Apolipoproteïne E

Apolipoproteïne E
Apolipoproteïne E
Externe identificaties
OMIM 107741
Entrez 348
Genoomgegevens
Locus Chr. 19 q1332
Chromosoom
Portaal  Portaalicoon   Biologie

Apolipoproteïne E (ApoE) is een eiwitklasse die betrokken is bij de vetstofwisseling. ApoE speelt een belangrijke rol in de ziekte van Alzheimer en hart- en vaatziekten.

Lipoproteïnen zijn moleculen die bestaan uit vet en proteïnen. Apolipoproteïne E is een vetbindend eiwit (apolipoproteïne), dat onderdeel uitmaakt van het chylomicron en de intermediate-density-lipoproteïnen.

Structuur

Genoom

Het gen, APOE, ligt op chromosoom 19 in een cluster met apolipoproteïne C1 en apolipoproteïne C2. APOE bestaat uit vier exonen en drie intronen, met in het totaal 3597 basenparen.

Polymorfisme

APOE is polymorf,[1][2] en heeft drie hoofdallelen: APOE-ε2 (cys112, cys158), APOE-ε3 (cys112, arg158) en APOE-ε4 (arg112, arg158).[3][4][5] Hoewel de drie vormen in slechts één of twee aminozuren op posities 112 en 158 van elkaar verschillen,[6] zorgen deze verschillen voor veranderingen in structuur en functie van APOE.

  • Ongeveer 10-20% van de Amerikaanse bevolking draagt de ε2-vorm.[7] Zo'n 15% van de Nederlandse bevolking heeft deze vorm.[8]
  • De ε3-vorm komt het meest voor: ongeveer 60% van de Amerikaanse bevolking krijgt deze vorm van beide ouders.[7] In Nederland is dit ongeveer 56%.[8]
  • 20-30% van de mensen heeft de ε4-vorm en naar schatting 2% van de bevolking heeft twee kopieën van APOE-ε4.[7][8]

Klinische relevantie

Ziekte van Alzheimer

APOE-ε4 is de belangrijkste bekende genetische risicofactor voor de ziekte van Alzheimer in verschillende etnische groepen.[9] Ε4 hangt echter niet samen met een verhoogd risico in alle etnische groepen: Nigerianen hebben de hoogste hoeveelheid APOE ε4 ter wereld,[10] maar Alzheimer is erg zeldzaam onder Nigerianen.[10][11] Dit heeft mogelijk te maken met hun lage cholesterol.[10][11][12][13] Blanke en Japanse dragers van twee APOE ε4-allelen hebben tien tot dertig keer zoveel risico om tegen de leeftijd van 75 jaar Alzheimer te ontwikkelen dan niet-dragers. Dit komt mogelijk door een interactie met amyloïde.[14]

Hoewel 40-65% van de patiënten met Alzheimer drager is van ten minste één ε4-allel, is ApoE4 geen bepaler van de ziekte. Ten minste een derde van de patiënten is niet-drager en er zijn ook homozygote ε4-dragers die de ziekte nooit ontwikkelen. Mensen met twee ε4-allelen hebben echter wel 20 keer zoveel kans om de ziekte te krijgen.[15]

Het genotype met het grootste risico voor Alzheimer en ontstaan op jongere leeftijd is ApoE 4,4 (homozygoot APOE ε4). Vergeleken met genotype ApoE 3,3 (homozygoot APOE ε3) als referentie (mensen met dit genotype hebben een risico van 1,0), hebben mensen met genotype ApoE 4,4 een risico van 14,9. Mensen met genotype ApoE 3,4 (heterozygoot APOE ε3 en ε4) hebben een risico van 3,2 en mensen met ApoE 2,4 (heterozygoot APOE ε2 en ε4) hebben een risico van 2,6. Mensen met ApoE 2,3 (heterozygoot APOE ε2 en ε3) of ApoE2,2 (homozygoot APOE ε2) hebben een lager risico van 0,6.[16]

Bronnen, noten en/of referenties
  • Dit artikel of een eerdere versie ervan is een (gedeeltelijke) vertaling van het artikel Apolipoprotein E op de Engelstalige Wikipedia, dat onder de licentie Creative Commons Naamsvermelding/Gelijk delen valt. Zie de bewerkingsgeschiedenis aldaar.

Referenties:

  1. ↑ P. P. Singh, M. Singh, Dr S. S. Mastana (1 januari 2006). APOE distribution in world populations with new data from India and the UK. Annals of Human Biology 33 (3): 279–308. ISSN: 0301-4460. DOI: 10.1080/03014460600594513.
  2. ↑ (en) Dan T.A. Eisenberg, Christopher W. Kuzawa, M. Geoffrey Hayes (1 september 2010). Worldwide allele frequencies of the human apolipoprotein E gene: Climate, local adaptations, and evolutionary history. American Journal of Physical Anthropology 143 (1): 100–111. ISSN: 1096-8644. DOI: 10.1002/ajpa.21298. Gearchiveerd van origineel op 18 februari 2018.
  3. ↑ Encyclopedia of psychopharmacology. Springer, Berlin (2010). ISBN 9783540686989.
  4. ↑ Clinical cardiogenetics. Springer, London (2011). ISBN 9781849964715.
  5. ↑ Nader Ghebranious, Lynn Ivacic, Jamie Mallum, Charles Dokken (1 januari 2005). Detection of ApoEE2, E3 and E4 alleles using MALDI-TOF mass spectrometry and the homogeneous mass-extend technology. Nucleic Acids Research 33 (17): e149–e149. ISSN: 0305-1048. DOI: 10.1093/nar/gni155. Gearchiveerd van origineel op 3 juni 2018.
  6. ↑ Lingjun Zuo, Christopher H. van Dyck, Xingguang Luo, Henry R. Kranzler, Bao-zhu Yang, Joel Gelernter (7 april 2006). Variation at APOE and STH loci and Alzheimer's disease. Behavioral and Brain Functions 2: 13. ISSN: 1744-9081. DOI: 10.1186/1744-9081-2-13.
  7. ↑ a b c Jacob Raber, Yadong Huang, J.Wesson Ashford. ApoE genotype accounts for the vast majority of AD risk and AD pathology. Neurobiology of Aging 25 (5): 641–650. DOI: 10.1016/j.neurobiolaging.2003.12.023. Gearchiveerd van origineel op 23 september 2020.
  8. ↑ a b c (en) Marijke Smit, Peter de Knijff, Maryvonne Rosseneu, Jo Bury, Eduard Klasen, Rune Frants (1 november 1988). Apolipoprotein E polymorphism in the Netherlands and its effect on plasma lipid and apolipoprotein levels. Human Genetics 80 (3): 287–292. ISSN: 0340-6717. DOI: 10.1007/bf01790099. Gearchiveerd van origineel op 19 juni 2018.
  9. ↑ Saeed Sadigh-Eteghad, Mahnaz Talebi, Mehdi Farhoudi (October 2012). Association of apolipoprotein E epsilon 4 allele with sporadic late onset Alzheimer`s disease. A meta-analysis. Neurosciences (Riyadh, Saudi Arabia) 17 (4): 321–326. ISSN: 1319-6138. PMID 23022896. Gearchiveerd van origineel op 31 mei 2018.
  10. ↑ a b c B. Sepehrnia, M. I. Kamboh, L. L. Adams-Campbell, C. H. Bunker, M. Nwankwo, P. P. Majumder (October 1989). Genetic studies of human apolipoproteins. X. The effect of the apolipoprotein E polymorphism on quantitative levels of lipoproteins in Nigerian blacks. American Journal of Human Genetics 45 (4): 586–591. ISSN: 0002-9297. PMID 2491016. PMC PMC1683508. Gearchiveerd van origineel op 22 april 2020.
  11. ↑ a b (en) Irma-Leena Notkola, Raimo Sulkava, Juha Pekkanen, Timo Erkinjuntti, Christian Ehnholm, Paula Kivinen (1998). Serum Total Cholesterol, Apolipoprotein E {FC12}e4 Allele, and Alzheimer’s Disease. Neuroepidemiology 17 (1): 14–20. ISSN: 0251-5350. DOI: 10.1159/000026149.
  12. ↑ Suzana S. Petanceska, Steven DeRosa, Ali Sharma, Nichole Diaz, Karen Duff, Steven G. Tint (2003). Changes in apolipoprotein E expression in response to dietary and pharmacological modulation of cholesterol. Journal of molecular neuroscience: MN 20 (3): 395–406. ISSN: 0895-8696. PMID 14501024. DOI: 10.1385/JMN:20:3:395. Gearchiveerd van origineel op 23 april 2020.
  13. ↑ Miia Kivipelto, Eeva-Liisa Helkala, Mikko P. Laakso, Tuomo Hänninen, Merja Hallikainen, Kari Alhainen (6 augustus 2002). Apolipoprotein E epsilon4 allele, elevated midlife total cholesterol level, and high midlife systolic blood pressure are independent risk factors for late-life Alzheimer disease. Annals of Internal Medicine 137 (3): 149–155. ISSN: 1539-3704. PMID 12160362.
  14. ↑ T. Wisniewski, B. Frangione (3 februari 1992). Apolipoprotein E: a pathological chaperone protein in patients with cerebral and systemic amyloid. Neuroscience Letters 135 (2): 235–238. ISSN: 0304-3940. PMID 1625800. Gearchiveerd van origineel op 28 oktober 2019.
  15. ↑ Paul S. Hauser, Robert O. Ryan (October 2013). Impact of apolipoprotein E on Alzheimer's disease. Current Alzheimer Research 10 (8): 809–817. ISSN: 1875-5828. PMID 23919769. PMC PMC3995977. Gearchiveerd van origineel op 7 februari 2019.
  16. ↑ (en) Lindsay A. Farrer (22 oktober 1997). Effects of Age, Sex, and Ethnicity on the Association Between Apolipoprotein E Genotype and Alzheimer Disease. JAMA 278 (16). ISSN: 0098-7484. DOI: 10.1001/jama.1997.03550160069041. Gearchiveerd van origineel op 21 juli 2020.