KANNO血型系統(tǒng)（KANNO，037）的研究進(jìn)展①

鐘 靖 龔晨輝 史華山 李凌波（邵陽市中心醫(yī)院輸血科，邵陽 422000）

人類紅細(xì)胞膜蛋白的遺傳變異可以通過“自然”產(chǎn)生的同種抗體來檢測(cè)，或通過妊娠、輸血等免疫途徑產(chǎn)生的免疫抗體來檢測(cè)，也可通過其他的方法如DNA序列分析來檢測(cè)紅細(xì)胞膜蛋白的多態(tài)性，但只有DNA分析才能檢測(cè)到卻沒有發(fā)現(xiàn)相應(yīng)抗體的多態(tài)性不能稱為血型系統(tǒng)抗原［1］。2013年以來，共有10個(gè)新血型系統(tǒng)被確認(rèn)，即分子基礎(chǔ)為跨膜蛋白SMIM1（基因名SMIM1）的Vel血型系統(tǒng)（VEL，034）［2］，以補(bǔ)體調(diào)節(jié)蛋白CD59（基因名CD59）為基礎(chǔ)的CD59血型系統(tǒng)（CD59，035）［1］，以核苷轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白1（基因名SLC29A1）為基因產(chǎn)物的Augustine血型系統(tǒng)（AUG，036）［3］，朊蛋白（prion protein，PrP）PRNP基因錯(cuò)義突變所確認(rèn)的KANNO血型系統(tǒng)（KANNO，037）［4］，基于癌癥相關(guān)的B4GALNT2基因變異而確認(rèn)的Sid血型系統(tǒng)（SID，038）［5］，以及2021年正式確認(rèn)的作為膽堿轉(zhuǎn)運(yùn)體蛋白（編碼基因SLC44A2）的CTL2系統(tǒng)、ATP結(jié)合盒轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白（編碼基因ABCC4）的PEL系統(tǒng)、上皮膜蛋白3（編碼基因EMP3）的MAM系統(tǒng)、糖基磷脂酰肌醇錨定蛋白（編碼基因PIGG）的EMM系統(tǒng)、ATP結(jié)合盒轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白（編碼基因ABCC1）的ABCC1系統(tǒng)［6］。目前，國際輸血協(xié)會(huì)（international society of blood transfusion，ISBT）已確認(rèn)由345個(gè)紅細(xì)胞抗原構(gòu)成的43個(gè)人類紅細(xì)胞血型系統(tǒng)［6］。其中037號(hào)KANNO血型系統(tǒng)抗原編碼基因產(chǎn)物是KANNO糖蛋白，基因名PRNP，表達(dá)紅細(xì)胞KANNO抗原的糖蛋白為朊蛋白（prion protein，PrP），也稱細(xì)胞型朊蛋白（cellular prion protein，PrPC），與引起人克雅氏癥（creutzfeldt-Jakob disease，CJD）的朊病毒（scrapie prion protein，PrPSC）氨基酸序列完全一致，KANNO糖蛋白肽鏈上氨基酸發(fā)生谷氨酸（Glu）到賴氨酸（Lys）的基因突變（E219K），是KANNO陰性表型的分子基礎(chǔ)。本文主要針對(duì)KANNO血型系統(tǒng)的研究進(jìn)展做一綜述。

1 KANNO血型系統(tǒng)的發(fā)現(xiàn)和血清學(xué)

早在1991年，一位49歲姓KANNO的日本婦女因子宮肌瘤入日本福島醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院治療，因嚴(yán)重貧血（Hb 5.5 g/dl）于5 d內(nèi)共輸注5 U紅細(xì)胞。該患者既往無輸血史，有妊娠史，至輸血后第10天間接抗人球蛋白試驗(yàn)（indirect antiglobulin test，IAT）出現(xiàn)微弱陽性，其產(chǎn)生的免疫性IgG抗體與所有鑒定譜細(xì)胞均發(fā)生反應(yīng)，不與自身細(xì)胞凝集。經(jīng)詳細(xì)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，該抗體與所有已知抗體不同，命名為同種抗體抗-KANNO（取先證者名字）［7］。

截至2014年，在日本共發(fā)現(xiàn)并鑒定了28例抗-KANNO抗體，含有抗體的28例患者中26例確定為紅細(xì)胞KANNO抗原陰性，在研究患者含有的抗-KANNO抗體IgG亞型時(shí)發(fā)現(xiàn)主要為IgG1，亦發(fā)現(xiàn)共存的IgG1和IgG2，共存的IgG1和IgG3，以及IgG4。28例中26例是女性，其中25例有妊娠史，全部28例中10例曾有輸血史，但未發(fā)現(xiàn)發(fā)生溶血性輸血反應(yīng)（hemolytic transfusion reactions，HTRs）。調(diào)查的全部28例患者中孕婦14例，抗-KANNO導(dǎo)致新生兒紅細(xì)胞直接抗人球蛋白試驗(yàn)（direct antiglobulin test，DAT）陽性病例中均未發(fā)展成新生兒溶血性疾病（hemolytic disease of the fetus and newborn，HDFN），除了1例分娩后第2天新生兒總膽紅素升至15 mg/dl，接受光療治療24 h后緩解，歸因于ABO不相容的妊娠?？?KANNO抗體大都由免疫反應(yīng)產(chǎn)生，但產(chǎn)生因素由妊娠刺激多于輸血刺激，抗-KANNO臨床意義不大，可進(jìn)一步對(duì)其抗原生物化學(xué)和遺傳學(xué)進(jìn)行研究。而研究認(rèn)為KANNO抗原屬于高頻抗原，該抗原較少或無臨床意義［8］。

2019年，YOSUKE OMAE等［4］通過全基因組關(guān)聯(lián)研究（genome-wide association study，GWAS）和全外顯子組測(cè)序（whole-exome sequencing，WES）方法，確定了編碼KANNO抗原的基因PRNP。分析發(fā)現(xiàn)，被調(diào)查的KANNO陰性的18例個(gè)體，其純合基因型的兩條染色體均發(fā)生了PrP的PRNP基因第219個(gè)氨基酸Glu到Lys的基因突變（E219K）。另外，應(yīng)用單克隆抗體特異性固定化紅細(xì)胞抗原（monoclonal antibody specific immobilization of erythrocyte antigens，MAIEA）法，在紅細(xì)胞特異膜蛋白上定位KANNO抗原，并進(jìn)一步將抗-KANNO血清應(yīng)用于表達(dá)不同基因候選蛋白的細(xì)胞，發(fā)現(xiàn)抗-KANNO僅與表達(dá)正?；騊rP的KANNO陽性型細(xì)胞結(jié)合，而不與表達(dá)E219K突變（缺乏Glu）基因PrP的KANNO陰性型細(xì)胞結(jié)合。說明KANNO陰性表型人PRNP基因發(fā)生E219K變異后產(chǎn)生了針對(duì)“Glu型”PrP的同種抗體“抗-KANNO”，并由此確定了KANNO是新的紅細(xì)胞血型系統(tǒng)抗原。研究認(rèn)為，鑒于亞洲人更容易出現(xiàn)KANNO陰性表型，而輸血和妊娠是產(chǎn)生抗-KANNO的關(guān)鍵因素，PrP在這些因素影響下的功能將是KANNO血型未來血清學(xué)研究的重點(diǎn)［4］。

2019年8月，ISBT將高頻率抗原KANNO正式確認(rèn)為紅細(xì)胞血型系統(tǒng)抗原［6］。從而也證實(shí)了與人CJD、Gerstmann-Str?ussler-Scheinker綜合征（Gerstmann-Str?ussler-Scheinker syndrome，GSS）、家族性致死性失眠癥（fatal familial insomnia，F(xiàn)FI）、阿爾茨海默?。ˋlzheimer's disease，AD）以及動(dòng)物的牛海綿狀腦?。╞ovine spongiform encephalopathy，BSE）及羊瘙癢?。⊿crapie）等［9-14］朊病毒病有關(guān)的PrP是一個(gè)新的人類血型。

2 KANNO血型的分子基礎(chǔ)及多態(tài)性

KANNO血型系統(tǒng)包含1個(gè)抗原KANNO，KANNO抗原的編碼基因位于20號(hào)染色體（4686456-4701588），基因名PRNP［6］。PRNP（NC_000020.11）是一個(gè)16 kb的基因，包含兩個(gè)外顯子，外顯子1屬于一個(gè)非編碼外顯子，可以作為轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)，對(duì)調(diào)控PrP在細(xì)胞中的表達(dá)水平有重要作用；編碼朊蛋白PrP基因的開放閱讀框（open reading frame，ORF）位于外顯子2，該蛋白由253個(gè)氨基酸組成（圖1）［15］。一項(xiàng)對(duì)PRNP基因及獨(dú)立于PRNP編碼序列并與PRNP具有主要基因連鎖的PRND（prionlike doppel gene）基因的測(cè)序顯示，在PRNP的開放閱讀框的25 kb范圍內(nèi)已發(fā)現(xiàn)56個(gè)SNPs位點(diǎn)（圖2），PRNP編碼區(qū)M129V、E219K等發(fā)生了氨基酸殘基取代，是錯(cuò)義突變，A117A、G124G等未發(fā)生氨基酸殘基取代，為沉默突變［16］。此外，在PRNP基因密碼子51至91之間，存在1個(gè)八肽重復(fù)區(qū)域，組成是由1個(gè)九肽（27 bp，R1）及緊隨其后的4個(gè)八肽（24 bp）重復(fù)（R2，R2，R3和R4），可結(jié)合一定數(shù)量的Cu2+，與PrP構(gòu)象轉(zhuǎn)變密切相關(guān)，4個(gè)相同的八肽僅核苷酸序列有小的變異［17］。PRNP的大多數(shù)致病突變是錯(cuò)義突變（如E200K、D178N、A117V突變等），但是有幾個(gè)八肽重復(fù)插入（octapeptide repeat insertion，OPRI）突變、一些無義突變（如Q160X替換等）和至少一個(gè)的八肽重復(fù)刪除（octapeptide repeat deletion，OPRD）突變已被鑒定出來也屬于致病突變［17］。編碼KANNO血型抗原的PRNP基因具有豐富的多態(tài)性，紅細(xì)胞膜蛋白上這些變異中的一個(gè)（E219K）已經(jīng)被同種抗-KANNO抗體所定義，并構(gòu)成了KANNO抗原表位表達(dá)的基礎(chǔ)?？梢栽O(shè)想，人紅細(xì)胞PrP的PRNP基因的其他多態(tài)性如果針對(duì)某種氨基酸也產(chǎn)生相應(yīng)的同種抗體并被鑒定，那么KANNO血型系統(tǒng)將可能會(huì)有新的抗原加入進(jìn)來。

圖1 PRNP的氨基酸序列Fig.1 Amino acid sequence of PRNP

圖2 P RNP-PR ND基因座位點(diǎn)圖，包括與PRNP外顯子1和2相關(guān)的SNPs位點(diǎn)［16］Fig.2 Line drawing of P RNP-PR ND locus，including location of SNPs relative to PRNP exons 1 and 2［16］

KANNO抗原的表達(dá)是由PRNP肽鏈的第219位氨基酸所決定，由PRNP編碼區(qū)655～657 bp處密碼子GAG轉(zhuǎn)錄翻譯，產(chǎn)物是219位Glu，當(dāng)基因發(fā)生c.655G＞A突變，翻譯產(chǎn)物的氨基酸發(fā)生G219L（E219K）突變，219位氨基酸殘基變?yōu)長(zhǎng)ys，成為KANNO陰性表型（純合基因型，K/K）形成的分子基礎(chǔ)（表1）［4］。該突變?cè)谝晃换加蠫SS的日本患者PRNP基因的開放閱讀框中被發(fā)現(xiàn)［18］，該患在PRNP基因102密碼子發(fā)生脯氨酸（Proline，Pro）到亮氨酸（Leucine，Leu）突變的同時(shí)出現(xiàn)了219密碼子Glu/Lys（E/K）雜合子的多態(tài)性。這一多態(tài)性導(dǎo)致最常見的帶負(fù)電荷的Glu被帶正電荷的Lys替代，且發(fā)現(xiàn)這一GSS家族患病者與之前報(bào)道的僅有PRNP基因102密碼子突變病例在臨床病理方面具有明顯不同。E219K變異是日本人群的一種正常多態(tài)性，等位基因頻率為12%，219位點(diǎn)Lys等位基因頻率為6%［18］，KANNO陰性表型頻率為0.4%～0.7%［4］。在意大利亦進(jìn)行了類似研究，選取100例健康對(duì)照人群、70例CJD病例及34位發(fā)病者家族中的正常人群，對(duì)PRNP基因219位多態(tài)性進(jìn)行研究。結(jié)果在所有的受檢者中均未發(fā)現(xiàn)219位E/K基因型多態(tài)性，推測(cè)不同地域結(jié)果的差異很大程度上與受研究人群種族背景的不同有關(guān)［19］。韓國對(duì)健康人群展開129、171、219位點(diǎn)等多態(tài)性研究發(fā)現(xiàn)，韓國健康人群219位點(diǎn)Lys等位基因頻率為4%，E/K基因雜合子頻率為7.94%，低于上述日本健康人群［20］。E219K突變主要存在于日本及其他東亞人群，一項(xiàng)對(duì)中國626例健康人群E219K多態(tài)性研究顯示［21］，中國不同民族人群E/K基因型頻率不同，漢族（10.2%）、回族（4.5%）、維吾爾族（2.2%）。另一方面，維吾爾族（98%）和回族（96%）219位殘基E/E頻率高于漢族（90%），中國漢族的219位K等位基因頻率（5.1%）、回族（2.3%）和維吾爾族（1.1%），但目前沒有在219密碼子發(fā)現(xiàn)K/K純合基因［21］。在世界范圍，已知PRNP基因219位E/K多態(tài)性基因頻率亞洲為2.6%，中東/北非為0.6%，大洋洲為5.6%［22］。另外，KANNO陰性表型在亞洲巴基斯坦和美洲古吉拉特（Gujarati）印第安人中均有發(fā)現(xiàn)，頻率分別約為1.04%和1.94%［4］。

表1 PRNP基因核苷酸和氨基酸變化預(yù)測(cè)及KANNO血型系統(tǒng)表型Tab.1 Nucleotide and predicted amino acid changes in PRNP gene and KANNO blood group system phenotypes

3 KANNO糖蛋白的生理生化

PRNP基因編碼翻譯產(chǎn)物是KANNO糖蛋白，已證實(shí)為PrP［4］。KANNO糖蛋白亦屬于膜分化抗原CD230，是人類細(xì)胞表面重要的腫瘤標(biāo)志物，PrP在不同類型的腫瘤中過度表達(dá)，與不良預(yù)后和治療抵抗有關(guān)［23］。PrP不僅表達(dá)在紅細(xì)胞膜上，還主要存在于人腦、心臟、骨骼肌、腎臟、二級(jí)淋巴器官等多種組織細(xì)胞中。其中，在腦和脊髓神經(jīng)元、神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞、白細(xì)胞等的表達(dá)量相對(duì)更高［24-25］。PrP是哺乳動(dòng)物中高度保守的膜錨定蛋白，可通過糖基磷脂酰肌醇（glycosyl phosphatidyl inositol，GPI）錨定在細(xì)胞膜上。人PrP（HuPrP）肽鏈由253個(gè)氨基酸組成，分子量33～35 kD，PrP含有以下特征性區(qū)域：N端片段（N-terminal fragment，NTF）信號(hào)肽，一個(gè)八肽重復(fù)區(qū)，蛋白質(zhì)中央高度保守的疏水區(qū)、C端片段（C-terminal fragment，CTF）疏水區(qū)［26-29］。KANNO糖 蛋 白的第219位氨基酸位于HuPrP折疊域結(jié)構(gòu)的C端第3個(gè)α螺旋區(qū)域內(nèi)，接近PrP在紅細(xì)胞膜的GPI錨定部位，第1個(gè)α螺旋的側(cè)面是1個(gè)雙鏈反向平行的β折疊，其中第2個(gè)β折疊和第3個(gè)α螺旋間有1個(gè)大的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，KANNO陰性呈現(xiàn)219位Glu到Lys的突變（圖3）。

圖3 HuPr P（E219K，KANNO陰性）的折疊域結(jié)構(gòu)3D圖示（PDB代碼2LFT）Fig.3 3D structure of the folded domain of HuPr P（E219K，KANNO-negative）（PDB code 2LFT）

PrP在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（endoplasmic reticulum，ER）合成并完成翻譯后修飾過程，最初經(jīng)轉(zhuǎn)錄翻譯后得到的PrP蛋白含有253個(gè)氨基酸殘基，隨后N端22個(gè)氨基酸殘基在修飾過程中作為信號(hào)肽被裂解［30］。肽鏈的C末端亦有23個(gè)氨基酸殘基被切除，并與GPI錨鏈連接，后經(jīng)過高爾基體運(yùn)輸，分泌到細(xì)胞表面，通過GPI錨固定于細(xì)胞膜的磷脂雙分子層［31-33］。因此錨定在紅細(xì)胞膜上GPI的KANNO糖蛋白肽鏈只有208個(gè)氨基酸，在運(yùn)輸?shù)礁郀柣w前，PrP會(huì)在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)形成部分折疊并形成二硫鍵［34］。當(dāng)PrP從高爾基體運(yùn)送到質(zhì)膜表面時(shí)，PrP會(huì)存在非糖基化、單糖基化和雙糖基化三種形式［35］。但有研究表明，PrP糖基化與否對(duì)其結(jié)構(gòu)和功能并無明顯影響［36］。

PrP有兩種構(gòu)象異構(gòu)體PrPC和PrPSc，通常PrPSc產(chǎn)生一個(gè)較小的耐受蛋白酶分子，約142個(gè)氨基酸，稱作PrP27-30，TARABOULOS等［37］用抗PrP27-30抗體分別檢測(cè)未經(jīng)蛋白酶K處理的正常動(dòng)物和羊瘙癢病感染動(dòng)物的腦組織提取物，首次發(fā)現(xiàn)PrPC和PrPSc的存在。1986年BASLER等［38］通過PrP的部分序列克隆其同源互補(bǔ)DNA（cDNA）基因，確定了PrPC和PrPSc由同一PrP基因編碼。PrPC為正常PrP，生理狀態(tài)下PrPC具有可溶性，對(duì)蛋白酶K敏感，在細(xì)胞代謝過程中，可被蛋白酶完全降解、清除。PrPC作為一種細(xì)胞膜表面糖蛋白，參與細(xì)胞之間信號(hào)跨膜轉(zhuǎn)導(dǎo)、細(xì)胞黏附、Cu2+代謝、抗細(xì)胞凋亡、抗氧化應(yīng)激等過程，敲除該基因可導(dǎo)致與晝夜節(jié)律有關(guān)的動(dòng)物行為異常，亦與人及動(dòng)物腫瘤、細(xì)菌及病毒性疾病等的發(fā)生發(fā)展相關(guān)［39-43］。PrPSc為異常蛋白，是PrP致病形式，不溶于水溶液，能抵抗蛋白酶K酶解作用，具有致病性和傳染性［44］。一般認(rèn)為動(dòng)物組織中出現(xiàn)PrPSc的原因是自身PrP基因突變、PrP基因翻譯錯(cuò)誤或感染了外源的PrPSc所致［38］。PrP基因突變和翻譯錯(cuò)誤可誘發(fā)PrPC發(fā)生蛋白質(zhì)錯(cuò)誤折疊，導(dǎo)致三維構(gòu)象發(fā)生變化而產(chǎn)生PrPSc，而作為病原體的PrPSc在感染動(dòng)物后以自身為模板，與體內(nèi)正常表達(dá)的PrPC相互作用，將后者轉(zhuǎn)變成為具有感染能力的PrPSc，并逐步在體內(nèi)聚集，引起動(dòng)物和人朊病毒病［14］。PrPC和PrPSc在一級(jí)結(jié)構(gòu)氨基酸序列上并無差異，但二級(jí)結(jié)構(gòu)特征出現(xiàn)明顯差異，PrPC轉(zhuǎn)變成PrPSc的過程不涉及任何翻譯后共價(jià)化學(xué)鍵的修飾，僅空間結(jié)構(gòu)中α螺旋和β折疊所占比例發(fā)生改變。PrPC的α螺旋占43%，β折疊占3%，以α螺旋為主；而PrPSc的α螺旋占30%，β折疊占43%，以β折疊為主［45-46］。提示PrP理化性質(zhì)和生物學(xué)性質(zhì)的改變可能僅與其空間結(jié)構(gòu)的改變有關(guān)。另外，OPRI似乎沒有直接影響PrP的構(gòu)象，但功能研究表明，額外的兩個(gè)或兩個(gè)以上的八肽重復(fù)使PrPC對(duì)蛋白酶更有抗性，更容易聚集，這可以促進(jìn)PrPSc的形成，八肽重復(fù)膨脹也會(huì)影響銅與PrP的結(jié)合，從而增加兩者之間的相互作用并有可能降低PrPC的穩(wěn)定性和耐聚合性［47］。PrPC在其構(gòu)象形成過程中具有內(nèi)在的向PrPSc構(gòu)象轉(zhuǎn)變的傾向，因此朊病毒病的發(fā)生始于PrPC向PrPSc構(gòu)象轉(zhuǎn)變，PrPSc進(jìn)而引起蛋白質(zhì)的進(jìn)一步聚集，最終在動(dòng)物大腦組織中出現(xiàn)淀粉樣蛋白沉積斑塊，可見由PrPC向PrPSc轉(zhuǎn)變是朊病毒病發(fā)生的關(guān)鍵［48］。

盡管人們認(rèn)識(shí)到PrPC向PrPSc轉(zhuǎn)化是疾病發(fā)生和發(fā)展的關(guān)鍵，但PrPSc如何復(fù)制和傳染，具體的機(jī)制仍不明確，目前對(duì)PrPC轉(zhuǎn)變?yōu)橹虏⌒訮rPSc的解釋有3種假說［49］。其一為再折疊模型：假設(shè)PrPC發(fā)生去折疊達(dá)到一定程度，進(jìn)而在PrPSc直接或間接影響下發(fā)生重折疊，形成折疊異常的致病性PrPSc；其二是種子模型：假設(shè)PrPC和PrPSc處于熱力學(xué)平衡，而PrPSc單體不穩(wěn)定，聚集在一起后變得穩(wěn)定，PrPSc聚集體通過結(jié)合PrPC單體促進(jìn)PrPC的轉(zhuǎn)化，使平衡向形成致病性構(gòu)象的方向移動(dòng)；其三是模板輔助轉(zhuǎn)化模型：假設(shè)PrPSc在熱力學(xué)上比PrPC更穩(wěn)定，但PrPC轉(zhuǎn)變?yōu)镻rPSc需要克服能量障礙，在沒有PrPSc存在時(shí)，PrPC轉(zhuǎn)變?yōu)镻rPSc的速度較慢，在PrPSc存在時(shí)，其與PrPC的結(jié)合降低了轉(zhuǎn)變所需的活化能，使PrPSc迅速增加，這種模式能夠解釋由于點(diǎn)突變而引起的基因朊病毒?。╣enetic prion diseases，gPrDs）。后兩種模式并不互相排斥，在PrPSc繁殖過程中有可能是這兩種模式共同作用。

4 KANNO血型基因與疾病

PrP是人紅細(xì)胞KANNO血型抗原，可表達(dá)在紅細(xì)胞膜表面，有獨(dú)立染色體基因位點(diǎn)，編碼PrP的PRNP基因存在于所有正常哺乳動(dòng)物。HuPrP基因（PRNP）具有多種天然多態(tài)性，迄今為止已報(bào)道了全部超過60種PRNP突變，突變類型包括錯(cuò)義突變、無義突變、八肽重復(fù)區(qū)的OPRI突變和OPRD突變等，目前能明確分類的突變類型超過40種［47］。

PrP基因（PRNP）突變是引起gPrDs的唯一已知原因，gPrDs是一種常染色體顯性突變［38］。gPrDs是由PRNP突變產(chǎn)生的PrPSc在腦內(nèi)沉積所致，PrPSc具有傳染性和自我繁殖性，另外，PrPC轉(zhuǎn)化為PrPSc的過程可能也會(huì)導(dǎo)致神經(jīng)損傷和損失［14，47］。多數(shù)gPrDs或表現(xiàn)為迅速發(fā)展的癡呆、共濟(jì)失調(diào)、肌痙攣等幾個(gè)月就死亡；或表現(xiàn)得緩慢，經(jīng)過幾年的過程有輕度認(rèn)知障礙、共濟(jì)失調(diào)、帕金森癥和老年癡呆；然而一些非常罕見的突變，在幾年甚至幾十年內(nèi)有神經(jīng)精神障礙和全身癥狀。根據(jù)PRNP突變類型、臨床特征及中樞神經(jīng)系統(tǒng)組織病理改變將gPrDs分為3類：以皮層廣泛分布的海綿狀改變?yōu)樘卣鞯倪z傳性克雅氏癥（genetic Creutzfeldt-Jakob disease，gCJD），以丘腦神經(jīng)元局灶性丟失和膠質(zhì)增生為特征的FFI，以PrP抗體染色陽性的淀粉樣斑塊大量沉積為特征的GSS。當(dāng)前，已報(bào)告有23種PrP基因突變與gCJD的發(fā)病有關(guān)（P105T、G114V、R148H、D178N、V180I、T183A、T188A、T188K、T188R、T193I、K194E、E196A、E196K、E200K、E200G、V203I、R208H、V210I、E211Q、I215V、A224V、M232R、P238S），1種突變與FFI有關(guān)（D178N-129M），至少16種突變與GSS的發(fā)病有關(guān)（P84S、P102L、P105L、P105S、A117V、G131V、S132I、V176G、H187R、F198S、D202N、E211D、Q212P、Q217R、Y218N、M232T），另外有12個(gè)OPRI突變和1個(gè)OPRD突變被報(bào)告與gPrDs發(fā)病相關(guān)，6個(gè)與AD相關(guān)的致病性無義突變被報(bào)告位于C終端區(qū)的145、160、163、178、226和227密碼子［47］。

PrP基因的某些SNPs與gPrDs的發(fā)生關(guān)系復(fù)雜，有兩個(gè)常見的多態(tài)性位點(diǎn)：129位氨基酸殘基由甲硫氨酸（Met）突變?yōu)槔i氨酸（Val）（c.385A＞G：M129V）；219位殘基由谷氨酸（Glu）突變?yōu)橘嚢彼幔↙ys）（c.655G＞A：E219K）。這兩個(gè)多態(tài)性位點(diǎn)在gPrDs的發(fā)病過程中發(fā)揮重要作用。PRNP第129位密碼子可編碼甲硫氨酸（Met）、纈氨酸（Val），可表達(dá)基因型為M129M、M129V、V129V，129位密碼子多態(tài)性與gPrDs的易感性、臨床表型和病理特點(diǎn)有關(guān)，M129V被認(rèn)為在散發(fā)型CJD（sporadic CJD，sCJD）、醫(yī)源型CJD（iatrogenic CJD，iCJD）、傳統(tǒng)型CJD（classical CJD，cCJD）中均發(fā)揮作用，純合子（M/M）型突變與歐美人中sCJD和變異型CJD（variant CJD，vCJD）的風(fēng)險(xiǎn)增加相關(guān)，但在亞洲人中不相關(guān)［51］。另外，如D178N突變，D178N伴129M時(shí)，臨床表現(xiàn)為FFI，而D178N伴129V（D178N-129V）時(shí)，臨床表現(xiàn)為gCJD［47］。KRASNIANSKI等［52］對(duì)6種突變類型的91例gPrDs患者的臨床資料進(jìn)行分析時(shí)發(fā)現(xiàn)，M129M型占較大比例，且該類型患者與M129V、V129V型相比，發(fā)病年齡低、生存期短。

另一影響gPrDs發(fā)生的多態(tài)性位點(diǎn)是219密碼子（rs1800014），其中純合基因型的兩條染色體均發(fā)生E219K突變表現(xiàn)為KANNO陰性。這一突變最早由KITAMOTO等［52］在日本精神分裂癥患者基因組中發(fā)現(xiàn)?，F(xiàn)已知該突變存在于日本及其他東亞或東南亞正常人群，而在歐洲人群中極少發(fā)現(xiàn)［54］。第219位E/K雜合子基因型占日本正常人群12%，但在CJD患者中則未發(fā)現(xiàn)E/K基因型［18］，推測(cè)PRNP基因上的E219K可能對(duì)sCJD有保護(hù)作用。CJD監(jiān)測(cè)項(xiàng)目在東亞人群中發(fā)現(xiàn)了E219K多態(tài)性的高發(fā)生率，沒有確診的CJD患者攜帶這種多態(tài)性，這表明E219K雜合現(xiàn)象可能是CJD的一個(gè)保護(hù)性因素［55］。Ivana等利用重組磁共振結(jié)構(gòu)的HuPrP（殘留物90-231）攜帶E219K多態(tài)性，發(fā)現(xiàn)E219K多態(tài)性的保護(hù)是由于改變了表面的電荷分布，此外還影響了朊病毒轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵抗原決定簇細(xì)微的結(jié)構(gòu)并重新排列［56］。盡管E219K雜合性顯示對(duì)sCJD的發(fā)展具有顯著的保護(hù)作用，但這種基因型并不能完全保護(hù)朊病毒病的獲得型或遺傳型形式，密碼子219位基因型的影響在散發(fā)型、獲得型和遺傳型之間的差異原因尚不清楚，但可能與最初生成的PrPSc數(shù)量有關(guān)［57］。

5 展望

KANNO紅細(xì)胞血型在2019年8月被確認(rèn)為第37號(hào)血型系統(tǒng)。在那之前，人血清中特異性的抗-KANNO抗體已被發(fā)現(xiàn)，表達(dá)KANNO抗原的蛋白質(zhì)被鑒定，其基因也已被克隆。與Konps系統(tǒng)類似，鑒于KANNO系統(tǒng)抗原抗體亦不導(dǎo)致HTRs和HDFN，其對(duì)輸血安全影響不大［58］。且編碼KANNO抗原的基因PRNP編碼正常PrPC和致病性PrPSc，PrPC和PrPSc又與KANNO抗原具有相同的抗原表位（氨基酸序列），這使得今后對(duì)KANNO系統(tǒng)的研究將主要集中在更準(zhǔn)確地探究KANNO血型抗原和抗體對(duì)疾病的影響，以及在疾病診斷甚至是治療中的作用。

當(dāng)前，已明確定義人KANNO陰性表型是PrP基因一個(gè)多態(tài)性突變，這種突變?cè)谌毡疽酝獾膩喼奕巳褐幸约s5%比例存在，且?guī)装偃酥芯陀?人攜帶純合子。另一有趣的發(fā)現(xiàn)是，當(dāng)人一條染色體發(fā)生這種突變時(shí)，對(duì)gCJD具有很強(qiáng)的抵抗性，因此KANNO血型對(duì)朊病毒病的影響也備受關(guān)注，對(duì)亞洲人KANNO血型與朊病毒病關(guān)系的研究也更有意義。

朊病毒病一直備受關(guān)注，其病因主要是在人或動(dòng)物腦組織內(nèi)出現(xiàn)并沉積大量異常的PrPSc而導(dǎo)致神經(jīng)細(xì)胞死亡。診斷朊病毒病的金標(biāo)準(zhǔn)是檢測(cè)到PrPSc，但因正常人體內(nèi)也存在的PrPC與致病性PrPSc相比，僅在空間構(gòu)象上不同，所以檢測(cè)PrPSc并不容易。鑒于KANNO陰性表型人產(chǎn)生的抗-KANNO是針對(duì)“Glu型”PrP的免疫性抗體，可以設(shè)想一種檢測(cè)紅細(xì)胞上PrPSc的方法。可以采集KANNO陰性表型人含抗-KANNO的血漿（抗-KANNO特異性針對(duì)Hu-PrP基因219密碼子的Glu），然后制備疑似患朊病毒病患者的紅細(xì)胞，使用蛋白酶K處理消化破壞紅細(xì)胞上PrPC（亦破壞KANNO抗原），保留紅細(xì)胞上的PrPSc（對(duì)蛋白酶K具有抗性），則在Coombs試驗(yàn)中，IgG型抗-KANNO可與蛋白酶處理后的紅細(xì)胞上PrPSc發(fā)生反應(yīng)。理論上，這可以成為利用血凝試驗(yàn)檢測(cè)人群中高頻率KANNO陽性表型人PrPSc的一種簡(jiǎn)單易行的新方法。