏认识或检查方法不够时很容易误诊为其它疾病,因此以参考多种系统、组织的病变情况进行分析、诊断成为目前的研究趋势.有研究显示,MELAS综合征中尿液细胞的A3243G突变率总是持续的高于血液携带而与肌肉突变率相当,其突变分析可能是优于外周血线粒体分析的一种无创性方法.本研究分析尿液细胞中呼吸链酶的表达情况,探讨呼吸链酶活性的改变与血、尿mtDNAA3243G突变率的关系.研究呼吸链复合物中线粒体DNA (mtDNA)编码蛋白及核DNA (nDNA)编码蛋白对于复合物酶活性的影响及其临床意义.方法 采用酶组织化学染色法标记22例A3243G突变的MELAS患者(MELAS组)及其配对22名健康人(对照组)尿液细胞的呼吸链酶,了解MELAS组呼吸链酶的改变情况；分析血和尿中mtDNA突变率与呼吸链复合物活性的相关性；同时应用免疫组化的方法检测复合物Ⅳ中核基因组及线粒体基因组编码蛋白对复合物Ⅳ活性表达的影响；应用Image pro Plus 6.0软件分析染色图片的吸光度(A)值作为染色强度,数据以M(Q1,Q3)表示,并进行统计学分析； 结果 MELAS组呼吸链酶复合物Ⅰ染色强度低于对照组[o.05(0.o1,o.12)比0.13(0.01,0.62),P=0.011]；复合物Ⅱ的SDH染色强度MELAS组和对照组差别不大,但光镜下观察发现MELAS组有13例(65％)出现细胞质中蓝色颗粒密度增加的线粒体聚集现象；复合物Ⅳ的染色强度低于对照组[0.13(0.03,0.32)比0.24(0.06,0.44),P=0.036].复合物Ⅳ核基因组编码COX 4蛋白(A21347抗体)表达水平低于对照组[o.05(0.02,0.45)比0.18(0.03,0.7),P=0.000]；线粒体基因组编码MTCO2蛋白(A6404抗体)表达水平低于对照组[0.03(0.01,0.07)比0.16(0.09,0.23),P=0.000].结论 A3243G突变MELAS患者尿液细胞存在呼吸链酶复合物Ⅰ的异常改变及复合物Ⅳ两种DNA编码蛋白的低表达,这可能对线粒体病的诊断、分型及机制研究有重要价值.mtDNAA3243G突变的呼吸链酶复合物活性改变呈高度异质性特点,与mtDNAA3243G突变率无关,复合物Ⅰ和复合物Ⅳ活性降低是mtDNAA3243G脑肌病的一项重要特征.
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