CYP4A11基因多態性與心肌梗死相關

阿布來提·艾白都拉，付真彥，楊 紅，謝 翔，鄭穎穎，朱 晴

(1.新疆和田市人民醫院內一科，新疆和田848000;2.新疆醫科大學第一附屬醫院心臟中心冠心病科，新疆烏魯木齊830054)

CYP4A11基因多態性與心肌梗死相關

阿布來提·艾白都拉1，付真彥2*，楊 紅2，謝 翔2，鄭穎穎2，朱 晴2

(1.新疆和田市人民醫院內一科，新疆和田848000;2.新疆醫科大學第一附屬醫院心臟中心冠心病科，新疆烏魯木齊830054)

目的 研究在不同性別中CYP4A11基因多態性與心肌梗死的關系。方法 166例心肌梗死患者和158例對照組，選擇CYPA11基因的3個SNPs(rs9332978、rs3890011和rs1126742)，應用TaqMan SNP基因分型法進行基因分型，并應用病例對照的研究方法進行相關性分析。結果 rs3890011的基因分型在心肌梗死組和對照組之間的分布存在明顯差異(P＜0.05)，心肌梗死組攜帶GG基因型(GGvsCC+GC)高于對照組(P＜0.05)，在排除吸煙、高血壓、糖尿病等混雜因素后，仍存在顯著性差異 (95%CI:1.138～2.432，P＜0.01)。結論CYP4A11基因的rs3890011多態性與心肌梗死相關，rs3890011的GG基因型可作為心肌梗死易感基因標記。

CYP4A11;單核苷酸多態性;病例對照

細胞色素P450(cytochromo P450，CYP)的代謝作用主要表現在催化內源性化合物的生物合成、降解及外源性化合物的生物轉化。CYP家族的一些內源性代謝產物在維護心血管健康方面具有重要的作用［1-3］。越來越多的研究證實，一些CYP亞家族與冠心病的發病機制有關，包括心肌梗死。CYP4A11在肝臟、心臟、肺、腎臟和白細胞均有表達，并且CYF4A11主要功能是催化花生四烯酸生成20-羥二十烷四烯酸(20-HETE)，20-HETE在調節心血管動力學方面具有重要的作用。已有多項研究表明CYP4A11基因多態性與高血壓、腦卒中有關［4-6］，本研究的目的就是應用病例對照的研究方法研究CYP4A11基因多態性與心肌梗死的關系。

1 材料與方法

1.1 材料與對象

1.1.1 研究對象:166例心肌梗死患者。心肌梗死病史的確定標準:缺血癥狀(如:胸痛);肌鈣蛋白陽性、肌酸激酶和肌酸激酶同工酶升高正常水平3倍以上;心電圖相鄰2個導聯以上的ST動態演變;具備上述3個特征中的2個，即診斷心肌梗死。對照組158例，他們當中一些人也有冠心病的危險因素，如高血壓、糖尿病、高脂血癥，但是沒有心肌梗死病史，改良Rankin量表評分均為0分?；加邪┌Y或自身免疫性疾病的患者，均排除在外。每個受試者均接受詳細的問卷調查以獲得冠心病危險因素的相關信息。

1.1.2 試劑:TaqMan Universal PCR master Mix試劑盒(含dNTP、PCR緩沖液和AmpliTaq Gold DNA聚合酶)和SNP Genotyping Product試劑盒(含引物和探針)(ABI公司)。

1.2 方法

1.2.1 DNA提取:照常規酚-氯仿抽提法提取上述病例及對照外周血白細胞的DNA，稀釋DNA樣本并用紫外可見分光光度計檢測DNA濃度，保證各DNA樣本濃度基本一致。

1.2.2 選擇SNP位點:在NCBI數據庫最新登記的CYP4A11基因的人類SNP有358個(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/SNP)，本研究選擇了3個CYP4A11基因的單核苷酸位點，分別是rs9332978、rs3890011和rs1126742，最小等位基因頻率(MAF)≥10%，rs9332978和rs3890011位于內含子，rs1126742位于外顯子。根據這些SNPs在CYP4A11基因內距離5'端的遠近分別命名為 SNP1(rs9332978)、SNP2(rs3890011)、SNP3(rs1126742)(圖1)。

1.2.3 TaqMan法檢測SNP:在ABI7000型實時定量熒光PCR儀上先進行96孔板的絕對定量PCR擴增，反應液為:引物/探針混合液1.25 μL(其中，每條引物18 μmol/L，每條探針4 μmol/L終濃度)，PCR反應混合液:12.5 μL，基因組 DNA:1～3 ng，加H2O至25 μL;反應條件為:95℃ 10 min預變性，95℃ 15 s，60℃ 1 min(40個循環)。

1.3 統計學分析

計量資料以均數±標準差(±s)表示。心肌梗死組和對照組之間的差別，計量資料應用Mann-Whitney U檢驗，計數資料應用Fisher檢驗。卡方檢驗檢測基因型分布是否符合Hardy-Weinberg平衡定律;心肌梗死組和對照組之間基因型頻率和等位基因頻率分析應用Fisher檢驗。多因素 Logistic回歸分析相對風險系數和95%可信區間。統計分析均SPSS13.0軟件上完成(SPSS Inc.，Chicago，IL，USA)。所有統計檢驗均為雙側檢驗。

圖1 人類CYPA11基因模式圖Fig 1 The structure of the human CYP4A11 gene

2 結果

研究對象的臨床資料特征;心梗組與對照組的年齡沒有差異;冠心病組的肌酐、血糖和三酰甘油高于對照組;高血壓、糖尿病的患病率和吸煙率也高于對照組;高密度脂蛋白低于對照組(表1)。

3個SNPs基因型和等位基因的分布:每個SNP的基因型分布符合 Hardy-Weinberg遺傳平衡。SNP3(rs3890011)的基因分型在心梗組和對照組的分布存在差異，心梗組的GG基因型顯著高于對照組(表2)。

多元回歸分析:因為高血壓、糖尿病和吸煙是冠心病的3個主要危險因素，在排除這3個危險因素的之后，心梗組SNP3(rs3890011)的GG基因型仍然高于對照組(表3)。

3 討論

CYP4A11基因多態性能夠影響花生四烯酸生成20-HETE的代謝，因此我們假設此基因多態性與心肌梗死有關。分析顯示SNP2(rs3890011)的基因分型在心肌梗死組和對照組之間的分布存在明顯差異，心肌梗死組攜帶GG基因型(GGvsCC+GC)高于對照組，在排除吸煙、高血壓、糖尿病等混雜因素后，這種差異的顯著性仍存在。這表明攜帶GG基因型(rs3890011)的人群發生心肌梗死的風險增加，雖然rs3890011位于CYP4A11基因的內含子沒有功能，但是它和鄰近有功能的SNP緊密連鎖組成不同的單體型，潛在影響CYP4A11酶的結構和活性［7］，攜帶GG基因型(rs3890011)的人群可能具有較強的合成20-HETE的能力，20-HETE具有縮血管效應，導致冠心病的發病增加，rs3890011的GG基因型可作為心肌梗死易感基因標記。

SNP3(rs1126742)是CYP4A11基因非常重要的一個位點，發現該位點的胸腺嘧啶脫氧核苷酸(T)突變為胞嘧啶脫氧核苷酸(C)會導致苯丙氨酸突變為絲氨酸，從而影響20-HETE的合成［4］，近年來很多研究致力于rs1126742與高血壓相關性，但是結論有所爭議，有的研究證實rs1126742與高血壓明顯相關［4-6］［8-10］，但是有的研究顯示 rs1126742與高血壓無關［11-12］，這些矛盾的結果可能是因為所選研究人群的民族差異造成。rs1126742與冠心病的相關性研究比較少，雖然有研究證實攜帶rs1126742的C等位基因會增加冠狀動脈的收縮效應［13］，但是進一步的研究沒有發現rs1126742與心肌梗死相關［14］，而且也沒有發現rs1126742與冠心病和腦卒中相關［9］，本研究與之一致，即rs1126742與心肌梗死沒有相關性。近來有研究證實SNP1(rs9332978)與高血壓相關［12］，但是并沒有發現rs9332978與心肌梗死相關。SNP2(rs3890011)與高血壓沒有相關性［15］，但是本研究證實rs3890011與心肌梗死相關，這些研究結果的差異表明高血壓和心肌梗死的發病機制還是有很大的不同，它們都是多因素、多基因復雜疾病，但僅僅從遺傳背景這一方是很難闡述清楚它們的發病機制。

表1 研究對象的臨床資料特征Table 1 Characteristics of study participants

表2 3個SNPs基因型和等位基因的分布Table 2 Genotype and allele distributions of 3 SNPs

表3 多元回歸分析Table 3 Logestic regression

總之，本研究證實CYP4A11基因的rs3890011多態性與心肌梗死相關，rs3890011的GG基因型可作為心肌梗死易感基因標記，當然還需要大樣本量的研究更進一步證實上述結果，并能從基因功能方面進一步闡述CYP4A11基因與心肌梗死的相關性。

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CYP gene polymorphism is associated with myocardial infarction

Ablet·AiBhaiDuLa1，FU Zhen-yan2*，YANG Hong2，XIE Xiang2，ZHENG Ying-ying2，ZHU Qing2

(1.Dept.of Internal，the People's Hospital of Hotan City，Hotan 848000;2.Heart Center，the First Affiliated Hospital of Xinjiang Medical University，Urumqi 830054，China)

ObjectiveTo evaluate potential association between humanCYP4A11gene and myocardial infarction(MI).MethodsA total of 166 MI patients and 158 controls were genotyped for 3 single-nucleotide polymorphisms(SNPs)of the humanCYP4A11gene(rs9332978，rs3890011，rs1126742).The data were evaluated via casecontrol study.ResultsThe distribution of SNP2(rs3890011)genotypes showed significant difference between the MI and control subjects(P＜0.05)，the distribution of the recessive model of SNP2 was significantly higher in MI patients than control subjects(P＜0.05).The significance of the recessive model of SNP2 between MI patients and control subjects retained after adjustment for covariates(95% CI:1.138～2.432，P＜0.01).Conclusionsrs3890011 is a novel polymorphism ofCYP4A11gene associated with MI，GG genotype of rs3890011 functions as a genetic markers of MI.

CYP4A11;single-nucleotide polymorphism;case-control study

R 541.4

A

1001-6325(2012)09-1036-04

2011-11-02

2012-03-08

國家自然科學基金(81060020)

*通信作者(corresponding author):fuzhenyan@yahoo.com.cn