结节性硬化症tuberoussclerosistsc-sites.docVIP

基因體科學(7) 新世紀之基因診斷— 現況與未來 台大醫學院 謝豐舟教授 基因醫學部 蘇怡寧醫師 研究基因功能常用的方法 是把一個基因加以過度表 現 (overexpression) 或惕除 (knock out)， 觀察其表現型的變化。在小鼠、果蠅可以如此做，但人類卻動不得。然而，有些病人天生就有某個基因的缺損，而產生特別的臨床病狀，也就是所謂single gene disease，這就是我們觀察人類基因功能的最好機會。因此，研究基因體科學固然要去尋找糖尿病、精神分裂症、癌症等複雜疾病complex disease的相關基因 (大部份找不到，因為太複雜) ，更重要的是從 single gene disease (目前已超過6000種) 去瞭解這個基因的缺損如何致病，甚至從有基因缺損卻不發病的少數人，去瞭解這些人何以免於發病。 臨床上這些single gene disease的病人常常成為 ”孤兒” ， 既得不到正確的診斷資訊，更因可能傳給下一代而惶恐。因此這些single gene disease 病患的照顧一向就是我們努力的目標。目前地中海貧血的篩檢及照顧已上軌道，但仍有不少的 single gene disease 如Tuberous Sclerosis Disease, Autosomal Dominent Polycystic Kidney, Breast and Ovarian Cancer Syndrome, Long QT Syndrome, Muscular dystrophy….還待努力。 我們這三年來致力於DHPLC (Denaturing High Performance Liquid Chromatography) 的開發，已建立了基因診斷的實用方法，並進而藉由 ”病友會” 的組織及特別指定的遺傳諮詢員對這些 ”孤兒” 病患提供他們急需的照護。 前言 自邁入21世紀以來，隨著基因體計畫逐步進行，人類基因圖譜愈趨完整，在醫療方面，亦有愈來愈多疾病被證實與基因突變有關。以臨床上被證實的單一基因疾病而言，目前已之約有6600多種之多，約佔世界2%之人口，也就是說，每一百人之中，約有兩個人帶有某種已知的單一基因疾病，而這些疾病，又會隨著地域之分布有所不同，以台灣而言，海洋性貧血是最常見之單一基因疾病，另外結節性硬化症Tuberous sclerosis)，血友病hemophilia)，，及自體顯性多囊性腎臟Polycystic kidney disease)等等，亦在台灣有不同之發生率。以這些單一基因疾病而言，有些由於盛行率高，如海洋性貧血，目前台灣已建立完善之基因檢驗服務。但是，絕大部分之單一基因疾病，一方面由於檢驗技術耗時繁瑣，常需量身訂做，無法大量制式化施行檢驗。而另一方面，這些疾病極為罕見，醫療費用又高昂，在現行健保制度下常常成為孤兒，在各大醫學中心並非發展重點。但是，提供這些單一基因疾病正確之基因診斷，不論是對於病患本身治療及癒後，或是給予遺傳諮詢，以進一步實施下一代產前基因診斷種種方面，都可說是極其重要的。 目前新近發展出之DNA突變分析儀(Denaturing High Performance Liquid Chromatography, DHPLC)，乃美國史丹佛大學 Peter Oefner教授及其同事近年來發展出之一新技術，利用自動化之偵測來找出微小甚至是單一核苷酸之突變，可用來確認及辨認單一核苷酸之變化。此技術之原理為直接將PCR產物以加熱之方式將DNA部分解構，而此過程可使得具錯誤配對之核苷酸能夠與正常股得到區分，而經由HPLC管柱之分離而得到不同之管壁留置時間(retention time)，之後經由UV之偵測可得到結果。單一峰值之結果代表了同型合子之存在，而留置時間之變化，也就是峰值之變化，就可讓我們異型之合子之存在。可以有效區分同型合子及異型合子之存在，彌補直接序列分析在這方面敏感度不足之缺憾，使得DHPLC分析技術成為最適合運用在臨床突變分析之工具。DNA突變分析儀結節性硬化症 ( tuberous sclerosis, TSC )結節性硬化(TSC)是一種自體顯性遺傳疾病，估計其盛行率約為1/10000。其臨床表現為多發性地在腦、腎臟及皮膚等等器官形成過誤囊腫（hamartomutous growths）。此類患者臨床上容易會發生痙攣，智能低下及行為異常等問題。然而，雖然此疾病為遺傳性，但是其患者之症狀表現嚴重度皆不相同。除了家族性之患者之外，據統計，約有2/3之結節性硬化患者皆屬於零星發生，而可找到新之基因突變點。目前研究瞭解，已知有兩個基因之突變與結節性硬化有關，分別是TSC1及TSC2，TSC1位於染色體9q34之位置，TSC2位於染色體16p13.3之位置。TSC1由