低抗坏血病

SCURVY
维生素 C，无法合成

此条目中涉及的其他实体：
L-古洛糖酸内酯氧化酶假原，包括；古洛普，包括
包含 L-古洛糖酸内酯氧化酶，非功能性
GULO，非功能性，包含

HGNC 批准的基因符号：GULOP

细胞遗传学位置：8p21.1 基因组坐标（GRCh38）：8:27,500,001-29,000,000

据我们所知，人类的所有成员都缺乏合成抗坏血酸的能力，因为人类与大多数其他哺乳动物不同，不具有 L-古洛糖酸内酯氧化酶（EC 1.1.3.8）。正如 Stone（1967）所指出的，低抗坏血酸血症是一种先天性的新陈代谢错误。借用血型中的一个术语，我们可以说它是“公共”血型。先天性新陈代谢错误。 King 和 Jukes（1969）讨论了生物体失去在特定环境中无用的特定代谢功能的机制。相关酶基因中随机突变的积累可能会破坏酶的功能能力，大多数突变都是破坏性的。如果特定环境中不需要该酶，则消除选择的限制。根据这一假设，灵长类动物和豚鼠由于饮食摄入充足而丧失了合成抗坏血酸的能力。这种现象的一个物种内例子可能是不喝牛奶的成年人肠道乳糖酶的损失。 Nishikimi 和 Udenfriend（1976）表明灵长类动物和豚鼠肝脏不含有 L-古洛糖酸-γ-内酯氧化酶的交叉反应物质。西见等人（1988）分离出编码大鼠L-古洛糖酸-γ-内酯氧化酶的cDNA。使用 cDNA 作为探针的 Northern 印迹杂交表明，豚鼠缺乏该酶的 mRNA。然而，通过Southern印迹杂交，在豚鼠和人类的基因组中都证明了与该酶相关的DNA序列的存在。人类的杂交程度低于拥有该酶的动物，这表明人类 L-古洛糖酸-γ-内酯氧化酶基因比抗坏血酸合成物种的基因分化得更快。通过比较人类基因与大鼠基因的部分核苷酸序列证实了这一假设。豚鼠和人类基因组中的序列可能代表了曾经活跃但在进化过程中变得无功能的酶基因的残余物。

西见等人（1992）证明豚鼠与人类和其他灵长类动物一样不能合成维生素 C，它们含有曾经活跃的古洛糖酸内酯氧化酶基因的核苷酸序列，该基因与大鼠 cDNA 交叉杂交；尽管抗大鼠 GLO 兔抗体无法识别可检测的古洛糖酸内酯氧化酶特异性 mRNA 或交叉反应蛋白。豚鼠基因与大鼠基因的比较表明，在假定的内含子/外显子边界之一处不存在对应于外显子1和5的区域以及其他缺失和不符合GT/AG规则。豚鼠序列的氨基酸编码区也存在大量突变，其中许多突变导致非保守性氨基酸变化，并且还存在3个终止密码子。根据中性进化论，粗略计算豚鼠祖先失去L-古洛糖酸-γ-内酯氧化酶的时间不到2000万年前。

Shionogi 大鼠中存在的成骨障碍代表由于缺乏 L-古洛糖酸-γ-内酯氧化酶而易患坏血病。卡瓦伊等人（1992）证明突变体cDNA在第182位核苷酸处有一个从G到A的单碱基突变，这将第61位氨基酸从cys改变为tyr。为了测试 cys61 至 tyr 突变的效果，他们用含有突变 cDNA 的载体转染 COS-1 细胞，结果表明氨基酸取代使免疫学可检测蛋白质的量和酶活性水平降低至约 1 -正常值的十分之一，但不影响转染细胞中产生的 mRNA 量。因此，坏血病是大鼠罕见的先天性代谢缺陷。

西见等人（1994）从人类基因组文库中分离出一段无功能的 L-古洛糖酸-γ-内酯氧化酶基因，并使用流式分选的人类染色体和荧光原位杂交通过点印迹杂交将其定位到 8p21.1。分离的片段代表该基因的 3-prime 部分，其中对应于大鼠基因的外显子 7、9、10 和 12 的区域仍然存在，而对应于外显子 8 和 11 的区域可能被删除。大量其他发现了突变。

莱文等人（1996）对维生素 C 剂量与稳态血浆浓度之间的关系进行了一项院内消耗-补充研究。七名健康志愿者住院 4 至 6 个月，每天饮食中维生素 C 含量低于 5 毫克。每日 7 次服用 30 至 2,500 毫克维生素 C 时，测定了稳态血浆和组织浓度。维生素 C 稳态血浆浓度与剂量的关系呈 S 形动力学。曲线的陡峭部分发生在 30 毫克和 100 毫克每日剂量之间，当时推荐的每日允许量（RDA） 60 毫克位于曲线的下三分之一，即超出曲线 S 形部分的第一个剂量每天 200 mg，每天 1,000 mg 时发生完全血浆饱和。 7 名志愿者中有 6 名在达到 100 毫克剂量之前，没有从尿液中排出维生素 C。单剂量500mg及以上时，生物利用度下降，吸收量被排出体外。与较低剂量相比，每天服用 1,000 毫克维生素 C 时草酸盐和尿酸盐的排泄量有所增加。基于这些数据，莱文等人（1996）建议将维生素C的推荐摄入量增加到每天200毫克，可以从水果和蔬菜中获取。维生素 C 的安全剂量每日低于 1,000 毫克，每日维生素 C 剂量高于 400 毫克则没有明显价值。

维生素 C 吸收到体内及其分布到器官需要钠偶联维生素 C 转运蛋白 SVCT1（SLC23A2; 603790）和 SVCT2（SLC23A1; 603791）。 SVCT1 主要局限于参与大量转移的上皮表面，例如肠道和肾脏的上皮表面，而 SVCT2 似乎负责维生素 C 的组织特异性摄取。SVCT2 表达广泛，存在于神经元、内分泌系统、骨骼、和其他组织（Hediger，2002）。索蒂里奥等人（2002）证明 SLC23A1 对于将维生素 C 转运到大脑和围产期生存至关重要。此前，抗坏血酸唯一被证实的需求是预防坏血病，大概是因为维生素 C 是稳定胶原蛋白的翻译后修饰所需的羟化酶的辅助因子。