Citrin 缺陷病及其研究帶來的啟示

王建設教授 很榮幸邀請到分別被稱為“Citrin之父”和“Citrin之母”的佐伯武賴和小林圭子教授，以及日本松本國際生命科學研究所的張春花所，一同參加關于Citrin缺陷病的專家對談。佐伯伍賴教授自鹿兒島大學退休后，現在德島文理大學繼續任教和研究工作，小林圭子教授目前在鹿兒島大學主持Citrin 缺陷病研究工作。

Citrin 缺陷病研究始于20世紀70年代初期，完善于20世紀90年代末期，30年間醫學研究特別是遺傳分子生物學研究大環境的進步是破解Citrin 缺陷病的重要基礎，該研究的成功取決于研究者對日常研究工作中出現的“不尋常點”的關注，如何解釋“不尋常點”所產生的疑問，也就是發現問題和解決問題的開始，對“不尋常點”研究的興趣總能堅持不懈地找到解決問題的方法和手段。這次對談錄有兩方面的內容，一方面與應邀的三位日本教授討論Citrin缺陷病，另一方面是通過Citrin缺陷病發現的研究歷程的回顧能給兒科臨床醫生哪些啟迪。

小林圭子教授 Citrin 缺陷病是位于線粒體內膜上的載體蛋白Citrin的異常引起的先天性代謝性疾病，其致病基因是SLC25A13。Citrin蛋白的功能一是作為天冬氨酸的轉運載體將天冬氨酸從線粒體轉運入細胞質內，提供尿素、蛋白和核酸合成的材料；二是作為線粒體膜上的蘋果酸-天冬氨酸屏障的組成部分向線粒體內提供充足的NADH用于糖分解代謝；三是調節細胞質內的NADH比例參與糖異生代謝。因此Citrin蛋白的異常會影響上述代謝通路的正常運轉，導致一系列的代謝紊亂和臨床表現，其臨床表現根據發病年齡不同可分為兩型。

佐伯武賴教授 Citrin 缺陷病引起的新生兒肝內膽汁淤積性肝炎(NICCD)的主要臨床表現為生后不久出現黃疸，與生理性黃疸的區別在于該病的黃疸持續時間長，大便可呈淺白色，出生體重低，體重增加不良。某些患兒可無任何其他表現，就診原因主要是全身皮膚發黃。常被誤診為膽道閉鎖及溶血性貧血等。

實驗室檢查可見，總膽汁酸和直接膽紅素水平升高。膽道系統酶ALP和 G-GTP 輕度增高，低蛋白血癥。血氨基酸分析提示多種氨基酸(瓜氨酸、蘇氨酸、絲氨酸、蛋氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸和精氨酸等)血癥。凝血功能低下。低血糖，AFP增高等。肝活檢提示肝臟內膽汁淤積，脂肪肝。

NICCD癥狀多為一過性的改變，各種檢查的時機掌握很重要。出生后3～4個月時，一般氨基酸達正常水平，直接膽紅素、總膽汁酸、ALP、G-GTP和AFP水平在出生后5～6個月前后達正常水平。但也有重癥患兒肝功能嚴重受損時，需要進行肝移植術治療，因此不是所有的NICCD的預后都是良好的。

成人發作型瓜氨酸血癥Ⅱ型(CTLN2)發病年齡多在青春期以后，絕大多數是成人后發病，初發癥狀多為飲酒或攝入甜食后突然出現精神活動異常，譫妄，意識混亂等精神異常表現，發作后不記得發作時的行為，嚴重者易與肝性腦昏迷混淆，嚴重CTLN2病情發展急劇，得不到正確治療可危及生命。患者多為消瘦體形，飲食習慣中厭甜食，嗜好高蛋白、高油脂食品，不飲酒。既往史中常有胰腺炎、胃腸消化功能差等病史。

實驗室檢查提示高氨血癥，高瓜氨酸血癥，胰腺酶分泌抑制物增高。病理表現類似非乙醇性脂肪肝。

CTLN2雖然發病時有嚴重的高氨血癥，但不能采取一般的高氨血癥常用的低蛋白和高碳水化合物飲食治療的手段，相反給予低碳水化合物和高脂肪高蛋白治療對緩解高氨血癥有效。同時研究證明，丙酮酸鈉和精氨酸制劑配合飲食治療可維持患者正常生活狀態，嚴重肝功能衰竭患者需要施行肝移植術。

通過大量病例研究結果證明，既往認為沒有任何異常的NICCD緩解后至CTLN2發病之間的10年甚至幾十年的所謂安靜時期，實際上也有一些與正常人群不同的特點，這些信息對預防CTLN2的發病有著非常重要的臨床意義，值得研究和矚目。圖1顯示的是Citrin 缺陷病的分型以及病程特點，有助于全面理解Citrin 缺陷病。

圖1 Citrin缺陷病的分型及病程：從NICCD到CTLN2

王建設教授 Citrin缺陷病是新近發現的遺傳代謝病，對此病的發病機制逐漸認識的過程，對臨床醫生也有十分重要的借鑒意義。

佐伯武賴教授 小林圭子教授和我常年從事高氨血癥的病因學酶學研究的過程中，發現一些成人發作型的瓜氨酸血癥與古典型的瓜氨酸血癥存在不同的特殊生化學改變，具高氨血癥伴有瓜氨酸增高的特點，為了對這個特殊的現象進行科學的解釋，花了將近30年的時間用不同的研究手段作了探討，最終至20世紀90年代，借助于遺傳分子生物學技術的發展確認了這個特殊病態是一種與古典型瓜氨酸血癥(OMIM#215700)不同的遺產代謝性疾病(OMIM#603471)，其病因是位于7號染色體7q21.3的致病基因SLC25A13所致的。因這個新的疾病的發現是基于對古典型瓜氨酸血癥(citrullinemia)的研究所誕生的，而命名為Citrin 缺陷病。

小林圭子教授 Citrin 缺陷病確認初期，佐伯武賴教授和我認為該發現只是確認了困惑已久的高氨血癥研究中對CTLN2病因的闡明，之后因為1例CTLN2患者的既往史中曾經有過NICCD病史；Tazawa等發現SLC25A13基因同時也是部分嬰兒NICCD的致病基因。因此具有兩種發生在不同年齡階段的CTLN2和NICCD的Citrin 缺陷病的研究逐漸得到了深入和推廣。

Citrin 缺陷病的概念和理論得到確認后，引起了世界同行的矚目，隨著對致病基因SLC25A13的變異分析和Citrin蛋白的研究測定，以及CTLN2和NICCD的臨床表現特點和特異性的生化學改變的研究，從不同角度提供了Citrin 缺陷病的診斷線索，發現了更多的CTLN2和 NICCD患者，使得2001年前僅局限在CTLN2的病例，之后增加了大量的NICCD患者，同時研究證明大部分NICCD患者在1歲之內均自然緩解，只有極個別病例發展為肝功能衰竭，不做肝移植會危及生命。其中約20%的NICCD患者在青春期以后發展為CTLN2，CTLN2一旦發病，病情嚴重；如對本病的缺乏認識，一般會采取錯誤的治療導致患者生命危險；而不發病的80%的NICCD患者則在學齡期開始出現特異性的飲食偏食習慣。

張春花教授 該研究成果受到了國際社會的承認，從2006年起獲得 Asia-Africa Science Platform Program (AASPP), Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)的科研基金，開始了國際合作性的亞非太地區的Citrin缺陷病研究和推廣平臺建設工作，我作為本課題研究成員承擔Citrin缺陷病的生化學分析研究的內容。通過基金贊助推動了世界性的研究工作的開展，小林圭子教授通過基因診斷陸續在中國、韓國、越南、菲律賓、馬來西亞、美國、捷克、以色列和土耳其等國家發現了本病患者，同時致病基因SLC25A13的變異形式目前已經發現了70余種，尚在研究之中。

王建設教授 在中國，尤其是華南地區，此病并不罕見，通過對普通人群13種變異的調查，發現40余人中有1人是SLC25A13基因的攜帶者，且NICCD患者數量具有逐年累積的趨勢，其基因變異的分布不僅有類似于日本病例的情況，還有中國人群獨特的變異存在，而CTLN2的患者發現很少，其原因很需要探討，同時中國人群的SLC25A13基因變異形式的分布還有待于更多探討。

張春花教授 Citrin 缺陷病的發現恰好是酶學研究盛行時期發現了“酶蛋白量的不同”的問題，分子生物學基因學研究技術的出現推動了世界性的基因分析研究，促成了酶學研究中“酶蛋白量的不同”問題的闡明，同時在整個基礎研究的過程中，基礎研究者與臨床醫生密切配合，臨床和基礎不脫鉤，出現基礎問題時去詢問臨床醫生為什么，臨床醫生再去查詢患者，反饋給基礎研究人員。Citrin 缺陷病患者及其管理醫生和家屬都盡他們最大努力配合基礎研究。在日本有醫生-患者-家屬-研究人員構成的Citrin 缺陷病患者家長會,自2004年建立以來每年堅持舉辦，因此對Citrin 缺陷病的病程理解從更廣泛的方位趨向于更完善化。

王建設教授 很榮幸能請到3位教授，讓我們更深入了解Citrin缺陷病，尤其是了解Citrin缺陷病的發現和認識過程。從Citrin缺陷的發現歷程中所得到啟示：① 協作精神：一個好的研究成果往往需要多方面的合作才能完成，包括臨床醫生、生化學家和分子生物學家等，還需要國際協作。②分享：在NICCD表型的研究中，臨床醫生和基因研究者的貢獻都得到充分的肯定。③堅持不懈：對實驗結果契而不舍的科學求證精神。中國有句古話：授人以魚，不如授人以漁。再次感謝3位教授的與中國兒科醫生分享Citrin 缺陷病及其從未知逐漸轉變為已知的過程。