陳建歡* 鄭玉倩 許慈燕
汕頭大學·香港中文大學聯合汕頭國際眼科中心,廣東 汕頭515000
老年性白內障患者術前C反應蛋白血漿水平與其單核苷酸多態性的相關性
陳建歡* 鄭玉倩 許慈燕
汕頭大學·香港中文大學聯合汕頭國際眼科中心,廣東 汕頭515000
目的 C反應蛋白(CRP),作為一種急性期蛋白,參與多種重要的炎癥反應。CRP血漿水平在年齡相關性黃斑變性患者中升高,并可能受遺傳因素調控,但目前在中國人群中尚未有相關研究發表。本實驗希望通過研究CRP血漿水平與其單核苷酸多態性(SNP)的相關性,分析遺傳因素對蛋白表達的影響。方法 我們收集了71例白內障患者術前血樣,對所有樣本取血漿,并提取基因組DNA。采用Taqman Assay方法對CRP基因的3個標簽SNP rs1800947、rs1417938和rs1205進行基因型測定。基因型數據用Haploview 4.2版本分析Hardy-Weinberg平衡,并對得到的蛋白及基因型數據按加性模型進行線性回歸分析,同時對性別和年齡進行校正。結果 本實驗分析的3個標簽SNP均沒有偏離Hardy-Weinberg平衡。加性模型分析的結果顯示,rs1800947的C等位基因與較低的血漿CRP水平顯著相關。在其他2個標簽SNP中未發現與血漿CRP水平存在顯著相關性(P>0.05)。結論 本研究首次在中國人群中證明了CRP血漿水平與其遺傳多態性存在顯著相關性,提示CRP的表達受遺傳調控,為進一步研究其參與炎癥反應的分子機制提供了參考。
C反應蛋白;數量性狀;關聯分析;單核苷酸多態性
C反應蛋白(C-reactive protein, CRP),一種急性期蛋白,是先天性免疫的重要組成部分,可能參與多種免疫相關疾病的分子發病機制[1]。在眼科疾病研究中,越來越多的證據證明炎癥及免疫相關過程在年齡相關性黃斑變性(AMD)中起重要的作用。CRP能與CFH結合,是其重要的調控因子,對白人和日本人群的研究報告表明,CRP血漿水平在息肉樣脈絡膜血管病變(PCV)和AMD患者中升高,提示CRP可能參與PCV和AMD的發病過程[2-6]。這些都提示,CRP的表達調控可能參與AMD的發病過程。近期有研究報導,CRP血漿水平與其基因的多態性存在顯著關聯,提示其并可能受遺傳因素的調控[7]。但到目前為止,上述這些研究都是在國外人群中進行的,而AMD在不同人群中已知存在較大的遺傳差異[8],對于中國人群CRP血漿水平與其基因的多態性是否也存在關聯,尚未有相關研究報導,有待闡明。
本研究希望通過研究CRP蛋白血漿水平與其單核苷酸多態性(SNP)的相關性,分析遺傳因素對蛋白表達的影響。
1.1 樣本及信息采集
本研究經過汕頭大學 香港中文大學聯合汕頭國際眼科中心倫理委員會,并遵循赫爾辛基宣言進行。對每個參加者都詳細解釋研究的性質并取得其書面知情同意書。
本研究入組對象為71例住院擬進行老年性白內障手術的患者,經詳細的眼科檢查,并排除外傷等情況,術前采集外周血,分離血漿。對所有樣本取血漿,并提取基因組DNA。基因組DNA和血漿分離提取后隨即存儲于-80C超低溫冰箱,至定量實驗前才取出,以保證質量的穩定性。
1.2 測定血漿中的CRP水平
血漿中的CRP水平在Biotek Powerwave XS分光光度計上用酶聯免疫吸附試驗(人CRP ELISA試劑盒,西唐生物科技,上海)按生產商說明書進行測定,并用標準曲線法進行絕對定量。
1.3 基因分型
根據HapMap數據庫中中國人的單核苷酸多態性(SNP)數據,在Haploview中按r2>0.8,次要等位基因頻率≥5%的參數計算選取得到CRP的標簽SNP,用于代表該基因組區域內的SNP。在LightCycler 480I(Roche, 美國)型實時定量PCR儀上,采用Taqman 探針法對CRP基因的3個標簽SNP rs1800947、rs1417938和rs1205進行基因型測定。
1.4 數據統計
基因型數據用Haploview 4.2版本分析Hardy-Weinberg平衡,并對得到的蛋白及基因型數據進行數量性狀關聯分析,分析按加性模型進行線性回歸,同時對性別和年齡進行校正。
2.1 Hardy-Weinberg平衡
本實驗分析的3個標簽SNP均沒有偏離Hardy-Weinberg平衡(HWE P>0.05)。
2.2 血漿CRP水平
測得的老年白內障患者術前的CRP血漿水平范圍為153~8392 ng/ mL,平均值±標準差為3187± 2119 ng/mL,并且線性回歸顯示與年齡呈顯著正相關(效應值β ± 標準誤差SE = 34 ± 14 ng/mL年,P = 0.016)。
2.3 SNP與血漿CRP水平的關聯分析
加性模型分析的結果顯示,rs1800947的C等位基因與較低的血漿CRP水平顯著相關。在其他2個標簽SNP中未發現與血漿CRP水平存在顯著相關性(P > 0.05)。對rs1800947不同基因型的血漿CRP水平進行比較發現,帶有GG基因型人的血漿CRP水平為3414 ng/mL,帶CG基因型的為2420 ng/mL,帶CC基因型的為1756.4 ng/mL,隨C等位基因的數量增加顯現遞減趨勢(圖1)。

圖1 不同rs1800947基因型中的血漿CRP水平
本研究首次在中國人群中證明了CRP血漿水平與其遺傳多態性存在顯著相關性,提示CRP的表達受明顯的遺傳調控,并且加性模型能較好地解釋rs1800947不同等位基因對CRP血漿水平的影響。
CRP的血漿水平與年齡密切相關。Hutchinson等對德國和蘇格蘭的白人成年人群的研究表明,55~74歲人群的CRP血漿水平平均為1.50-2.40mg/L,老齡人群中的CRP水平約為年青人群的2倍[9]。我們的研究對象均為老齡人,結果與Hutchinson的老齡人群的結果相比,CRP血漿水平較高,但是一樣檢測到了CRP與年齡的顯著正相關關系。
SNP rs1800947的C等位基因在白人中有報導與與較低的血漿CRP水平相關。在我們的中國人樣本中,rs1800947的C等位基因與較低的血漿CRP水平相關,這與已有的在國外人群中的報導是相一致的,提示CRP表達水平的遺傳關聯具有跨人群的特點。rs1800947位于CRP基因的啟動子區,C等位基因可能通過改變轉錄因子與啟動子區的結合能力從而影響CRP mRNA的轉錄起始效率,進而影響CRP的表達。
CRP是炎癥反應的一個重要指標,與多種炎癥及免疫過程和疾病相關,在心血管疾病起重要的作用[7],在眼科疾病中特別與AMD和PCV的發生有密切關系[10]。因此,rs1800947可能通過調控CRP表達從而參與AMD和/或PCV的發生,這將有待進一步的研究。
我們的實驗首次在中國人群中對CRP的血漿水平與其遺傳多態性之間的關系進行了研究。結果證明CRP的血漿水平與其遺傳多態性之間存在顯著關聯。上述發現需要進一步在更多的地區和人群中對上述結果進行驗證。
[1] Schaumberg DA,Ridker PM.High levels of plasma C-reactive protein and future risk of age-related cataract[J].Ann Epidemiol, 1999,9(3):166-171.
[2] Despriet DD,Klaver CC.Complement factor H polymorphism,complement activators, and risk of age-related macular degeneration[J].JAMA,2006,296(3):301-309.
[3] Boey PY,Tay WT.C-reactive protein and age-related macular degeneration and cataract[J].Invest Ophthalmol Vis Sci,2010,51(4): 1880-1885.
[4] Bhutto IA,Baba T.C-reactive protein and complement factor H in aged human eyes and eyes with age-related macular[J] .Br J Ophthalmol,2011,95(9):1323-1330.
[5] Kikuchi M,Nakamura M.Elevated C-reactive protein levels in patients with polypoidal choroidal vasculopathy and patients with neovascular[J] .Ophthalmology,2007,114(9):1722-1727.
[6] Boekhoorn SS,Vingerling JR.C-reactive protein level and risk of aging macula disorder:The Rotterdam Study[J].Arch Ophthalmol ,2007,125(10):1396-1401.
[7] Lange LA,Carlson CS.Association of Polymorphisms in the CRP Gene With Circulating C-Reactive Protein Levels[J].JAMA,200 6,296(22):2703-2711.
[8] Ng TK,Chen LJ.Multiple gene polymorphisms in the complement factor h gene are associated with exudative age-related macular degeneration[J].Invest Ophthalmol Vis Sci,2008,49(8):3312-3317.
[9] Hutchinson WL,Koenig W.Immunoradiometric assay of circulating C-reactive protein:age-related values in the adult general population[J].Clin Chem,2000,46(7):934-938.
[10] Kim IK,Ji F,Morrison MA,et al.Comprehensive analysis of CRP, CFH Y402H and environmental risk factors on risk of neovascular age-related macular degeneration[J].Mol Vis,2008,14:1487-1495.
R776.1
B
1671-8194(2013)19-0094-02
國家自然科學基金資助項目(81000397),廣東省科技計劃資助項目(2010B031600130)
*通訊作者: