精氨酸加压素;AVP
ARVP
加压素-神经素 II
抗利尿激素;ADH
此条目中代表的其他实体:
包含神经物理素 II;NPII,包括
HGNC 批准的基因符号:AVP
细胞遗传学定位:20p13 基因组坐标(GRCh38):20:3,082,556-3,084,724(来自 NCBI)
▼ 说明
精氨酸加压素(AVP)基因编码前原AVP,其由信号肽AVP、神经素II(NPII)和糖蛋白和肽素组成(Mahoney等人总结,2002)。
▼ 克隆与表达
Land等(1982)对编码牛精氨酸加压素-神经生理素II(AVP-NpII)前体的cDNA克隆进行了测序。
▼ 基因功能
Sachs等人(1969)提出,精氨酸加压素及其相应的神经生理素以共同前体的形式合成,该前体通过蛋白水解作用裂解产生具有生物功能的肽。患有遗传性尿崩症的大鼠缺乏精氨酸加压素和一种神经素的合成(Sunde 和 Sokol,1975)。九肽激素精氨酸加压素和催产素(OXT;167050)及其各自的“载体”蛋白神经生理素在下丘脑的视上核(SON)和室旁核(PVN)中合成(Brownstein et al., 1980)。加压素和催产素是由两个细胞核中不同的大细胞神经元群产生的。它们与神经生理素一起被包装成神经分泌小泡,并通过轴突运输到神经垂体的神经末梢,在那里它们被储存或分泌到血流中。除了具有 9 个氨基酸外,每个氨基酸在 1 和 6 位的半胱氨酸之间都有一个二硫键。Ganz 等人(1989)提供的证据表明,该激素在碳酸氢盐存在的情况下通过刺激 3 个酸碱转运系统来调节 pH 值。
Gabreels等人(1998)在5名Prader-Willi综合征(PWS)患者中仅3名的视上核或室旁核显示7B2(173120)免疫反应性。与其他5名PWS患者相比,两名7B2免疫阴性PWS患者的下丘脑SON和PVN神经元在使用2种针对加工后的加压素(VP)的抗体时也没有表现出任何反应。另一方面,即使这 2 例也对识别 VP 前体不同部分的 5 种抗体反应正常。这一发现指出了加工缺陷。同一患者的 SON 或 PVN 中没有 PC2(162151)免疫反应性,而 PC1(162150)免疫反应性仅略有减弱。作者得出结论,在 2 名 PWS 患者的 VP 神经元中,7B2 和 PC2 的含量大大减少,导致 VP 前体处理减少。
大鼠PVN和SON含有雌激素调节的催产素和精氨酸加压素系统,但很少或没有雌激素受体-α(133430)。Alves等(1998)利用雌二醇处理的去卵巢年轻成年Sprague-Dawley大鼠和双标记免疫细胞化学,发现OXT-ir(OXT-immunoreactivity)与ESR-β(601663)-ir共定位于PVN的小细胞亚核中。但 AVP-/ESR-β-ir 很少。相反,在 SON 中,大多数核 ESR-β-ir 与 AVP-ir 共定位,而观察到很少的 OXT-/ESR-β-ir 双标记细胞。这些结果表明,雌激素可以通过 ESR-β 介导的机制,以组织特异性的方式直接调节特定的 OXT 和 AVP 系统。
生长激素(GH;139250)促分泌素(GHS)通过下丘脑和垂体中的特定受体发挥作用,释放GH(见601898)。GHS 还通过可能涉及促肾上腺皮质激素释放激素(CRH;CRH)的中枢机制刺激下丘脑-垂体-肾上腺(HPA)轴。122560)或AVP。Korbonits 等人(1999)研究了 GHS 海沙瑞林、CRH 和去氨加压素(一种 AVP 类似物)对 15 名健康年轻男性志愿者刺激 HPA 轴的影响。他们的结论是,GHS对HPA轴的影响不涉及CRH,但可能通过刺激AVP释放而发生。
Tobin等(2010)报道,大鼠嗅球含有大量表达加压素的中间神经元,阻断嗅球中加压素的作用会损害大鼠的社会识别能力,加压素激动剂和拮抗剂可以调节嗅球神经元处理信息。Tobin et al.(2010)得出的结论是,社会信息部分是由嗅觉系统固有的加压素系统处理的。
▼ 基因结构
加压素是作为一种更大的前体合成的,除了激素之外,还包括其载体蛋白、神经素和糖蛋白。蛋白质前体的功能域由由 2 个内含子分隔的 3 个外显子编码。第一个外显子编码激素,第二个外显子编码载体蛋白,第三个外显子编码糖蛋白(Schmale 等人总结,1984)。
Sausville et al.(1985)发现前精氨酸-加压素-神经素II原(AVP)和前催产素-神经素I原(OXT)基因;167050)具有相似的内含子-外显子结构,与12 kb的插入DNA连接(在染色体20上),并从相反的DNA链转录。在人类小细胞肺癌(182280)细胞系中,他们发现第一链而非第二链被活跃转录。
▼ 测绘
通过体细胞杂交中的基因探针将AVP的结构基因分配给染色体20(Riddell et al., 1985);基因探针针对精氨酸加压素/神经素 II。
Summar等人(1990)利用位于ARVP/OXT复合体附近的RFLP积累了连锁数据,表明AVP和OXT基因位于染色体20的远端短臂上,距离D20S5位点向端粒约15 cM ,位于20p12.21短臂中部附近。因此,该基因的位置可以表述为20pter-p12.21。通过同位素和荧光原位杂交将邻近基因OXT定位到20p13(Rao et al., 1992)意味着AVP也在20p13带中。
在该论文中,Marini et al.(1993)指出,Avp 和 Oxt 仅由 3.5 kb 的基因间序列分开。通过种间回交分析,他们将这对基因定位到小鼠染色体2上。
▼ 分子遗传学
Ito等(1991)发现2例患者的中枢性尿崩症(125700)是由AVP基因的gly57-to-ser取代(192340.0001)引起的。
Rittig等人(1996)在17个患有家族性神经垂体尿崩症的无亲缘关系的家族中发现了AVP基因的13个新突变。他们使用快速、直接染料终止子方法对该基因的所有 3 个外显子进行了测序,并找到了每种情况下的突变位点。其中四种突变之前已被描述过。存在 2 个改变信号肽切割区域的错义突变,编码蛋白质保守部分的外显子 2 中有 7 个错义突变,外显子 2 中有 1 个无义突变,外显子 3 中有 3 个无义突变。受影响的个体正如这种常染色体显性遗传疾病中所预期的那样,这些突变是杂合的。
Repaske等(1996)检查了3个患有常染色体显性神经垂体尿崩症的无亲缘关系的家族的AVP基因。他们发现了 3 种不同的突变,每一种都代表了先前描述的突变的复发。所有 3 个都是过渡;2 个发生在 NPII 部分,1 个发生在信号肽 C 末端的最后一个氨基酸。为了确定这些明显的复发突变是否孤立出现,而不是源自祖先突变,Repaske 等人(1996)检查了家族起源、染色体 20 上与 AVP 非常接近的多态性标记,和/或这些突变中新生突变的发生情况。 3个家庭并将数据与之前报告的4个家庭进行了比较。结果表明,这些突变可能在 3 个家族中的 2 个中孤立出现,但其中 1 个家族可能与先前报道的家族共享祖先创始人突变。
Christensen 等人(2004)在 15 个无亲缘关系的 1 个或多个受影响成员中筛选了 AVP 基因的突变,其中尿崩症似乎是分离的。在 6 个家族中,他们分别鉴定了一个独特的新突变,其中 2 个突变位于 AVP 激素原信号肽的转录起始密码子中,4 个突变预测 AVP 激素原的 NPII 部分中的取代。在其他 9 个亲属中,发现了 7 种不同的先前描述的突变。Christensen et al.(2004)提出,引起家族性中枢性尿崩症的 AVP 基因突变会影响已知或推测对 AVP 激素原 NPII 部分的正确折叠和/或二聚化重要的氨基酸残基。
Ito et al.(1997)在neuro2A神经母细胞瘤细胞中表达野生型和不同突变型AVP基因。当用丙戊酸处理细胞以诱导神经元分化时,每种突变体都会导致活力降低。代谢标记揭示了突变 AVP 前体的细胞内运输减少,并证实了免疫反应性 AVP 的低效分泌。免疫荧光研究表明突变 AVP 前体在内质网内显着积累。这些研究表明,家族性神经垂体尿崩症的细胞毒性可能是由突变前体蛋白的细胞内积累引起的。
为了阐明神经垂体尿崩症的机制,Nijenhuis等(1999)在2个神经内分泌细胞系中稳定表达了5种具有神经素部分突变的加压素原激素。研究的突变包括G57S(192340.0001)和G65V(192340.0008)。代谢标记表明,所有 5 个突变体的加工和分泌均受到损害,尽管程度不同,其中 G65V 的损害最大,G57S 的损害最小。持续的糖苷内切酶 H 敏感性表明这些缺陷与内质网中突变激素原的保留有关。部分通过内质网的突变激素原通常靶向受调节的分泌途径。这还包括参与加压素与神经素结合的残基发生突变的突变体,该过程涉及激素原的靶向。为了模拟产生加压素的神经元的高表达,突变型加压素原激素在 2 种神经内分泌细胞系之一中瞬时表达。免疫荧光显示内质网中形成大量突变激素原,并伴有内质网标记物的重新分布。数据表明,内质网的长期扰动最终会导致表达突变型加压素原激素的神经元变性,这解释了该疾病的主要性质。
Christensen et al.(2004)比较了隐性P26L(见192340.0016)和显性Y21H(见192340.0018)激素原的细胞处理,并证明隐性突变似乎并不影响细胞内的运输,而是影响激素原的最终加工。作者确定,他们的结果提供了重要的阴性对照,支持以下假设:家族性神经垂体尿崩症的常染色体显性遗传是由 AVP 基因突变引起的,该突变改变了对神经素 II 部分的折叠和/或二聚化重要的氨基酸。 AVP 激素原和随后从内质网的转运。
▼ 动物模型
在患有尿崩症的 Brattleboro 大鼠的第二个外显子中发现了单核苷酸缺失(Schmale et al., 1984)。Brattleboro 大鼠的尿崩症是常染色体隐性遗传(Valtin et al., 1965);在人类中,隐性形式可能很少见(见125800)。Evans等人(1994)在对患有严重尿崩症的纯合子(di/di)Brattleboro大鼠的研究中发现,有证据表明非分裂神经元可发生高频率的体细胞突变。他们报告了有丝分裂后神经元中发生的特定移码突变。这些突变是在纯合大鼠大细胞神经元的加压素转录物中发现的,主要由 GAGAG 基序中的 GA 缺失组成。免疫细胞化学为野生型大鼠中的类似事件提供了证据。然而,布拉特尔伯勒大鼠的患病状态导致加压素神经元永久激活,从而提高了突变率。
阿尔茨海默病(AD;van Leeuwen et al.(1998)证明了截短形式的泛素-B(UBB;104300)和唐氏综合症(190685)患者的细胞共定位。191339)和β-淀粉样前体蛋白(APP; 104760)并涉及在转录水平或通过RNA转录后编辑进行的类似类型的突变。他们认为转录本突变可能是一种广泛发生的现象。APP基因转录本的外显子9中频繁突变的基序(GAGAGAGA)是AVP转录本的GAGAG基序的延伸版本,该基序经常参与纯合子Brattleboro大鼠中的GA二核苷酸缺失。
▼ 等位基因变异体(20个精选示例):
.0001 尿崩症,神经垂体
助理副总裁,GLY57SER
Ito等(1991)在2例患有中枢性尿崩症的患者(125700)中,其家系符合常染色体显性遗传,使用PCR从基因组DNA中扩增包括启动子区和所有编码区的片段。直接测序显示,2 个 ARVP 基因中有 1 个在第二个外显子的核苷酸 1859 处包含 G 到 A 的转变,导致该基因的神经素 II 部分的氨基酸位置 57 处的甘氨酸被丝氨酸取代。Ito等(1991)也对10例特发性中枢性尿崩症患者的AVP-NPII基因进行了测序,其中5例为青少年发病。与正常受试者相比,没有发现序列差异。自身免疫已被认为是特发性尿崩症的原因之一(Scherbaum 和 Bottazzo,1983)。
.0002 尿崩症,神经垂体
副总裁,GLY17VAL
在一个常染色体显性尿崩症(125700)可以追溯到5代的荷兰家族中,Bahnsen等人(1992)在神经生理素编码的外显子B中发现了G-to-T颠换,将高度保守的甘氨酸转变为G-to-T颠换。 (神经素的gly17)变为缬氨酸残基。
Olias et al.(1996)检查了该点突变是否影响加压素-神经生理素前体的加工和运输。他们在小鼠垂体细胞系AtT20中在巨细胞病毒启动子的控制下稳定表达正常和突变的加压素cDNA。突变前体被合成,但加工和分泌与正常相比显着减少。突变的神经素染色仅限于内质网,从未到达跨高尔基体网络,而正常的神经素染色集中在分泌颗粒积聚的细胞突起的尖端。这些结果表明,突变改变了前体的构象,损害了其细胞内运输,并触发了其保留。
.0003 尿崩症,神经垂体
AVP,ALA-1THR
Ito等人(1993)在一个日本家族4代的23名中枢性尿崩症患者(125700)中,发现ARVP基因外显子279位核苷酸发生G-A转变,导致thr(ACG)取代)对于前原-VP信号肽的-1位(A-1T)羧基末端的ala(GCG)。他们认为,突变等位基因产生的前原-VP 加工不足与该家族尿崩症的发病机制有关。X因子(Santo Domingo)也存在类似的信号肽酶切割缺陷,导致出血素质(613872.0005)。同样,PTH基因信号肽编码区的点突变已被证明是家族性孤立性甲状旁腺功能减退症的病因(168450.0001)。McLeod 等人(1993)在一个有 14 名受影响成员的美国白人血统中发现了完全相同的突变。在 2 名婴儿中也发现了这种突变,这两名婴儿在 6 个月和 9 个月大时进行的 AVP 检测均正常。这导致McLeod等人(1993)推测AVP-神经素-II基因外显子1的突变通过产生异常加工的前体逐渐破坏加压素能神经元而导致神经垂体尿崩症。Krishnamani等人(1993)在一个4代家族的15名成员中发现了相同的突变,Doherty-Fuller和Copeland(1988)报道了其中的一些成员。
Siggaard等(1999)对携带A-1T突变的神经垂体尿崩症丹麦亲属的16名受影响和16名未受影响的家庭成员以及11名配偶进行了AVP分泌、尿AVP和尿量的遗传分析和临床研究。携带相同突变的突变体 cDNA 在神经源性细胞系中表达,并通过蛋白质印迹分析、免疫细胞化学和 AVP 测量研究细胞效应。临床研究表明,血浆和尿液 AVP 严重进行性缺乏,在儿童时期就表现出来。表达研究表明,A-1T 突变细胞产生的 AVP 比野生型细胞少 8 倍,并积累了过量的 23-kD NPII 蛋白,对应于未切割的 prepro-AVP-NPII。此外,细胞内 AVP-NPII 前体的很大一部分似乎与内质网抗原(Grp78)共定位。作者得出的结论是,A-1T 突变通过指导在内质网中积累的突变前激素原的产生而产生神经垂体尿崩症,因为它不能从信号肽上裂解并转运到神经分泌囊泡进行进一步加工和分泌。
.0004 尿崩症,神经垂体
AVP、3-BP DEL、NT1824
在一个常染色体显性遗传谱系模式的中枢性尿崩症家系(125700)中,Yuasa等人(1993)证明了1个AVP等位基因的2个连续AGG序列(核苷酸1824-1829)中存在3-bp缺失(AGG)。通过限制性内切酶分析证实了该家族中突变与 DI 表型的共分离。该突变预计会产生异常的 AVP 前体,其神经素-II 部分缺乏 glu47(E47)。由于glu47(E47)对于NP分子与AVP形成盐桥至关重要,因此NP作为AVP载体蛋白的功能将受到损害。结果,AVP 可能经历加速的蛋白水解降解。
为了确定常染色体显性 NDI 的临床病程是否与神经病理学结果归因于生命早期开始的大细胞神经元进行性丧失的假设相一致,Mahoney 等人(2002)进行了垂体后核磁共振成像(MRI)和对 17 名患有 δ-E47 神经素突变的亲属进行禁水测试,包括血浆促肾上腺皮质激素(ACTH)测量,年龄从 3 个月到 54 岁不等。九名年龄在 20 岁至 56 岁之间、未受影响的成年成员作为对照接受了这些测试。接受MRI检查的6名儿童均显示垂体后叶高信号(PPHS)。9 名受影响的成年人中有 8 名表现出不存在或几乎不可见的 PPHS,而 9 名年龄匹配的未患病成年人中有 8 名产生正常大小的 PPHS。在禁水试验中,婴儿尿液浓缩正常,3 个月大的婴儿血浆 AVP 水平高达 15.7 pmol/L。到了学龄,受影响的儿童不再能够浓缩尿液或预防高钠血症。受影响的成年人出现脱水;他们的中位血浆 AVP 水平低于 1.0 pmol/L,但他们的中位空腹血浆 ACTH 水平比未受影响的成人高 2 倍(10.0 vs 5.0 pmol/L;P=0.008)。作者得出的结论是,常染色体显性遗传性 NDI 是一种进行性疾病,与向垂体后叶供应 AVP 的大细胞神经元慢性丧失相关,但供应 AVP 和促肾上腺皮质激素释放激素(CRH;CRH)的小细胞神经元保留下来。122560)到正中隆起并刺激高钠血症期间ACTH的产生。
.0005 尿崩症,神经垂体
CYS67TER 助理副总裁
在一个患有家族性中枢性尿崩症的日本家系(125700)中,Nagasaki等人(1995)证明了在1891位核苷酸处TGC到TGA的转变,产生了cys67到ter(C67X)的变化。由于过早终止消除了NPII部分和糖蛋白部分的部分COOH结构域,因此蛋白质的构象可能发生显着改变。该家族3代人中有3名成员有尿崩症病史。
Russell等人(2003)建立了人类C67X突变的小鼠敲入模型。杂合子小鼠在2月龄时表现出多尿和多饮,并且这些尿崩症特征随着年龄的增长而逐渐恶化。此外,在神经元投射中未检测到 Avp 基因产物,表明野生型和突变型 AVP 前体保留在细胞体内。该小鼠模型概括了人类疾病的许多特征,并证明突变 AVP 前体的表达会导致进行性神经元细胞损失,这是一种“显性负性”效应。
.0006 尿崩症,神经垂体
AVP,GLY62TRP
在一个患有家族性中枢性尿崩症的日本亲属(125700)中,Nagasaki等人(1995)在AVP的1874位核苷酸处发现了G-to-T颠换,用极性trp(TGG)取代了疏水性gly62(GGG)。该家族3代10名成员均出现尿崩症症状。
.0007 尿崩症,神经垂体
AVP、1-BP DEL、227G
Rutishauser等(1996)在家族性神经垂体尿崩症的3代亲属(125700)中发现了AVP信号肽起始密码子中的一个新的单碱基缺失(G227)。该突变删除了起始密码子(ATG)的第三个碱基227号核苷酸,这可能导致下游4个三联体的ATG被替代使用。磁共振成像(MRI)研究显示,2名未受影响的家庭成员的垂体后叶存在“亮点”,而在所有4名受影响的家庭成员中均不存在这种“亮点”。这种缺失可能反映了垂体后叶功能的缺陷。
.0008 尿崩症,神经垂体
副总裁,GLY65VAL
在一个患有家族性神经垂体尿崩症的日本家庭(125700)中,Ueta等人(1996)发现外显子2中核苷酸1884的G-T颠换,导致AVP基因中的gly65-val取代。注:作者在摘要中错误地表述为“甘氨酸(Gly)替换缬氨酸(Val)”。)为了检查受影响受试者中是否存在这种突变,他们设计了 2 个突变引物:通过 PCR 扩增,1其中一个引物在正常人的 PCR 片段中诱导出一个新的核酸内切酶限制位点,而另一个则在突变患者的 PCR 片段中诱导出一个不同的核酸内切酶限制位点。随后,PCR 片段的限制性分析和基因组 DNA 测序表明,受影响的受试者的正常和突变等位基因是杂合的。
.0009 尿崩症,神经垂体
AVP,ALA-1VAL
Repaske et al.(1997)在AVP基因的外显子1中发现了一个C到T的转变,导致信号肽(-1个氨基酸)的编码序列中ala280到val的取代。 2个孤立的常染色体显性神经垂体尿崩症家系的前原AVP-NPII前体(125700)。这种突变预示着信号肽酶完全无法将信号肽从前体上裂解下来,并支持这样的假设:神经垂体尿崩症的进行性神经变性是由加工不良的前体积累引起的。这两个家庭受影响成员的尿崩症发病年龄(1 至 28 岁)和严重程度存在相当大的异质性,表明其他因素调节由这种特定突变引起的神经退行性疾病进展的速度和程度。
Heppner et al.(1998)在受影响父亲的两个孩子中发现了相同的突变。两个孩子均在一岁时出现症状。
.0010 尿崩症,神经垂体
副总裁,GLY23VAL
Gagliardi 等人(1997)在一名 9 个月大的患有家族性中枢性尿崩症的女孩(125700)以及她同样患病的弟弟和父亲中发现了 AVP 基因中的 1758G-T 颠换,导致NPII 中的 gly23 替换为 val。父亲垂体的 T1 加权磁共振成像显示垂体后叶减弱的亮点。作者得出的结论是,对这种突变的研究可能有助于开发显性遗传性神经变性模型,因为症状发作的年龄较早表明这种突变可能对大细胞神经元特别有害。
在患有家族性神经垂体尿崩症的西班牙亲属的所有受影响个体中,Calvo 等人(1999)鉴定出 AVP 基因的核苷酸 1757 处 G 到 A 转变的杂合性,导致 Gly23 到 arg 的取代NPII 域。通过限制性核酸内切酶分析证实了取代。此外,其中一名无症状亲属,一名8个月大的女孩,被鉴定为相同突变杂合子,并在3个月后发病。
.0011 尿崩症,神经垂体
AVP,GLY23ARG
在一个患有中枢性尿崩症的家系中(125700),Heppner等人(1998)发现第1757位核苷酸的G-to-C变化,预测第23位的甘氨酸被精氨酸取代。所研究的3名受影响儿童均出现烦渴6至9个月大时开始治疗时出现多尿。
.0012 尿崩症,神经垂体
AVP,GLU82TER
Calvo等(1998)分析了2个家族性神经垂体尿崩症家族(125700)。在1个家族中,受影响的个体在AVP基因的外显子3中出现了一种新的无义突变,即第2101位核苷酸处的G-to-T颠换,从而在NPII的密码子82(glu)中产生终止信号。提前终止消除了 NPII 的部分 C 端结构域,包括第 85 位的半胱氨酸残基,该残基可能参与激素原的正确折叠。在第二个家族中,在所有受影响的个体中观察到279G-A转变的杂合性导致信号肽(192340.0003)的-1位丙氨酸变为苏氨酸。
.0013 移至 192340.0003
.0014 尿崩症,神经垂体
AVP,SER56PHE
Grant等(1998)在2个家族性尿崩症家族(125700)中发现了AVP基因的2个新突变。在每个家族中,尿崩症表型的遗传均符合常染色体显性遗传模式。先证者和 1 个亲属的其他 2 名成员在核苷酸 1857 处的 C 到 T 转变是杂合的,预测突变等位基因编码的加压素相关神经素肽的残基 56 处有 Ser-to-phe 取代。另一个亲属的先证者在核苷酸1873处有G到A转变的杂合子,预测突变等位基因编码的加压素相关神经素肽的残基61(192340.0015)处有半胱氨酸到酪氨酸的取代。
.0015 尿崩症,神经垂体
助理副总裁,CYS61TYR
参见 192340.0014 和 Grant 等人(1998)。
.0016 尿崩症,神经垂体,常染色体隐性遗传
高级副总裁,PRO7LEU
在一个患有神经垂体尿崩症的巴勒斯坦近亲家庭(125700)中,Willcutts et al.(1999)在AVP基因外显子1的第301位核苷酸(C301T)处发现了C到T的转变,将成熟AVP的脯氨酸7替换为亮氨酸(Leu-AVP)。所有 3 名受影响的儿童均为突变纯合子,父母均为杂合子。作者确定 Leu-AVP 是一种弱激动剂,与人类 V2 受体的结合减少约 30 倍。通过放射免疫测定法测得,所有 3 名儿童的血清 Leu-AVP 水平均升高,并且在缺水期间进一步升高至正常值的 30 倍。最小的孩子(2 岁)仅受到轻微影响,但其 Leu-AVP 水平与她受到严重影响的 8 岁弟弟相似,这向作者表明,未知的机制可能部分补偿了幼儿中活性 AVP 的缺乏。孩子们。
Christensen 等人(2004)通过在神经源性和神经元细胞系中异源表达研究了 P26L 激素原(成熟 AVP 蛋白中的 P7L)的细胞处理。与野生型激素原相比,P26L 激素原的分泌不受影响。共焦激光扫描显微镜显示 P26L 激素原和/或加工产物在细胞过程中的分泌颗粒中的定位。Christensen et al.(2004)得出结论,隐性P26L突变似乎并不影响细胞内运输,而是影响AVP激素原的最终加工。
.0017 尿崩症,神经垂体
助理副总裁,CYS116GLY
在一个被诊断为家族性神经垂体尿崩症(125700)的荷兰家庭中,Abbes等(2000)在AVP基因的密码子116处发现了半胱氨酸(TGC)到甘氨酸(GGC)的取代。Nijenhuis 等人(2001)分析了突变型加压素原激素在包含受调节分泌途径的稳定转染细胞系中的细胞内转运。Nijenhuis et al.(2001)将该突变称为NP85C-G。在该家族的 2 名儿童中,他们发现生长迟缓是一个重要的早期症状,对 1-脱氨基-8-D-精氨酸加压素替代疗法有反应。为了获得有关家族性神经垂体尿崩症显性遗传基础的线索,他们通过代谢标记和免疫沉淀分析了突变型加压素原激素在细胞系中的运输和加工。突变的加压素原激素保留在内质网中,因此不会被加工成加压素。该缺陷不是由加压素原激素通过其不配对的半胱氨酸残基二聚化引起的。突变体加压素原激素在细胞系中的高水平表达导致内质网中的大量积累以及该细胞器形态的改变。作者假设内质网的紊乱会导致表达突变激素原的细胞功能障碍并最终导致细胞死亡。
.0018 尿崩症,神经垂体
TYR2HIS 助理副总裁
Rittig等人(2002)报道了一个3代土耳其亲属,其中严重的家族性神经垂体尿崩症(125700)与编码AVP部分的AVP-NPII基因部分中的新错义突变共分离。基因组序列第 285 位的杂合 T 到 C 转变预示着 tyr2 到 his(Y2H)的取代。与导致尿崩症的 AVP 基因中的其他突变一样,这种取代预计会损害前体的折叠和加工,在这种情况下是通过干扰 AVP 和 NPII 部分的正常结合。临床上,其与液体剥夺期间无法浓缩尿液、AVP 分泌不足 80% 以及磁共振成像上缺乏垂体后叶亮点有关。
Christensen et al.(2004)通过在神经源性和神经元细胞系中异源表达研究了Y21H激素原(成熟AVP蛋白中的Y2H)的细胞处理。免疫沉淀显示 Y21H 激素原的加工和分泌延迟。共聚焦激光扫描显微镜显示 Y21H 激素原在内质网中积累。
.0019 尿崩症,神经垂体
助理副总裁,VAL67ALA
在一个尿崩症(125700)似乎正在分离的亚裔美国家庭中,Christensen 等人(2004)在 AVP 基因中发现了一个 1797T-C 转变,预测了 val67 到 ala 的取代(V67A)。作者指出,该突变影响了不受已知 AVP 突变影响的 NPII 区域,并且仅在蛋白质中产生了微小的变化。他们还指出,遗传模式是非典型的,表明外显不完全。先证者显然是通过他受影响的母亲遗传了这种疾病,尽管据称他的外祖父母都没有多尿史,但外祖母的一个兄弟受到了影响。
.0020 尿崩症,神经垂体
AVP、3-BP DEL、PHE3DEL
Wahlstrom等人(2004)在美国一例患有常染色体显性遗传性垂体神经垂体尿崩症的亲属中(125700)发现其AVP基因外显子1中的3个核苷酸(CTT或TTC)缺失,导致密码子3处的苯丙氨酸缺失(F3del) )。指标患者是一名 78 岁男性,在手术后发现出现低渗性多尿。他从小就患有多尿和烦渴,但通过始终坚持喝水来避免就医。他的家人认识到一些成员需要大量的水,为了容纳这些人(在家里被称为“水狗”),在家庭农场上挖了一些额外的井。通过流式细胞术方法评估,用突变体 AVP-NP 构建体稳定转染的 Neuro 2A 细胞显示出细胞凋亡率增加。这些观察结果支持这样的概念:异常 AVP-NP 基因产物的细胞毒性是 ADNDI 发展的基础,并且数据进一步证明影响 AVP 部分的突变可能导致这些病理过程的启动。