全 文 ：第24卷 第5期
2012年5月
Vol. 24, No. 5
May, 2012
生命科学
Chinese Bulletin of Life Sciences
文章编号：1004-0374(2012)05-0411-04
硒蛋白S基因多态性研究进展
陈小丹1,2，张小爱2，吴志豪3，胡平成1*
(1 中南大学公共卫生学院流行病与卫生统计学系，长沙 410078；2 军事医学科学院微生物流行病研究所
病原微生物生物安全国家重点实验室，北京 100071；3 军事医学科学院疾病预防控制所，北京 100071)
摘　要：硒蛋白 S (selenoprotein S, SELS)是一种在内质网和细胞膜潴留的硒蛋白，是一种新发现的炎症负
调控因子，可以保护细胞免受氧化损伤，参与炎症和免疫反应。SELS基因多态性与肿瘤、心血管疾病、缺
血性中风和先兆子痫等疾病的发生风险相关。简要介绍 SELS的生物学功能，并对近年来 SELS基因多态性
与疾病易感性的研究进行回顾。
关键词：硒蛋白 S；基因多态性；遗传易感性；炎症
中图分类号：O51 ; Q71; Q581 文献标志码：A
Progress of the study on genetic polymorphisms of selenoprotein S
CHEN Xiao-Dan1,2, ZHANG Xiao-Ai2, WU Zhi-Hao3, HU Ping-Cheng1*
(1 Department of Epidemiology and Health Statistics, School of Public Health, Central South University,
Changsha 410078, China; 2 State Key Laboratory of Pathogen and Biosecurity, Beijing Institute of
Microbiology and Epidemiology, Beijing 100071, China; 3 Institute of Disease Control and Prevention,
Academy of Military Medical Sciences, Beijing 100071, China)
Abstract: Selenoprotein S (SELS) is a kind of selenoprotein located in the endoplasmic reticulum (ER) and the
plasma membrane. It has been identified as a new negative regulator of inflammatory cytokine. It could protect cells
from oxidative damage, participate in the regulation of inflammatory and immunity response. Previous studies have
shown that polymorphisms of SELS are associated with the risk of cancers, coronary heart disease, stroke, and
preeclampsia. In this review, the biological role of SELS is discussed, and the recent advances of the SELS
polymorphisms as well as their associations with the susceptibility to many diseases are summarized.
Key words: selenoprotein S; polymorphism; susceptibility; inflammation
收稿日期：2012-01-05； 修回日期：2012-02-22
*通信作者：E-mail：hupingcheng@sina.com；Tel：
13787281731
硒是维持人体生命活动不可缺少的微量元素，
近年来发现缺硒与多种重大疾病有关，如心血管
疾病、糖尿病、肿瘤、哮喘、免疫和甲状腺功能
低下等 [1]，硒以硒蛋白的形式发挥其生理功能。
目前已发现了 25种以上的硒蛋白，其中硒蛋白 S
(selenoprotein S, SELS)是一种近年来新发现的硒蛋
白。2002年，Walder等 [2]首次在以色列沙鼠的肝
脏中发现了一种新的蛋白质——Tanis。Kryukov等 [3]
则在人类基因中发现一种位于细胞膜的含硒蛋白
(SELS)。Ye等 [4]在研究内质网应激时发现了 VIMP
(VCP/p97-interacting membrane protein)，即与含缬
酪肽蛋白 (valosin-containing protein, VCP/p97)相互
作用的膜蛋白。后来发现 Tanis、SELS与 VIMP是
同一蛋白。SELS由 6个外显子和 5个内含子组成，
有 2个转录变体，分别由 1 250和 1 292个碱基组成，
均编码由 189个氨基酸残基组成的蛋白，其中第
188位氨基酸为硒代半胱氨酸残基 [2]。SELS在生物
体内有着广泛的组织分布，在肝脏、肾脏、心脏、
骨骼肌、脂肪、下丘脑及睾丸等组织中均有表达。
生命科学 第24卷412
近年来发现，SELS在多种疾病 [2,5]的发生发展中起
重要作用。
1　SELS的生物学功能
SELS的生物学功能主要包括保护细胞免受氧
化损伤、参与炎症反应和处理、降解内质网相关蛋
白。(1)参与抗氧化损伤。硒蛋白家族有一个共同
的生物学功能，即保护细胞免受损伤，具有抗氧化
损伤的功能。SELS可以保护胰岛细胞和血管内皮
等细胞免受氧化应激诱导剂 H2O2诱导的细胞凋亡
进而发挥其抗氧化损伤的作用 [6-7]。(2)参与炎症和
免疫反应。 SELS可以通过与血清淀粉样蛋白 A
(serum amyloid A, SAA)相互作用进而调节炎症反
应。SAA是一种公认的炎症反应标志物 [8]，在急性
炎症期，SAA的血浆水平可以增加到 100 μg/mL，
甚至到 1 000 μg/mL[9]。SAA还可以通过激活 NF-κB
进而介导和调节炎症细胞因子 (如 IL-1、TNF-α、
IL-6等 )的表达 [9]。此外，细胞在受到病毒和细菌、
炎症因子、紫外线照射等多种因素的刺激时会产
生内质网应激 [10-12]。内质网应激时，内质网内错误
折叠蛋白可以引发炎症和免疫反应。SELS是一种
Ⅱ型跨膜蛋白，可以与 Derlin-1共同组成内质网相
关蛋白降解逆向转运通道，将错误折叠蛋白从内
质网腔中逆向转运到细胞溶质中进行降解，进而
抑制和调节内质网内错误折叠蛋白引发的炎症和
免疫反应 [6]。
2　SELS基因多态性与疾病易感性
目前，关于 SELS基因多态性与肿瘤、冠心病、
中风、先兆性子痫、糖尿病、类风湿性关节炎和
炎症性肠疾病等疾病易感性的关联研究已有报道。
研究了 SELS基因的 15个多态性位点 (-539delT、
G-105A、T12710C、G-254A、G1393A、G3217A、
G3705A、G4283A、A4502G、C5227T、A5265G、
A6218G、T9707C、C-1500A和 C9000G)，但主要
集中在 SELS基因的 G-105A(rs28665122)和 G-254A
(rs34713741)两个多态性位点的研究。
2.1　SELS基因多态性与炎症
SELS基因位于 15q26.3，Zamani等 [13]以丹麦
382例 1型糖尿病患者和 306例正常对照作为研究
对象，发现在该染色体区域存在能影响炎症反应的
基因多态性。2003年，Blacker等 [14]对美国 437个
家系中的 1 439老年痴呆患者进行研究，进一步提
示在该区域存在能影响炎症反应的单核苷酸多态
性 (single nucleotide polymorphism，SNP)。2005年，
Curran等 [15]在 92个美国家系中对 SELS基因的 13
个多态性位点 (-539delT、G-105A、T12710C、G-254A、
G1393A、G3217A、G3705A、G4283A、A4502G、
C5227T、A5265G、A6218G和 T9707C)进行了检测。
结果显示，G-105A、G3705A和 C5227T这 3个多态
性位点与炎症因子之间存在关联；并且功能研究显
示，G-105A位点是功能性位点，能够影响炎症因
子的表达。在炎症介质豆蔻酰佛波醇乙酯 (phorbol
myristate acetate, PMA)或植物血凝素 (phytohemag-
glutinin, PHA)的刺激下，小干扰 RNA抑制巨噬细
胞中 SELS的表达则会导致 TNF-α、IL-6的水平显
著性增加，其机制是负调控 IL-1β、TNF-α、IL-6水
平 [15]。
2.2　SELS基因多态性与肿瘤
SELS基因多态性被认为与结肠直肠癌的发病
相关。Sutherland等 [16]在韩国 827例结肠直肠癌患
者和 733例正常对照中对 SELS基因的 G-254A多
态性位点进行检测。结果显示，在女性中 G-254A
多态性位点与结肠患直肠癌的发生风险显著相关，
T等位基因为风险等位基因。Meplan等 [17]也研究
了 G-254A多态位点与结肠直肠癌发生风险的相关
性，发现与 CC基因型个体相比，携带 TT基因型
的个体患结肠直肠癌的风险要高 1.68倍。
Shibata等 [18] 以日本 268例胃癌患者和 306例
非胃癌正常对照作为研究对象，采用了 PCR-RFLP
的方法，对 G-105A多态性位点与胃癌的遗传易
感性进行了研究。结果显示，携带 A等位基因的个
体与 GG基因型的个体相比，其患胃癌风险显著
增加。
2.3　SELS基因多态性与心脑血管疾病
对于心脑血管疾病，SELS基因多态性与其易
感性的研究结果缺乏一致性。Silander等 [19]发现在
中风患者与正常对照中，G-105A多态性位点的 A
等位基因的频率分布无统计学差异。而 Alanne
等 [20] 研究了 SELS基因的 C-1500A(rs8025174)位
点和 C9000G (rs7178239)位点与心脑血管疾病发生
风险的相关性。结果发现，在女性中 SELS基因的
C-1500A多态性位点与冠状动脉心脏病的遗传易感
性相关，与缺血性中风的遗传易感性不相关；在整
体和女性中，C9000G多态性位点与缺血性中风的
遗传易感性相关。
2.4　SELS基因多态性与先兆性子痫
Moses等 [21]在 1 139例先兆子痫患者和 2 269
陈小丹，等：硒蛋白S基因多态性研究进展第5期 413
例正常对照个体中对 SELS基因 G-105A多态性位
点与先兆性子痫易感性进行了研究。结果发现，与
GG基因型的个体相比，GA或 AA基因型的个体
患先兆性子痫的风险高 1.34倍。
2.5　SELS基因多态性与代谢综合征
Olsson等 [22]以瑞典 618例有急性冠状动脉症
状 (心肌梗死或者不稳定性心绞痛 )患者和 618例
正常对照作为研究对象进行了 SELS基因多态性与
代谢综合征相关危险因素 (肥胖、血清中的胰岛素
水平、脂类新陈代谢和舒张压 )的研究。结果发现，
A5227G位点与血清中的胰岛素水平相关；与 AA
或 AG基因型的个体相比，GG基因型的个体在进
行胰岛素刺激后 SELS的表达显著增加。
2.6　SELS基因多态性与其他疾病
Marinou等 [23-24]研究了 SELS基因的 G-105A、
G3705A 和 C5227T 多态性位点与类风湿性关节
炎发病风险的相关性，结果发现这 3个位点的等位
基因和基因型在病例与对照间的分布无统计学差
异。Martinez等 [25]对 311例 1型糖尿病患者、295
例类风湿性关节炎患者、674位炎症性肠疾病患
者和 550位正常对照进行了 SELS基因的 6个多态性
位点 (-539delT、G-105A、G3705A、C4283G、C5227T
和 T9707C)的检测。结果显示，上述 6个多态性
位点与糖尿病、类风湿性关节炎和炎症性肠疾病
的发生风险均不相关。上述的研究虽然显示，
SELS基因多态性位点与糖尿病、类风湿性关节炎
和炎症性肠疾病无关联，但其结果还需在不同人
群和亚人群中进行验证。
3　结语
随着国际人类基因组计划和单体型图谱计划
(HapMap)的完成，遗传易感基因研究已成为当前
功能基因组学的研究热点和焦点。进行疾病易感基
因的鉴定对于指导疾病的预警、预防和个体化诊疗
等具有重要意义。目前，对 SELS基因多态性与疾
病相关性的研究报道尽管结果不一致，但是人们已
经认识到该基因在疾病发生和发展中的重要作用。
在已有研究的基础上，进行 SELS基因多态性与环
境交互作用分析以及 SELS基因多态性与其他基因
多态性位点的联合分析，并对关联的多态性位点的
功能进行深入研究是今后研究的重点。此外，已有
的关联研究结果还需在不同人群中进一步验证。
SELS基因多态性与疾病易感性的研究将对揭示该
基因在疾病发生发展中的作用具有重要意义。
[参　考　文　献]
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