Apolipoproteinele sunt constituenți structurali ai particulelor de lipoproteine care participă la sinteza, secreția, procesarea și metabolismul lipoproteinelor. Apolipoproteinele au roluri critice în metabolismul lipidelor din sânge. Defectele apolipoproteinei E (Apo E) sunt responsabile de disbetalipoproteinemie familială sau hiperlipoproteinemie de tip III, în care colesterolul plasmatic crescut și trigliceridele rezultă din clearance-ul afectat al resturilor de chilomicron și lipoproteine cu densitate foarte mică (VLDL). > Gena APOE umană este localizată pe cromozomul 19. Cele 3 alele comune APOE sunt desemnate e2, e3 și e4, care codifică izoformele Apo E E2, E3 și, respectiv, E4. E3, cea mai frecventă izoformă la caucazieni, prezintă cisteină (Cys) la poziția aminoacizilor 112 și arginină (Arg) la poziția 158. E2 și E4 diferă de E3 prin substituții de aminoacizi unici la pozițiile 158 și respectiv 112 (E2: Arg158 – > Cys; E4: Cys112- > Arg). Frecvențele alelelor pentru majoritatea populațiilor caucaziene sunt următoarele:
-e2 = 8% până la 12%
-e3 = 74% până la 78%
-e4 = 14% până la 15%
E2 și E4 sunt ambele asociate cu concentrații mai mari de trigliceride plasmatice. Peste 90% dintre indivizii cu hiperlipoproteinemie de tip III sunt homozigoti pentru alela e2. Cu toate acestea, < 10% dintre indivizii homozigoti pentru alela e2 au hiperlipoproteinemie de tip III. Acest lucru sugerează că alți factori genetici, hormonali sau de mediu trebuie să contribuie la exprimarea fenotipică a bolii. Alela e4 a fost legată de creșteri pure ale lipoproteinelor cu densitate mică (LDL). Pacienții cu un profil lipidic compatibil cu hiperlipidemia de tip III sunt candidați pentru analiza genotipului lor APOE.
Gena APOE este, de asemenea, o genă de susceptibilitate cunoscută pentru boala Alzheimer. Alela e4 este asociată cu un risc crescut de boală Alzheimer, în special boala cu debut tardiv, într-o manieră dependentă de doză. Acest risc este influențat și de alți factori. Se estimează că indivizii cu genotipul APOE e3 / e4 prezintă un risc relativ de 4 ori pentru boala Alzheimer, în timp ce homozigoții pentru alela e4 prezintă un risc relativ de 12 ori. Mai multe studii au sugerat un efect protector al alelei APOE e2.
Alela APOE e4, cu toate acestea, nu este nici suficientă, nici necesară pentru dezvoltarea bolii Alzheimer.
Aproximativ 50% dintre persoanele cu boală Alzheimer poartă o alelă e4 și multe persoane care au o alelă e4 nu vor dezvolta niciodată boala Alzheimer. Utilizarea analizei APOE pentru testarea predictivă a bolii Alzheimer nu este recomandată în prezent de Colegiul American de Genetică Medicală din cauza utilității clinice limitate și a valorii predictive slabe.