山羊黏多醣症第三型(G6S)簡介

  黏多醣症(mucopolysaccharidosis),簡稱為MPS,是一種遺傳性代謝異常疾病,病因是體內缺乏可代謝黏多醣的酵素,造成黏多醣堆積在組織與尿液中(Sleat et al., 1997),因無法經由代謝後排出體外所引起的病症。聖菲利柏氏症(Sanfilippo syndrome)是黏多醣症第三型(MPS III),為聖菲利柏醫師等在1963年首次發表(Sanfilippo et al., 1963)。因此,將黏多醣症第三型以他的名字命名。截至目前為止已發現有四種不同酵素的缺失會導致聖菲利柏氏症的發生,又將聖菲利柏氏症成A、B、C、D四個亞型(Freeman et al., 1987)。 聖菲利柏氏症D型是由於患者體內乙醯醣胺氨基硫酸(N-acetylglucosamine 6-sulfatase, G6S; 3.1.6.14)有缺陷而無法正常代謝乙醯醣胺氨基硫酸鹽(Kresse et al., 1980)。而人類黏多醣症第三型聖菲利柏氏症D型的基因突變的個體已被證實為單一鹼基對的缺失所引起(Beesley et al., 2003)。

  山羊黏多醣症第三型,俗稱G6S,是一種與人類聖菲利柏氏症D型相類似的遺傳代謝性疾病(Hoard et al., 1998)。此一遺傳缺陷最早是在1988年由美國密西根大學的研究人員在努比亞(Nubian)山羊品種中發現的(Jones et al., 1988)。Thompson et al.(1992)發現一頭小公羊有神經上的問題,其症狀與人類患有黏多醣症的小孩相似。小羊在四月齡前的生長也是正常的,在外觀上小羊的頭側面平坦,但之後生長停滯,通常有病型的山羊約可活到3~4歲齡,症狀包括:體型小,失去肌肉協調能力,有免疫系統與心臟的問題,不易受孕,即使受孕也會有流產或死產發生,維持懷孕過程困難等(Thompson et al., 1992)。在生化與組織化學上的分析結果,尿中有肝黏醣硫酸鹽堆積,肝臟含有游離的乙醯醣胺氨基硫酸鹽,腦中堆積神經節醣(GM3 ganglioside)。除藉由外觀特徵的診斷與尿液中黏多醣代謝物與細胞培養等生化學的檢驗外(Elliott and Hopwood, 1984; Freeman and Hopwood, 1989; Freeman and Hopwood, 1992; Thompson et al.(1992),Friderici et al. (1995)成功地將山羊乙醯醣胺氨基硫酸cDNA定序,而Cavanagh et al.(1995)進一步發現山羊黏多醣症第三型為乙醯醣胺氨基硫酸核酸突變所導致的缺陷,Leipprandt et al. (1995)則開發出應用分子生物技術來檢測山羊黏多醣症第三型基因遺傳型的方法。人類與山羊MPS IIID臨床、生化、形態學及免疫組織化學特性已被發表(Jones et al., 1997; Jones et al., 1998)。目前已有以山羊為動物模式來進行人類黏多醣症第三型治療的研究(Thompson et al., 1992; Litjens et al., 1997; Jones et al., 1998; Downs-Kelly et al., 2000),期盼未來能成功地應用到人類聖菲利柏氏症的治療。

(本文摘錄自行政院農業委員會畜產試驗所「畜產研究」第37卷第3期,93年9月出版。)