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ApoE基因多态性检测试剂概述

  • 时间:2024-05-19

(原创 2023-04-20 CMDE 中国器审)

  载脂蛋白E(Apolipoprotein E,ApoE) 是血浆脂蛋白的重要组成部分,参与血浆胆固醇、甘油三脂的运输及代谢过程,在脂类代谢及维持胆固醇平衡等方面发挥着关键作用,是脂类代谢和心血管疾病的决定因子。ApoE还参与激活水解脂肪的酶类,并有免疫调节、参与神经组织的再生及抑制血小板聚集等作用。

  一、ApoE基因多态性概述

  ApoE是由299个氨基酸组成的磷脂糖蛋白,分子量约为34kD,主要存在于乳糜微粒及其残骸、极低密度脂蛋白、低密度脂蛋白和部分高密度脂蛋白表面,少部分在血液中与ApoAⅡ形成复合体。ApoE主要由肝脏中的肝实质细胞和脑组织中的星形胶质细胞合成,未与脂质结合时被凝血酶分解为两个单独的结构区域,N端区和C端区。N端具有结合脂质和受体的功能;C端具有调节组织细胞摄取脂质的能力,起调节机体脂质代谢平衡的作用。

  ApoE基因位于人类第19号染色体长臂上,由3597个核苷酸组成,属于常染色体显性遗传基因,具有显著遗传多态性。ApoE基因的基因型由两个单核苷酸多态性位点(即526C>T和388T>C)决定,包含3个等位基因:E2(388T-526T)、E3(388T-526C)、E4(388C-526C),其中E3为野生型基因,E2和E4为突变型基因,共产生3种纯合子(E2/2、E3/3、E4/4)和三种杂合子(E2/3、E2/4、E3/4)。

  ApoE基因三种等位基因碱基序列差异引起的氨基酸变化及蛋白质构象改变,使得三种异构体与受体的亲和力不同,最终导致不同表型的ApoE在人体代谢中发挥不同的作用。研究表明,ApoE的基因多态性与个体血脂水平及动脉粥样硬化的发生发展密切相关。E2等位基因携带者血液中ApoE浓度高,胆固醇含量低,对动脉粥样硬化有防护作用;而E4等位基因携带者血液中ApoE浓度低,胆固醇及三酰甘油含量高,是动脉粥样硬化的潜在危险因素。另外,多项研究表明ApoE基因多态性是他汀类药物调脂疗效出现个体差异的重要原因之一,E2等位基因携带者对于他汀类药物的疗效优于E3、E4等位基因携带者,基因型为E2/2的高血脂症患者建议选用普伐他汀治疗,以提高降脂疗效。

  检测ApoE基因多态性,有助于临床医生准确分析患者ApoE基因型,可为相关的疾病如高脂血症、冠心病、阿尔茨海默症等产生的原因提供参考,同时也为患者合理有效的使用他汀类药物提供依据。

目前检测ApoE基因多态性的实验室检测方法主要有:直接测序法、高效液相色谱法(DHPLC)、PCR-芯片杂交法、限制性片段长度多态性检测法(PCR-RFLP)、PCR-金磁微粒层析法、荧光PCR法、PCR-溶解曲线法、飞行时间质谱法等。

  二、ApoE基因多态性检测试剂的上市批准情况

  依据我国《体外诊断试剂注册与备案管理办法》,ApoE基因多态性检测相关试剂属于“与人类基因检测相关的试剂”,应按照第三类产品进行管理。截止2023年1月,我国已批准了8个ApoE基因多态性检测试剂相关产品,检测的基因位点均为526C>T和388T>C,适用样本类型均为全血,检测方法涉及荧光PCR法、PCR-芯片杂交法、PCR-RFLP法等,用于检测ApoE基因526C>T和388T>C位点的基因多态性。

  三、ApoE基因多态性检测试剂的审评关注点

  (一)企业参考品设置

  企业参考品的样本类型应与待测样本一致,可采用临床样本或其提取的核酸。阳性参考品和检出限参考品应包含每一位点的纯合突变型、杂合突变型和野生型;阴性参考品应考虑检测特异性评价,纳入同源序列交叉反应样本和干扰样本。重复性参考品应至少包含杂合突变型样本。

  (二)检出限

  可采用梯度浓度的人基因组DNA样本进行多次重复检测,确定适当检出率水平下的最低人基因组DNA浓度,作为检出限浓度。同时,该类产品的检出限研究还应评价试剂在确定检出率水平下,可准确检出人基因组DNA浓度的上限。研究用样本应至少包含杂合型突变样本。

  (三)分析特异性

  需针对可能存在的内源和外源性干扰物进行充分验证,同时应针对同源序列其他位点序列突变进行交叉反应验证,并说明交叉反应样本的制备方法和核酸序列确认方法。

  (四)阳性判断值

  该类产品的阳性判断值研究应考虑人种差异,纳入不同民族或种族的样本,同时应涵盖所有突变位点的野生型和突变型,采用受试者工作特征(ROC)曲线的方式进行研究。如果试剂判读存在灰区,还详细应说明灰区范围的确定方法。

  四、小结

  近年来随着分子生物学的不断发展,申报ApoE基因多态性检测产品的企业越来越多,且有采用直扩荧光PCR法等新方法的检测产品申报注册,有必要对审评过程中需要关注的重点问题进行总结和规范,为相关申报企业在设计开发此类产品和准备注册申报资料时提供有效指导,同时也为注册审评提供参考依据。


参考文献:

[1]周宏灝,陈小平,张伟等. 药物代谢酶和药物作用靶点基因检测技术指南(试行).实用器官移植电子杂志,2015,3(5):257-267.

[2]胡艳清,马建群.载脂蛋白E基因多态性与心血管疾病关系的研究进展[J].山东医药,2018,58(1):106-108.

[3]田余,赵瑞平.ApoE及SLCO1B1基因多态性与他汀类药物的研究进展[J].世界最新医学信息文摘,2018,18(72):153-155.