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【摘要】G蛋白参与多种细胞信息传递,引发多种生物学效应，其含量异常及功能紊乱，均可能与高血压、冠心病、动脉粥样硬化有非常密切的关系。G蛋白基因型决定了G蛋白的结构、含量及其功能，因此G蛋白遗传基因多态性与原发性高血压密切相关。�
【关键词】G蛋白;原发性高血压
1G蛋白的生物学功能�
鸟苷酸结合蛋白也称G蛋白，是一种镶嵌于细胞膜胞浆面的异源三聚体，由α、β和γ三个亚单位组成，它们又有多种亚型。是一组具有GTP结合、水解活性的蛋白质。G蛋白的共同特点是在细胞膜受体和效应蛋白之间起信息传递的中介作用，在信号转导的级联反应中起 “分子开关”的作用。过去认为G蛋白中只有α亚单位发挥作用，现在认为β、γ亚单位复合体也可独立地作用于效应物，引发一系列复杂的生物学效应。许多激素和生长因子均通过G蛋白偶联的受体发挥作用。G蛋白介导许多刺激血管活性和血管增生的细胞内效应，在高血压的发生、发展过程中可能起着非常重要的作用。有研究显示细胞外血管活性多肽、生长因子、细胞因子均可通过激活血管平滑肌细胞膜上的G蛋白，控制血管平滑肌细胞的舒缩、合成、分泌、分化、迁移、增殖等功能。G蛋白对维持血管壁的完整性以及调节血管张力起着极为重要的作用。此外，机械牵拉（前、后负荷的上升）、固醇类物质、甲状腺激素、血管紧张素、加压素和一些生长因子等，也可以通过膜受体藕联的G蛋白引起心肌细胞肥大。所以，G蛋白含量异常及功能紊乱，均可能与高血压、冠心病、动脉粥样硬化有非常密切的关系。而G蛋白基因突变可导致G蛋白结构、含量异常及功能改变。因此认为G蛋白与原发性高血压之间存在密切的关系。
2自发性高血压大鼠存在着G蛋白异常［1］�
近年来的研究显示，与对照组比较京都威斯特大鼠（WKY），自发性高血压大鼠（SHR）存在着G蛋白功能异常。�
2.1研究基础状态下和G蛋白激活后，自发性高血压大鼠动脉平滑肌细胞内肌醇磷脂代谢的改变。实验结果提示：自发性高血压大鼠动脉平滑肌内G蛋白肌醇磷脂途径对外源性刺激的反应过高。这可能与该途径一些成分的数目、结构或功能存在着某些变异有关。�
2.2研究去甲肾上腺素（NE）主动脉血管平滑肌细胞（VSMCs）内三磷酸肌醇（InsP3）含量的影响。实验结果提示：自发性高血压大鼠的VSMCs内α�1肾上腺素受体肌醇磷脂途径对激活剂的反应性过高。这可能与该途径一些成分的数目、结构或功能存在着某些变异有关。�
2.3研究G蛋白激动剂GTPγs和抑制剂GDPβs对卒中易感型自发性高血压大鼠及常压大鼠肠系膜动脉A4～A5分支阻力血管平滑肌钙通道的影响。结果发现G蛋白可激活自发性高血压大鼠内脏阻力血管平滑肌电压依赖性钙通道。其作用特点有利于外钙内流，这可能是高血压时外周阻力增高的原因之一。�
3G蛋白α亚单位基因异常与原发性高血压�
β肾上腺素能受体(βAR)Gs 蛋白系统介导心脏和血管平滑肌细胞内腺苷酸环化酶的激活。Gsα亚单位偶联β�1AR 和β2AR,可以刺激cAMP的产生,因此在心输出量和外周血管阻力的神经内分泌调节方面起重要作用［2］。英国人中的一项研究表明Gsα亚单位基因可能携带与高血压发病有关的功能变异［3］。在我国，张明华等采用多聚酶链反应限制性片断长度多态性(PCRRFLP)方法检测78例健康人(正常对照组)和142例原发性高血压患者(高血压组)GsA基因FokI多态性,超声测定患者的左心室结构。结果显示:高血压组GsA基因FokI等位基因频率与正常对照组比较差异有统计学意义显著性(P=0.018);高血压组不同基因型患者间的左心室后壁厚度差异有统计学意义显著性(P=01040)。结论:提示Gsα基因FokI多态性与国人原发性高血压及其左心室后壁厚度相关。Gsα基因可能是原发性高血压的遗传因素［4］ 。�
4G蛋白β�3亚单位基因（GNβ�3）异常与原发性高血压�
GNβ�3825T等位基因携带者原发性高血压发病率高：流行病学调查显示，GNβ�3825T等位基因频率在南非黑人和非洲裔美国人中分布较高（>80％），而这些人群高血压的发病率也比较高［5］ 。Schunkert等研究表明一般人群中CC、CT、 TT基因分布率为46％、44.1％、9.9％，T等位基因频率为0.32，三种基因型人群舒张压水平差异显著，说明825T等位基因与舒张压升高有关，但与收缩压无关［6］ 。Siffert等对德国白人426例原发性高血压患者和427例血压正常者中GNβ�3825T点突变进行了对照研究，结果两组比较差异显著，提示GNβ�3 825T的T等位基因与原发性高血压有关。Benjafield等对双亲均为高血压患者的澳大利亚白人110例和双亲血压均为正常的对照组189例进行对比，提示T等位基因与原发性高血压相关［7］。�
在EH病人中,β肾上腺素能介导的血管扩张受损,β受体介导的腺苷酸环化酶(Adenylcyclase,AC)激活降低,提示与AC激活有关的跨膜信号转导系统异常。G蛋白直接与AC激活有关,它分为刺激性G蛋白(StimulatoryGprotein,Gs)和抑制性G蛋白(InhibitoryGprotein,Gi)等,Gs激活AC,Gi抑制AC。�
G蛋白的GNβ�3突变可能影响到其活性。GNβ�3位于染色体12p13,第10外显子第825位C被T替换(C825T多态性),将导致一段核苷酸丢失,可影响到mRNA前体的二级结构［8］,并使其编码的蛋白质中的41个氨基酸丢失,可能导致Gβ�3的活性发生改变,增加Gi信号转导功能,介导AC激活降低,cAMP减少,引起VSMC收缩!增殖生长等,导致EH［9］ 。�
但也有学者经过研究发现GNβ�3825T的T等位基因不与高血压关联的。张明华等对146例原发性高血压病人和79例正常对照组进行研究，结果提示G蛋白β�3亚单位基因C825T与国人原发性高血压及其并发症无关。 Brand 等对法国EH 患者及其正常对照组进行研究,发现GNβB3 多态性与早发高血压、高血压家族史或血压水平无关。Kato 等和Ishikawa 等对日本人群的研究发现,GNβ�3基因的C 825 T 多态性与EH 无关。Larson 等］对904 例非洲裔美国人进行的调查,并未发现GNβ�3 825C/ T多态性与高血压之间存在关系。�
5G蛋白与LVH 相关性�
左室肥厚(LVH) 是EH 病理生理的一部分,LVH 包括心肌细胞肥大、间质细胞增殖和胶原的增生堆积。而引起心肌细胞肥大的因素多数都是通过G蛋白的介导发挥作用,仅少数生长因子受体可直接作用于细胞内,不经过G蛋白这一中间环节。可见G蛋白在心肌细胞肥大的发生发展中发挥十分重要的作用。而Poch 等在86 例EH 患者中发现LVH与GNB3 的825T 等位基因有关。张明华等研究显示不同G�蛋白因型患者间的左心室后壁厚度差异有统计学意义显著性(P=01040) ［10］。李佐民研究发现，在武汉地区原发性高血压患者中，GNβ�3蛋白C825位点核苷酸多态性与患者血压以及心肌肥厚有着密切关系。T频率增加与患者平均收缩压及平均动脉压升高有显著关系，同时与左室壁厚度增厚和心脏左室质量指数有着密切关系(以男性左室质量指数>130 g／m�2和女性左室质量指数>110 g／m�2作为左室肥厚的标准)。�
6结束语�
综上所述,G蛋白是一组与细胞膜受体偶联的胞浆内蛋白质,具有GTP 酶活性,参与细胞信息传递过程,引发多种生物学效应。G 蛋白功能异常可能在原发性高血压的发生、发展过程中发挥重要的作用。多数研究表明,G蛋白α亚单位基因、β�3 亚单位825T等位基因多态变异可引起G蛋白功能异常,并与原发性高血压及其药物治疗效果相关联，但目前还未得出明确的结论。并且,不同种族的研究结果也不一样，存在着种族差异，还有待扩大样本，进行更深入的研究。深入揭示G蛋白亚单位基因多态性在不同种族之间的差异,将有助于从基因水平探讨高血压病发病机制,为高血压病的基因治疗打下坚实的理论基础。
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