综述：肌强直性营养不良的分子遗传学及治疗方法的演变

这篇综述系统阐述了肌强直性营养不良（DM1/DM2）的分子机制与治疗进展，重点解析了非编码区CTG/CCTG重复扩增导致的RNA毒性（如核RNA灶形成、MBNL蛋白 sequestration）及其引发的剪接失调（如CLCN1、SCN5A等基因异常）。文章详述了靶向RNA的核酸药物（如ASOs、RNAi）和小分子（如GSK3β抑制剂 Tideglusib）的临床转化潜力，并探讨了CRISPR和R-loop调控等新兴策略。多组学证据揭示了DM作为多系统疾病的复杂性，涉及衰老（p16/p53通路）、代谢（AMPK）和神经退行性（RAN翻译）等交叉机制。

　　

引言

肌强直性营养不良（DM）作为最常见的成人型肌营养不良症，以骨骼肌症状（肌强直、进行性肌萎缩）和多系统受累为特征。DM1由DMPK基因3'非翻译区CTG重复扩增（>50次）引发，而DM2源于CNBP基因内含子1的CCTG扩增（>75次）。新生儿筛查显示DM1实际发病率可能高达1/1786，远超既往认知。临床分型包括先天型、青少年型、成人型和晚发型，典型表现为"斧头脸"面容、远端肌无力及心脏传导异常。多系统症状涵盖认知障碍（前额叶功能受损）、胰岛素抵抗、白内障等，其严重程度常超越肌肉症状本身影响患者生存质量。

分子遗传学机制

DM1的CTG重复呈现显著的体细胞不稳定性：白细胞中重复数约数百次，而肌肉/脑组织可达数千次。这种动态突变源于DNA滑移链结构形成和错配修复异常，其中转录介导的R-loop结构（CUG RNA与CAG DNA链杂交体）是关键驱动因素。值得注意的是，约3-11%患者携带CCG/CTC等重复中断序列，这类变异与较轻表型相关。先天性DM1中DMPK侧翼区CpG高甲基化与疾病严重度正相关，提示表观遗传调控的重要性。母系遗传时CTG重复呈现显著"遗传早现"现象，而父系传递更易发生重复收缩。

分子病理机制

致病核心在于突变RNA的毒性功能获得：

1. RNA灶与剪接失调：含CUG/CCUG重复的异常RNA在核内形成稳定发夹结构，捕获肌肉盲样蛋白（MBNL1/2），同时激活CUGBP Elav样因子1（CELF1）的磷酸化稳定。这种MBNL功能缺失与CELF1过表达导致400余个基因剪接异常，例如：

   • 骨骼肌氯离子通道CLCN1保留胎儿剪接异构体，引发肌强直
   • 胰岛素受体（INSR）成人型异构体减少导致糖耐量异常
   • 心脏钠通道SCN5A剪接缺陷诱发心律失常
     
     

2. 非经典翻译与信号通路紊乱：

   • DM2中CCUG重复经RAN翻译产生多聚[LPAC]/[QAGR]蛋白，可能参与中枢神经病变
   • 毒性RNA异常激活PKC/GSK3β通路维持CELF1高表达，同时抑制AMPK自噬 flux

3. 加速衰老假说：DM1细胞呈现p21/p16高表达、线粒体功能障碍等衰老标志。动物模型证实senolytics（衰老细胞清除剂）可缓解表型，支持DM作为早衰综合征的新认知。

治疗研发进展

临床策略聚焦于消除毒性RNA或阻断其下游效应：

1. 核酸药物：

   • 抗体偶联siRNA（AOC 1001）通过转铁蛋白受体靶向肌肉，已进入III期试验（NCT06411288）
   • 肽缀合反义寡核苷酸（PGN-EDODM1）破坏RNA-MBNL相互作用，I期显示剪接校正

2. 小分子药物：

   • 二甲双胍通过激活AMPK改善6分钟步行距离（II期）
   • 红霉素通过抑制MBNL sequestration改善剪接（II期）

3. 基因编辑：

   • dCas9靶向抑制重复序列转录
   • CRISPR直接切除扩增的CTG重复在小鼠模型实现表型逆转

结论

DM的病理机制阐释为RNA介导疾病的范式研究提供了经典模型。尽管核酸药物在组织递送效率上仍存挑战，多靶点联合干预（如ASO+senolytics）可能成为未来方向。随着对体细胞不稳定性机制的深入，直接调控重复扩增的"治本"策略或将开启DM治疗新时代。