Hhex(hematopoietically expressed homeobox)基因,也称为HHEX,是一种编码同源框转录因子的基因。Hhex基因在胚胎发育和器官形成中发挥着重要作用,特别是在肝脏和胰腺的发育过程中。Hhex基因的表达对于维持正常肝胆系统发育至关重要。在肝脏中,Hhex基因的缺失会导致肝芽的形成失败和胚胎死亡,这表明Hhex基因在肝脏发育的早期阶段起着关键作用。在胰腺中,Hhex基因的表达对于维持δ细胞分化和胰岛功能至关重要。δ细胞是胰腺内分泌系统中的一种细胞类型,负责分泌生长抑素,这是一种调节胰岛素释放的激素。Hhex基因的缺失会导致δ细胞分化受损,从而影响胰岛功能,可能导致糖尿病的发生[5]。
除了在肝脏和胰腺发育中的作用外,Hhex基因还与多种疾病的发生发展相关。研究表明,Hhex基因的遗传变异与2型糖尿病(T2D)的易感性增加相关。一项来自伊朗的研究发现,Hhex基因中的rs1111875G/A和rs5015480C/T位点的遗传变异与T2D的发生风险增加相关[3]。此外,Hhex基因的遗传变异还与妊娠糖尿病(GDM)的易感性相关。多项研究发现,Hhex基因中的rs1111875和rs5015480位点的C等位基因与GDM的易感性增加相关[1][6]。这些研究结果表明,Hhex基因的遗传变异可能通过影响胰岛素分泌和葡萄糖代谢途径,从而增加个体患糖尿病的风险。
除了糖尿病相关疾病外,Hhex基因还与肝癌的发生发展相关。研究发现,Hhex基因在肝癌组织中过表达,并且Hhex基因的高表达与肝癌患者的预后不良相关[4]。进一步的研究表明,Hhex基因通过促进肝癌细胞增殖、迁移和侵袭,以及维持癌症干细胞特性,在肝癌的发生发展中发挥重要作用。这些发现为肝癌的治疗提供了新的潜在靶点。
除了在人类疾病中的作用外,Hhex基因在动物育种中也有潜在的应用价值。研究发现,Hhex基因的遗传变异与猪的体长性状相关。在猪中,Hhex基因的启动子区域存在一个新的单核苷酸多态性(SNP)位点,该位点的变异与猪的体长相关[2]。这表明Hhex基因可能对猪的体长性状具有遗传调控作用,为猪的育种提供了新的候选基因和遗传标记。
综上所述,Hhex基因在肝脏和胰腺的发育中发挥着重要作用,并且与多种疾病的发生发展相关,包括糖尿病、肝癌等。Hhex基因的遗传变异可能通过影响胰岛素分泌、葡萄糖代谢途径和癌症干细胞特性,从而增加个体患这些疾病的风险。此外,Hhex基因在动物育种中也有潜在的应用价值。因此,进一步研究Hhex基因的功能和机制,对于理解相关疾病的发病机制、开发新的治疗策略以及推动动物育种具有重要意义。
参考文献:
1. Xie, Wanting, Zhang, Liuwei, Wang, Jiawei, Wang, Yirui. 2023. Association of HHEX and SLC30A8 Gene Polymorphisms with Gestational Diabetes Mellitus Susceptibility: A Meta-analysis. In Biochemical genetics, 61, 2203-2221. doi:10.1007/s10528-023-10385-x. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37103601/
2. Luo, Yabiao, Xu, Qiao, Xue, Mingming, Chao, Zhe, Fang, Meiying. 2023. Novel Haplotype in the HHEX Gene Promoter Associated with Body Length in Pigs. In Genes, 14, . doi:10.3390/genes14020511. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36833438/
3. Galavi, Hamidreza, Mollashahee-Kohkan, Fatemeh, Saravani, Ramin, Noorzehi, Nafiseh, Shahraki, Hojat. 2019. HHEX gene polymorphisms and type 2 diabetes mellitus: A case-control report from Iran. In Journal of cellular biochemistry, 120, 16445-16451. doi:10.1002/jcb.28788. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31237015/
4. Li, Huizi, Liu, Jin, Lai, Jie, Zhang, Tong, Gu, Qiuping. 2024. The HHEX-ABI2/SLC17A9 axis induces cancer stem cell-like properties and tumorigenesis in HCC. In Journal of translational medicine, 22, 537. doi:10.1186/s12967-024-05324-2. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38844969/
5. Zhang, Jia, McKenna, Lindsay B, Bogue, Clifford W, Kaestner, Klaus H. . The diabetes gene Hhex maintains δ-cell differentiation and islet function. In Genes & development, 28, 829-34. doi:10.1101/gad.235499.113. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24736842/
6. Tarnowski, M, Malinowski, D, Safranow, K, Czerewaty, M, Pawlik, A. 2016. Hematopoietically expressed homeobox (HHEX) gene polymorphism (rs5015480) is associated with increased risk of gestational diabetes mellitus. In Clinical genetics, 91, 843-848. doi:10.1111/cge.12875. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27684496/