Ген SLC18A2
Ген SLC18A2 (solute carrier family 18 member A2) - Кодирует трансмембранный белок, известный как везикулярный моноаминовый транспортер 2 (VMAT2) и расположен на хромосоме 10q25.3 у человека.
Ген SLC18A2 относится к семейству переносчиков растворимых веществ (SLC) и играет ключевую роль в нейротрансмиссии, транспортируя моноамины (дофамин, серотонин, норадреналин, гистамин) из цитоплазмы в синаптические везикулы.
Структура гена:
- Содержит 16 экзонов, а его белок состоит из 12 трансмембранных доменов, относящихся к суперсемейству Major Facilitator Superfamily (MFS).
Альтернативные названия:
- SVMT, VAT2, VMAT2.
1. Функция белка VMAT2
VMAT2 обеспечивает накопление нейромедиаторов в синаптических везикулах, используя энергию протонного градиента, что критически важно для:
Синаптической передачи:
- Высвобождение моноаминов в синаптическую щель.
Защиты нейронов:
- Предотвращение цитотоксичности, вызванной избытком дофамина в цитоплазме.
Регуляции поведения:
- Участие в двигательной активности, реакции на стресс и амфетамины.
Ингибиторы VMAT2:
- Тетрабеназин и резерпин блокируют транспорт, что используется в терапии гиперкинезов (например, болезни Хантингтона).
2. Роль в заболеваниях
Мутации и полиморфизмы SLC18A2 ассоциированы с рядом нейропсихиатрических и нейродегенеративных заболеваний:
Наследственные нарушения:
- Brain Dopamine Serotonin Vesicular Transport Disease - аутосомно-рецессивное заболевание с дистонией, окулогирными кризами и задержкой развития.
- Инфантильный паркинсонизм-дистония 2 типа (OMIM:618049).
Психические расстройства:
- Шизофрения, биполярное расстройство (выявлены риск-гаплотипы).
- Зависимость от героина (ассоциация с полиморфизмами rs363332, rs363334).
Нейродегенеративные болезни:
- Болезнь Паркинсона (снижение экспрессии VMAT2 коррелирует с потерей дофаминовых нейронов).
- Болезнь Альцгеймера.
3. Исследования и методы изучения
Генетический анализ:
- Полноэкзомное секвенирование (IXOME) выявляет патогенные варианты SLC18A2 при подозрении на наследственные заболевания.
- В базе HGMD зарегистрировано 28 мутаций гена, связанных с патологиями.
Биохимические методы:
- Антитела (например, A36895 от Antibodies.com) используются для вестерн-блоттинга и иммуногистохимии.
- ELISA-наборы (например, от LSBio) определяют уровень VMAT2 в тканях.
Модели на животных:
- У мышей нокаут Slc18a2 приводит к нарушению транспорта дофамина и симптомам, аналогичным паркинсонизму.
4. Клиническое и фармакологическое значение
Диагностика:
- Снижение VMAT2 в стриатуме служит биомаркером болезни Паркинсона при ПЭТ-визуализации с лигандом 18F-AV-133.
Терапия:
- Валбеназин - селективный ингибитор VMAT2 для лечения поздней дискинезии.
- Исследуются препараты, модулирующие экспрессию гена при нейродегенерациях.
Заключение
Ген SLC18A2 - играет центральную роль в моноаминергической нейротрансмиссии, а его дисфункция связана с широким спектром заболеваний.
Современные исследования фокусируются на разработке методов коррекции его активности, что открывает перспективы для лечения паркинсонизма, психических расстройств и наследственных синдромов.
Детальное изучение полиморфизмов и мутаций гена остается ключевым направлением персонализированной медицины.