祝捷,張輝
浙東地區漢族人群低密度脂蛋白受體基因rs2228671多態性與顱內動脈瘤的關系分析
祝捷,張輝
目的探討低密度脂蛋白受體基因(LDLR)單核苷酸多態性位點rs2228671與浙東地區漢族人群顱內動脈瘤患病風險因素之間的關系。方法在162個顱內動脈瘤患者及113個對照組中,采用病例-對照研究的方法對rs2228671單核苷酸多態性位點進行顱內動脈瘤患病風險的分析。結果顱內動脈瘤組和對照組的基因型頻率及等位基因頻率差異無統計學意義(>0.05)。結論rs2228671-T與浙東地區漢族人群顱內動脈瘤患病風險沒有關聯性。
顱內動脈瘤;動脈硬化;低密度脂蛋白受體;單核苷酸基因多態性
顱內動脈瘤(IA)是蛛網膜下腔出血的首要原因[1],該疾病的發生發展與環境因素和遺傳因素是密不可分的[2],且動脈硬化在諸多的動脈血管影響因素中有著主導的作用。血液中低密度脂蛋白膽固醇(LDLC)濃度升高會增加IA的患病危險性[3]。血液中低密度脂蛋白受體蛋白(LDLR)主要負責結合并清除多余的膽固醇,在膽固醇代謝調節中發揮重要的作用[4]。
LDLR基因突變會引發體內血脂代謝異常,LDLR基因的突變率是引起家族性高膽固醇癥(FH)的主要因素[3],而FH是動脈粥樣硬化性疾病的重要致病因素。近年來全基因組關聯分析發現LDLR基因突變與血脂異常和動脈硬化有著密切的關聯性[5]。目前國內外對LDLR與動脈硬化之間的關系主要是圍繞著LDLR基因的多態性位點展開的。有研究發現,在歐洲人群中LDLR基因的rs2228671(C/T)位點多態性與LDLC水平以及冠狀動脈粥樣硬化發病密切相關[6]。本研究選取浙東地區的162例IA患者和113例非冠心病對照組,采用病例對照研究的方法,探討了在中國人群中LDLR基因單核苷酸多態性位點與顱內動脈瘤發病的相關性。報道如下。
1.1 一般資料收集2009年5月至2012年4月浙江省舟山市中醫骨傷聯合醫院及合作醫院經腦血管造影檢測患者162例,其中男113例,女49例;年齡(63.29±10.20)歲。此外,113例對照組樣本來自于醫院體檢,男56例,女57例;年齡(59.24±9.68)歲。本實驗參與的研究對象均為浙東地區漢族人,并經檢查排除先天性心臟病、心肌病和嚴重肝及腎疾病等系統性疾病。
1.2 方法(1)DNA提取:經患者知情同意后,于冠狀動脈造影檢查時抽取動脈血10 ml,EDTA抗凝保存于4℃,長期保存于-20℃。常規苯酚-氯仿法抽提白細胞基因組DNA,核酸蛋白測定儀檢測DNA質量與濃度后,-20℃保存。(2)基因型分析:合成單核苷酸多態性rs2228671引物序列。采用該引物對所有DNA樣本進行PCR擴增,PCR反應條件分別為:94℃預變性15 s,然后按照每個循環94℃20 s、56℃30 s、72℃1 min進行45個循環,最終72℃延伸3 min。擴增后產物用于SEQUENOM Mass-ARRAY iPLEX平臺按照其說明書進行基因型分析[7]。
1.3 統計方法采用Arlequin軟件(version 3.5)計算基因型是否符合Hardy-Weinberg遺傳平衡定律,>0.05為符合該定律[8]。用CLUMP22軟件分析病例對照組的基因型及等位基因頻率的差異。使用Power and Sample Size Calculation軟件(version 3.0.43,Nashville,Tennessee,USA)對研究的樣本量進行Power分析[9]。雙側<0.05為差異有統計學意義。
兩組LDLR基因rs2228671多態性的基因型和等位基因進行分性別進行分析,見表1。對照組rs2228671基因型分布均符合Hardy-Weinberg遺傳平衡定律(>0.05)。rs2228671位點在顱內動脈瘤組中均存在C/C(97%)、C/T(2%)、T/T(1%)3種基因型;對照組中僅發現C/C(98%)和C/T(2%)2種基因型。全部樣本及男女分組中基因型和等位基因分布差異均無統計學意義(>0.05)。對rs2228671多態性位點的顯性模式進行分析,發現顱內動脈瘤組和對照組差異無統計學意義(>0.05),見表2。
血液中LDLR濃度的變化會引起膽固醇的代謝異常,LDLR基因作為FH的主要致病基因,已被證明與動脈粥樣硬化、高血壓及冠心病有著密切關系[10]。LDLR基因一旦發生突變,有可能引發血液中LDL-C水平升高而出現動脈病變的早期癥狀[3]。
LDLR基因位于19p13.2,長度45kb,包含18個外顯子和17個內含子。LDLR編碼839個氨基酸組成的成熟蛋白,位于細胞膜表面,在膽固醇代謝調節中發揮著重要的作用[4]。rs2228671位于LDLR基因的第二個外顯子[11]。近年來,多個全基因組關聯研究發現在LDLR基因中的單核苷酸多態性位點(rs599839,rs4970834,rs646776,rs599839)與血液中LDL-C水平和動脈粥樣硬化是密切相關的[12]。此外,研究表明rs2228671的T等位基因能有效減少血液中LDL-C濃度,并且與降低動脈粥樣硬化和心肌梗死(MI)患病風險因素密切相關l[6]。
本研究發現rs2228671(C/T)的多態性分布具有種族差異。在HapMap計劃和1000 Genomes計劃中,歐洲人群中該多態性的等位基因頻率為10%~17%,在非洲人群中占2%~3%,而在亞洲人群中占0~1%。本研究結果顯示浙東地區人群的T等位基因頻率在CHD(2%)和對照組(1%)分布較低。說明浙東地區漢族正常健康人群的rs2228671-T的等位基因型頻率分布符合亞洲人群的分布特征,而與歐洲人群有明顯差異。這種分布的差異性可能是由于不同種族和群體之間等位基因頻率存在異質性。本研究未發現兩組數據間基因型頻率及等位基因頻率差異有統計學意義(>0.05)。這說明rs2228671-T多態性可能與浙東地區漢族人群的顱內動脈瘤無關。此外,本樣本的Power僅為18.10%,因此不能排除樣本量較少是導致陰性結果的主要原因。

表1 兩組LDLR基因rs2228671多態性位點的基因型及等位基因頻率分布

表2 兩組LDLR基因rs2228671多態性位點顯性模式分析
綜上所述,本研究顯示LDLR基因的rs2228671與浙東地區人群的顱內動脈瘤無明顯關系。
[1]Pierot L,Wakhloo AK.Endovascular treatment of intracranial aneurysms:current status[J].Stroke,2013,44(7):2046-2054.
[2]ZhouJ,HuangY,HuangRS,etal.Acasecontrol studyprovides evidence of association for a common SNP rs974819 in PDGFD to coronary heart disease and suggests a sex-dependent effect[J]. Thromb Res,2012,130(4):602-606.
[3]Brown MS,Goldstein JL.Expression of the familial hypercholesterolemia gene in heterozygotes:mechanism for a dominant disorder in man[J].Science,1974,185 (4145):61-63.
[4]Ejarque I,Real JT,Martinez-Hervas S,et al.Evaluation of clinical diagnosiscriteria of familial ligand defective apoB 100 and lipoproteinphenotypecomparisonbetween LDL receptor gene mutations affecting ligand-binding domain and the R3500Q mutation of the apoB gene in patients from a South European population[J].Transl Res,2008,151(3):162-167.
[5]Katiresan S,Willer CJ,Peloso GM,et al. Common variants at 30 loci contribute to polygenic dyslipidemia[J].Nat Genet, 2009,41(1):56-65.
[6]Linsel-Nitschke P,Gotz A,Erdmann J,et al.Lifelong reduction of LDL-cholesterol related to a common variant in the LDL-receptor gene decreases the risk of coronary artery disease--a Mendelian Randomi sationstudy[J].PLoS One,2008,3(8):2986.
[7]Gabriel S,ZiaugraL,TabbaaD.SNP genotyping using the Sequenom MassARRAY iPLEX platform[J].Curr Protoc Hum Genet,2009,Chapter 2:Unit 2.12.
[8]Excoffier L,Lischer HE.Arlequin suite ver 3.5:a new series of programs to perform population genetics analyses under Linux and Windows[J].Mol Ecol Resour, 2010,10(3):564-567.
[9]Dupont WD,Plummer WD,JR.Power and sample size calculations.A review and computer program[J].Control Clin Trials,1990,11(2):116-128.
[10]Martinelli N,Girelli D,Lunghi B,et al. PolymorphismsatLDLRlocus maybeassociatedwithcoronaryarterydiseasethrough modulation of coagulation factor VIII activityandindependentlyfromlipidprofile[J]. Blood,2010,116(25):5688-5697.
[11]Hindorff LA,Lemaitre RN,Smith NL,et al.Common genetic variation in six lipidrelated and statin-related genes,statin use and risk of incident nonfatal myocardial infarction and stroke[J].Pharmacogenet Genomics,2008,18(8):677-682.
[12]Sandhu MS,Waterworth DM,Debenham SL,et al.LDL-cholesterol concentrations: a genome-wide association study[J].Lancet,2008,371(9611):483-491.
10.3969/j.issn.1671-0800.2014.12.007
R743.4
A
1671-0800(2014)12-1477-03
316000 浙江省舟山,舟山市中醫骨傷聯合醫院
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