王曉平
(廣東醫學院附屬佛山禪城醫院,廣東 佛山 528000)
Nexilin基因多態性與冠狀動脈病變程度的關系及機制
王曉平
(廣東醫學院附屬佛山禪城醫院,廣東 佛山 528000)
目的 研究Nexilin基因多態性與冠狀動脈病變程度的相關性及可能機制。方法 胸痛患者573例,依據冠脈造影結果分為冠心病組344例,正常對照組229例。采用DNA序列測定技術,檢測兩組研究對象Nexilin基因外顯子及外顯子/內含子連接區的核苷酸序列。使用測序軟件與GenBank數據庫相關基因序列比對,對SNP位點進行序列分析。根據Gensini評分對冠脈病變程度進行評分,分析Nexilin位點多態性與冠脈病變程度的關系。結果 通過Nexilin基因外顯子SNP位點的序列分析,共發現2個SNP位點,其中1個為基因庫中收錄的rs1167781位點,另一個是新發現位點。對rs1167781位點G/A錯義突變進行分析,發現冠心病組患者攜帶A等位基因的頻率明顯低于正常對照組(P<0.01)。A等位基因頻率數量隨著Gensini評分增加呈明顯下降趨勢(P<0.05)。以Gensini評分為終點事件,Logistic回歸分析顯示rs1167781位點突變型和冠脈病變嚴重程度獨立相關。結論 Nexilin基因rs1167781位點多態性與冠心病患者冠狀動脈病變程度存在明顯相關性,為冠心病的保護因素。
Nexilin;單核苷酸多態性;冠狀動脈疾病
Nexilin基因是一個在心臟、動脈及靜脈中特異性表達的新基因。相關研究顯示,大鼠心肌缺血預適應組的左心室組織Nexilin基因比正常對照組上升3.2倍〔1〕,提示Nexilin是一個心肌缺血預適應啟動的潛在候選基因。冠狀動脈病變主要的病理生理基礎是動脈粥樣硬化,在多種作用因素中血脂異常和炎癥機制發揮重要作用〔2〕。本研究對Nexilin基因外顯子、外顯子/內含子連接區進行序列掃描分析,探討 Nexilin基因多態性與血脂及冠狀動脈病變程度的關系。
1.1 一般資料 選取2013年1月至2015年6月因新發胸痛來本院就診的患者573例。篩選標準:①漢族患者,入院后同意留取血清標本監測血脂基因,接受冠脈造影術;②排除有嚴重肝腎功能不全,既往接受支架植入術,存在家族遺傳性高脂血癥患者。依據冠脈造影結果分為冠心病組(1支及以上主要冠狀動脈狹窄>50%)344例,正常對照組229例。冠心病組中男283例,女61例;年齡56~81歲,平均(65.91±9.53)歲;長期吸煙史103例(29.94%)、高血壓史195例(56.69%)、糖尿病史132例(38.37%)。正常對照組中男110例,女119例;年齡54~85歲,平均(64.17±11.08)歲;長期吸煙史42例(18.34%)、高血壓史125例(54.59%)、糖尿病史37例(16.16%)。兩組患者平均年齡、高血壓史均無統計學差異(P>0.05);冠心病組中男性患者、長期吸煙史、糖尿病史比例明顯高于正常對照組(P<0.05)。
1.2 方法
1.2.1 Nexilin目的基因提取 入院后次日清晨采集患者空腹肘靜脈血3 ml,置于抗凝管中混勻,取其中1 ml立即進行基因組DNA提取,余下的2 ml置于-80℃冰箱中保存備用。將血液加入1.5 ml離心管中加入900 μl紅細胞裂解液、150 μl血細胞,混勻后靜置10 min;4℃、 12 000 r/min離心10 min,靜置5 min后棄去上清;加300 μl細胞裂解液,震蕩30 s后37℃水浴至透明,加150 μl蛋白沉淀液,震蕩搖勻后以4℃、 12 000 r/min離心1 min。取1.5 ml離心管,加入400 μl異丙醇,再加以上處理得到的上清液,混勻至成絮狀物,4℃、12 000 r/min離心1 min,棄去上清,加400 μl 75%乙醇,混勻,4℃、 12 000 r/min離心1 min,棄去上清,空氣干燥10 min;加100 μl DNA水合物,混勻后65℃水浴10 min,室溫條件下靜置24 h,檢測濃度后置于-80℃冰箱中凍存。
1.2.2 Nexilin基因擴增與測序 PCR法擴增Nexilin基因DNA 433堿基5′末端片段,反應體系50 μl,包括無菌蒸餾水32 μl,Buffer 10 μl,dNTPs(2 mmol/L)5 μl,MgSO4(25 mmol/L)5 μl,引物(10 mmol/L)1.5 μl,cDNA 1 μl,PCR酶1 μl;反應程序采用常規兩步法,共25個循環,引物由上海閃晶分子生物科技有限公司合成。使用310型全自動DNA測序儀對上述獲得的PCR擴增產物進行反向測序:對擴增得到的PCR產物進行電泳和PCR法測序,乙醇法除去PCR產物中的雜質。
1.3 統計學分析 使用SPSS15.0軟件行t檢驗、χ2檢驗、Logistic回歸分析。
2.1 Nexilin目的基因片段PCR擴增結果 PCR產物經瓊脂糖凝膠電泳顯示第7、8號外顯子擴增片段約為552 bp;第9號外顯子擴增片段約為458 bp;第11號擴增片段約為443 bp,與預期分子量符合。見圖1。
2.2 Nexilin目的基因片段測序結果 對7、8、9、11號4個外顯子進行測序分析,最終測出2個SNP位點。1個為基因庫中的rs1167781位點,為Nexilin基因第8個外顯子區G/A錯義突變,是該基因cDNA序列的1030堿基,密碼子由GGA→AGA,見圖2。新發現1個位點,第9外顯子區A/G錯義突變為1195A/G,密碼子由AAA→GAA,見圖3。

1 DNA標準帶;2、3為第11外顯子片段;4、5為第9外顯子片段;6、7為第7、8外顯子片段圖1 目的基因片段電泳圖譜

a野生純合子;b雜合子;c突變純合子;箭頭為SNP位點圖2 rs1167781 SNP位點測序結果

a野生純合子;b雜合子;箭頭為SNP位點圖3 第9外顯子1195A/G位點測序結果
2.3 兩組Nexilin 基因rs1167781位點基因型和等位基因頻率比較 冠心病組患者攜帶A等位基因的頻率明顯低于正常對照組(P<0.01)。見表1。

表1 兩組患者rs1167781位點基因測序比較〔n(%)〕
2.4 rs1167781位點等位基因頻率與冠脈病變程度的關系 A等位基因頻率數量隨著Gensini評分增加呈明顯下降趨勢(χ2=9.503,P<0.05)。見表2。
2.5 rs1167781位點多態性與冠脈病變程度多因素分析 以Gensini評分為終點事件,Logistic回歸分析顯示,rs1167781位點的突變型和冠脈病變嚴重程度獨立相關。調整性別、長期吸煙史、糖尿病史、各血脂指標后,rs1167781位點變異仍獨立相關。見表3。

表2 不同冠脈病變程度患者rs1167781位點等位 基因頻率〔n(%)〕

表3 rs1167781位點多態性與冠脈病變程度的 多因素Logistic回歸分析
Nexilin作為一個新的肌動蛋白結合蛋白其基因功能目前尚未明確,最新研究顯示Nexilin可誘導細胞黏附和遷移,在細胞肥大及心肌缺血預適應模型中表達水平明顯提升〔3〕,說明該基因可在心臟多種病理改變過程中發揮作用。本次研究針對心肌組織特異性表達的Nexilin基因,其結構包括基因庫中nexn基因的第7~12外顯子,在第8、9、11外顯子區域內存在4個錯義SNP。因第7個內含子只有102個堿基,因此本次研究將第7、8外顯子作為一個片段進行擴增與測序。
通過對7、8、9、11號4個外顯子SNP位點進行序列分析,最終發現2個SNP位點。在第8外顯子區G/A錯義突變,正好處在基因的一個核定位信號區域,推測其對該基因功能造成一定影響。通過對本地區漢族人該位點的分析,結果顯示冠心病組患者攜帶A等位基因的頻率明顯低于正常對照組。
本次研究對冠脈病變程度與rs116778位點多態性關系分析說明rs1167781位點突變型是冠狀動脈病變的保護因素??赡茉驗閞s1167781基因啟動子區域的第8個堿基發生突變(G置換A),進而破壞了MspI限制性內切酶識別位點,產生的突變型可能影響基因的轉錄及表達,緩解心肌細胞缺血缺氧損傷〔4〕,同時還可降低心肌細胞的炎癥反應〔5〕。
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〔2016-05-09修回〕
(編輯 郭 菁)
王曉平(1960-),女,副主任醫師,主要從事老年冠狀動脈病變研究。
R54
A
1005-9202(2017)04-0812-03;
10.3969/j.issn.1005-9202.2017.04.012