认识脊髓性肌肉萎缩症

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1、認識脊髓性肌肉萎縮症撰寫者：基因飛躍生命科學實驗室研究員黃建豪　　脊髓性肌肉萎縮症(spinalmuscularatophy,SMA)屬於人體染色體隱性遺傳疾病，是因脊髓的前角運動神經元漸進性退化，造成肌肉逐漸軟弱無力、萎縮的一種疾病，但智力完全正常。　　在人體脊髓上的第五條染色體上，有一種「運動神經元存活基因(SMN1)」，正常人有兩個以上這種基因，帶因者則只有一個，但就像腎臟，只有一個也能正常生活，所以帶因者並不會發病；如果兩個SMN1都缺失或突變，就會罹患脊髓肌肉萎縮症(SMA)。其肌肉萎縮呈對稱性、下肢較上肢嚴重且身體近端較遠端易受影響。此病發病年齡從出生到成

2、年皆有可能發生。　　這種病除了少部分是自體的基因突變所致，大部分都是父母遺傳下來的，屬於「隱性遺傳」，也就是父母都必須是帶因者，如此生育的下一代便有二分之一的機會是帶因者，四分之一的機會是正常人，四分之一的機會是SMA患者。　　SMA不分男女都會發生，發病年齡從嬰兒到成人都有可能，由於肌肉漸進性的退化，患者走路、爬行、吞嚥、甚至呼吸等功能都會逐漸喪失，由於至今尚無藥可治，病患到最後不是因呼吸衰竭而死亡，就是成為殘廢，生活須依賴他人，但智力不受影響，所以病患中有博士、也有聯考狀元。　　依據發病之年齡及疾病的嚴重程度，可將此病分成下列三型：脊髓性肌肉萎縮症第一型(SMAt

3、ypeI):　　屬於嚴重型之脊髓性肌肉萎縮症(Werdning-HoffmannDisease)在出生六個月內會出現症狀，病患之四肢及軀幹呈現嚴重無力且呈現類似青蛙的姿勢；嚴重肌張力減退；頸部控制、吞嚥及呼吸困難；哭聲無力、肌腱反射消失。一般在兩歲前就會因呼吸衰竭而死亡。脊髓性肌肉萎縮症第二型(SMAtypeII):　　屬於中度型之脊髓性肌肉萎縮症(Intermediate)，其症狀常出現於出生後六個月至一歲半之間，病患之下肢呈對稱性之無力，且以肢體近端較為嚴重，患者無法自行站立及走路，有時可見舌頭及手部顫抖，肌腱反射消失或減弱，但臉部表情正常。患者大多可活至成年，少

4、數則在孩童期可能因呼吸道感染而死亡。脊髓性肌肉萎縮症第三型(SMAtypeIII):　　屬於輕度型之脊髓性肌肉萎縮症(Kugelberg-WelanderDisease)，其症狀從一歲半至成年皆可能發生，病患以輕度、對稱之肢體近端肌肉無力為表徵，下肢較上肢易受侵犯，在跑步、跳躍及上下樓梯時會有輕度之不便，肌腱反射減弱。患者長期之存活率高。　　脊髓性肌肉萎縮症(SMA)是孩童發生率第二高的體染色體隱性遺傳疾病，其新生兒發病率大約是一萬分之一，帶因率大約是百分之一到三。在台灣每年出生的新生兒當中約有二十五個罹患此症。目前已知造成此症的原因主要是與位於第五條染色體5q11.

5、2-13.3區域的基因有關。在這塊區域中，包含了一組呈鏡向對應重複的基因，包括運動神經元存活基因(Survivalmotorneurongene,SMN)、神經凋亡抑制蛋白基因(Neuronalapoptosisinhibitoryproteingene,NAIP)及p44基礎轉錄因子次單元基因(p44subunitofthebasaltranscriptionfactorTFIIH,BTF2p44)等。其中以運動神經元存活基因(SMN)與SMA的關聯性最大。　　一般正常人的兩條第五號染色體皆有兩個同源性很高的運動神經元存活基因(SMNgene)：包括靠近染色體末端(

6、telomericgene)的SMN1基因與靠近染色體中節(centromicgene)的SMN2基因。少數正常人只有SMN1基因，而無SMN2基因。這兩個基因僅在3'端的區塊有五個bp的差異，我們利用位於exon7及exon8序列內的核銨酸差異，可以區分SMN1及SMN2，並進行DNA的分析。SMN1及SMN2基因都會進行轉錄，SMN01基因轉錄轉譯出來的為穩定且具完整功能之蛋白質；而SMN2基因轉錄出來的mRNA大部分缺少exon7，故轉錄出來的多為不穩定之蛋白質。　　SMN基因轉譯出來的蛋白質，遍佈於人體各個器官組織中，是由294個胺基酸組成，分子量約為38kD

7、a。目前並未發現與SMN明顯同源性極高的蛋白質存在。SMN會和其他蛋白質組成一個較大的蛋白質複合體，存在於細胞質或核中。其與許多蛋白質都具有交互作用，故為一種具有多項功能之蛋白質。其詳細作用機制及與其他基因相互關係仍待繼續研究。