UGT1A

UGT1A（UDP-Glucuronosyltransferase 1A）并非指代单一基因，而是一个位于 2 号染色体上的庞大基因复合物（Gene Complex）。该座位通过独特的“可变外显子”剪接机制，编码了 9 种具有功能的酶异构体（如 UGT1A1, UGT1A3, UGT1A9 等）。其中，UGT1A1 是临床上最重要的一员，因为它是人体内唯一负责胆红素葡萄糖醛酸化的酶。UGT1A1 的功能缺陷直接导致胆红素代谢障碍，引发从良性的吉尔伯特综合征到致死性的克里格勒-纳贾尔综合征等一系列疾病。此外，UGT1A1 也是化疗药物依立替康 (Irinotecan) 的关键代谢酶，其基因多态性（如 *28 等位基因）是预测化疗毒性的“金标准”。

UGT1A (Focus: UGT1A1)

Gene Complex & Enzyme (点击展开)

                   胆红素代谢途径

二相代谢酶 / 胆红素清除

基因座位	UGT1A Complex
核心成员	UGT1A1 (主要), UGT1A9
染色体位置	2q37.1
Entrez ID	54658 (UGT1A1)
OMIM ID	191740 (Gene) / 218800 (CN-I)
UniProt	P22309
蛋白长度	533 AA (UGT1A1)
分子量	~59.6 kDa (糖基化后更大)
亚细胞定位	内质网膜 (ER Membrane)
反应类型	葡萄糖醛酸化 (II相代谢)
关键底物	胆红素, SN-38, 雌二醇

分子机制：二相代谢与基因共享

UGT1A 家族属于体内最重要的II相代谢酶（Phase II Enzymes），负责将葡萄糖醛酸（Glucuronic acid）转移到疏水性毒素或药物上，使其变为水溶性以便通过胆汁或尿液排出。

• 独特的基因结构 (Exon Sharing)：
  UGT1A 基因座全长约 200 kb。它包含多个独特的第一外显子（Exon 1），每个 Exon 1 拥有独立的启动子。这些 Exon 1 均与下游共享的 Exon 2-5 拼接。UGT1A 基因座位剪接模式
  意义： 这种结构使得同一个基因座可以通过选择不同的 Exon 1，产生底物特异性完全不同的酶（如 UGT1A1 专攻胆红素，UGT1A9 专攻酚类药物）。
• 胆红素的“解毒剂”：
  衰老红细胞释放的非结合胆红素（Unconjugated Bilirubin）具有神经毒性且难溶于水。UGT1A1 是体内唯一能将其转化为结合胆红素（Conjugated Bilirubin）的酶，这是胆红素排泄的限速步骤。
• 依立替康代谢 (SN-38 Inactivation)：
  化疗药依立替康在体内被激活为剧毒的 SN-38（杀灭肿瘤的活性形式）。UGT1A1 负责将 SN-38 葡萄糖醛酸化为无活性的 SN-38G 并排出。若 UGT1A1 活性低，剧毒的 SN-38 会在体内蓄积，导致严重腹泻和骨髓抑制。

临床景观：黄疸与药物毒性

UGT1A1 的功能状态直接决定了黄疸的严重程度和特定的化疗风险。

疾病/状态	UGT1A1 活性水平	临床特征
吉尔伯特综合征 (Gilbert Syndrome)	下降至正常值的 ~30%	非常常见（人群 5-10%）。通常无症状，仅在压力、禁食或感染时出现轻度非结合性高胆红素血症。基因型常为启动子区 UGT1A1*28 (TA重复序列增加)。通常良性，无需治疗。
克里格勒-纳贾尔综合征 II型 (CN-II)	极低 (<10%)	严重黄疸，但对苯巴比妥（酶诱导剂）治疗有反应。通常生活质量尚可，但需警惕。
克里格勒-纳贾尔综合征 I型 (CN-I)	完全缺失 (0%)	致死性。出生即出现极重度黄疸，面临极高的核黄疸 (Kernicterus) 风险，导致脑损伤。对苯巴比妥无效，需光疗或肝移植。
依立替康毒性	因基因型而异 (*28/*6)	携带 *28 等位基因（纯合子 UGT1A1*28/*28）的患者，代谢 SN-38 能力差。使用常规剂量依立替康极易发生4级中性粒细胞减少和迟发性严重腹泻。

药物基因组学与治疗策略

• 依立替康剂量调整：
  FDA 标签建议：对于 UGT1A1*28 纯合子患者，应降低依立替康的起始剂量（通常降低一级），以预防致命毒性。在亚洲人群中，UGT1A1*6 变异同样重要且常见。
• 新生儿黄疸管理：
  对于 CN-I 型患者，目前的标准治疗是每日长时间的蓝光照射（光疗）和血浆置换，终极治疗是肝移植。基因治疗（补充正常的 UGT1A1）正在临床试验中。
• Atazanavir 黄疸：
  抗 HIV 药物 Atazanavir 是一种 UGT1A1 抑制剂。吉尔伯特综合征患者服用该药极易出现黄疸，虽无毒性但影响美观，常导致患者自行停药。

关键关联概念

• 葡萄糖醛酸化： II 相代谢中最主要的解毒反应。
• 核黄疸 (Kernicterus)： 游离胆红素穿过血脑屏障沉积于基底节，造成不可逆脑损伤。
• SN-38： 依立替康的活性代谢物，毒性极大，依赖 UGT1A1 清除。
• UGT1A1*28： 启动子区 TA 重复序列由 6 个变为 7 个 ((TA)7TAA)，导致转录效率下降。
• 苯巴比妥： 能够诱导 UGT1A1 表达的药物，用于鉴别 CN-I 和 CN-II 型。

       学术参考文献与权威点评
       

[1] Bosma PJ, et al. (1995). The genetic basis of the reduced expression of bilirubin UDP-glucuronosyltransferase 1 in Gilbert's syndrome. New England Journal of Medicine (NEJM).
[学术点评]：吉尔伯特综合征的解密。该研究首次发现 UGT1A1 启动子区的 A(TA)6TAA 序列插入额外的 TA 导致 A(TA)7TAA（即 *28 等位基因），是吉尔伯特综合征的主要分子病因。

[2] Iyer L, et al. (1998). UGT1A1*28 polymorphism as a determinant of irinotecan disposition and toxicity. Journal of Clinical Investigation (JCI).
[学术点评]：药物基因组学里程碑。建立了 UGT1A1 基因型与依立替康代谢（SN-38葡萄糖醛酸化）之间的直接联系，奠定了依立替康个体化给药的理论基础。

[3] Kadakol A, et al. (2000). Genetic lesions of bilirubin uridine-diphosphoglucuronate glucuronosyltransferase (UGT1A1) causing Crigler-Najjar and Gilbert syndromes. Human Mutation.
[学术点评]：突变谱系。系统总结了导致致死性 CN-I 型和较轻 CN-II 型的各类 UGT1A1 突变（点突变、截短等），提供了基因型-表型相关性的完整图谱。

UGT1A (UGT1A1) · 知识图谱关联

           胆红素 • 依立替康 • 吉尔伯特综合征 • 克里格勒-纳贾尔综合征 • 核黄疸 • SN-38 • 药物基因组学 • II相代谢 • UGT1A9 • 苯巴比妥