刁曉艷, 何 燕
(貴州醫科大學, 1. 心血管科; 2. 分子生物學教研室, 貴州 貴陽, 550025)
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CYP17A1基因多態性與原發性高血壓的相關性研究
刁曉艷1, 何 燕2
(貴州醫科大學, 1. 心血管科; 2. 分子生物學教研室, 貴州 貴陽, 550025)
目的 探討CYP17A1基因rs11191548位點多態性與原發性高血壓關系。方法 選取原發性高血壓患者143例和健康體檢者199例。應用TaqMan探針分析CYP17A1基因rs11191548位點多態性的基因型,并探討其相關性,采用逐步Logistic回歸分析,分析獲得性因素對高血壓的影響。結果 經χ2檢驗, 2組間基因型分布差異有統計學意義(P<0.05), 2組間等位基因頻率分布差異有統計學意義(P<0.05)。TT和CT基因型較CC基因型對于患病具有較高風險, CC基因型的個體患高血壓的風險分別是攜帶TT基因型的0.370倍,攜帶T等位基因的個體患高血壓的風險是攜帶C等位基因的1.776倍。獲得性因素中,空腹血糖、甘油三酯及年齡較高的人群具有更高的患病風險。結論 CYP17A1基因rs11191548多態性與原發性高血壓發病可能相關,其中TT基因型及T等位基因的個體患高血壓的風險升高,獲得性因素對高血壓的發病有顯著影響。
原發性高血壓; CYP17A1; 基因多態性; 獲得性因素
高血壓是指以體循環動脈血壓增高為主要特征,并可伴有心、腦、腎等器官的功能或器質性損害的臨床綜合征。原發性高血壓(EH)是由遺傳因素與環境因素相互作用所致的復雜性疾病[1]。近年來,臨床上對細胞色素p450c17alpha蛋白(CYPP17A1基因)多態性與EH發病的相關性研究較為重視[2-6]。本研究探討貴陽市部分漢族人群CYPP17A1基因多態性與EH發病的相關性,現將結果報告如下。
1.1 一般資料
選擇2014年3月—2015年3月在本院心內科門診及心內科住院部就診的原發性高血壓(EH)患者143例,設為高血壓組,其中男69例,女74例,平均年齡(59.41±11.88)歲。EH患者血壓診斷標準參照中國高血壓基層管理指南(2014年修訂版)中的相關標準。排除標準:繼發性高血壓患者; 合并瓣膜疾病、心肌病患者; 合并肝、腎衰竭患者; 孕婦、哺乳期婦女; 有精神疾病史或濫用藥物者等。另選擇本院門診的健康體檢者199例為對照組,其中男87例,女112 例,平均年齡(54.95±11.06)歲。患者均無高血壓家族史,無各類心血管、腦血管、腎、內分泌等方面疾病。2組患者性別、年齡差異無統計學意義(P>0.05)。2組均為貴州籍漢族人,且互相均無血緣關系。
1.2 方法
① 抽取患者清晨空腹靜脈血,檢測血脂指標(包括甘油三酯、總膽固醇)、血糖和尿酸。② 采用國際標準化方法測量身高、體質量。計算體質量指數(BMI), BMI=體質量/身高2(kg/m2)。③ 基因分型:按經典常規法(酚-氯仿法)抽提白細胞DNA, 溶于TE; 紫外吸收法定量后標化為30 ng/μL, -40 ℃備用。應用TaqMan實時熒光定量PCR技術對CYP17A1基因rs11191548位點進行基因分型。PCR反應為10 μL體系: DNA(濃度為30 ng/μL)1.5 μL, 通用TaqMan PCR Master Mix 5 μL, 雙蒸水3.25 μL, 20×基因分型探針及引物0.25 μL。其中TaqMan PCR Master Mix、基因分型探針及引物均購自美國ABI公司,探針分別用FAM、VIC染料標記。反應條件為: 95 ℃10 min活化AmpliTaq金牌酶后, 95 ℃15 s, 60 ℃ 1 min 20 s, 共55個循環。儀器采用美國ABI公司生產的Step one Plus PCR儀,讀取FAM/VIC熒光判斷基因分析結果。FAM熒光探針識別T等位基因, VIC熒光探針識別C等位基因。每塊96孔板設3孔陰性對照,并隨機抽取5%樣本復測,一致性為100%。
1.3 統計學處理
本研究數據采用SPSS 22.0統計軟件進行分析,計量資料以均數±標準差表示,采用t檢驗和單因素方差分析。各組的基因型和等位基因頻率采用直接計數法, Hardy-Weinberg平衡吻合度檢驗基因型分布,采用χ2檢驗的方法,組間基因型和等位基因頻率的比較采用χ2檢驗或確切概率法檢驗。高血壓的危險因素采用多因素Logistic回歸分析。以P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 2組一般資料及臨床生化指標比較
2組性別、尿酸、膽固醇、體質量指數比較,差異無統計學意義(P>0.05), EH組年齡、血糖、甘油三酯與對照組比較,差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 高血壓組和對照組臨床生化指標比較
與對照組相比較, *P<0.05。
2.2 高血壓組與對照組CYP17A1基因rs11191548位點基因型分布的H-W平衡檢驗
實驗結果顯示,經χ2檢驗,2組的基因型頻率均符合Hardy-Weinberg遺傳平衡(P>0.05)。
2.3 高血壓組及對照組的基因型和等位基因頻率分布
經χ2檢驗, 2組基因型分布差異有統計學意義(P<0.05), 2組等位基因頻率分布差異有統計學意義(P<0.05), 而各組中不同性別者差異無統計學意義(P>0.05)。見表2。

表2 高血壓組與對照組CYP17A1基因型和等位基因頻率比較
與對照組比較, *P<0.05。
2.4 CYP17A1基因rs11191548多態性與原發性高血壓的風險分析
對rs11191548進行單因素Logistic回歸分析結果顯示,攜帶rs11191548基因CT基因型和CC基因型的個體患高血壓的風險分別是攜帶TT基因型的0.574及0.370倍,攜帶T等位基因的個體患高血壓的風險是攜帶C等位基因的1.776倍。見表3。
2.5 多因素分析
以是否患高血壓為因變量,性別、年齡、空腹血糖、尿酸、甘油三酯、膽固醇、體質量指數、rs11191548基因型為自變量,進行非條件Logistic回歸分析,結果顯示年齡、空腹血糖、甘油三酯是高血壓發病的危險因素,見表4。

表3 CYP17A1基因多態性與高血壓的風險分析

表4 貴州省漢族原發性高血壓危險因素的多因素Logistic回歸分析
CYP17A1基因編碼細胞色素P450c17alpha蛋白,影響類固醇17alpha-羥化酶和17, 20 裂解酶活性,在類固醇的生存途徑的調控中起著重要的作用。CYP17A1在腎上腺及性腺表達量較多,其rs11191548位點的突變可導致17alpha-羥化酶/17, 20 裂解酶缺陷癥,從而損害腎上腺和性腺中類固醇激素的合成。當這兩種酶的活性同時缺乏時,此時孕烯醇酮向鹽皮質激素方向轉化,血中的11-去氧皮質酮、皮質酮、醛固酮的水平升高,而血中皮質醇、性激素水平降低, 17α羥類固醇激素水平極低,促性腺激素及促腎上腺皮質激素代償性的呈高分泌狀態,因而刺激腎上腺皮質增生和17-脫氧類固醇前體如孕酮、孕烯醇酮、脫氧皮質酮、皮質酮等發揮鹽皮質激素功能,引起水鈉潴留,血壓增高[7]。
近年來,很多研究致力于rs11191548與高血壓相關性,但是結論有所爭議, Newton-Cheh[2]在歐洲家系及印度-亞洲家系的樣本進行研究中認為位于10q24.3的CYPl7A1基因的rs11191548與收縮壓(SBP)相關。Hong等[3]選擇了7551例韓國人,研究發現CYPl7A1基因rs11191548位點攜帶C最小等位基因能顯著降低SBP、舒張壓(DBP)及高血壓的患病風險。 而LI等[5]選取了2111例上海地區漢族人群進行研究表明, CYPl7A1基因rs11191548位點攜帶C最小等位基因的能增加高血壓的患病風險。Lin[6]與先前的歐洲人群和中國漢族人群不同,在畬族人群中未發現rslll91548突變與高血壓有顯著的相關性。
本研究結果顯示, rs11191548基因型與等位基因頻率在貴州省漢族的EH組和對照組中差異有統計學意義, CT基因型和CC基因型的個體患高血壓的風險分別是攜帶TT基因型的0.574及0.370倍,攜帶T等位基因的個體患高血壓的風險是攜帶C等位基因的1.776倍。這可能提示CYP17A1基因rs11191548位點上T等位基因與高血壓的發病相關。本研究對EH組和對照組的一般情況及相關生化結果等進行多元回歸分析,結果顯示年齡、空腹血糖、甘油三酯是高血壓發病的危險因素,此時基因多態性的影響就被排除在外了,這也提示原發性高血壓的發病是多因素的,環境及獲得性因素對高血壓發病的影響有可能比基因還大,在高血壓的一級預防中要重視體質量,血糖、血脂的控制。
[1] John H, Andrew S. Genome-wide association studies and human disease [J]. N Engl J Med, 2009, 360(10): 1759-1768.
[2] Newton-Cheh C, Johnson T, Gateva V, et a1. Genome-wide association study identifies eight loci associated with blood pressure[J]. Nat Genet, 2009, 41(6): 666-676.
[3] Hong K W, Jin H S, Lim J E, et al. Recapitulation of two genome-wide association studies on blood pressure and essential hypertension in the Korean population[J]. J Hum Genet, 2010, 55(6): 336-341.
[4] Liu C, Li Hx, Qi Q B, et a1. Common variants in or near FGF5, CYPl7A1 and MTHFR gene are associated with blood pressure and hypertension in Chinese Hans[J]. J Hypertension, 2011, 29(1): 70-75.
[5] Xiaomu Li, Yan Ling. Common Polymorphism rs11191548 Near the CYP17A1 Gene Is Associated With Hypertension and Systolic Blood Pressure in the Han Chinese Population[J]. American Journal of Hypertension, 2013, 26(4), 465-472.
[6] Lin Y H, Lai X L, Chen B, et a1. Genetic variations in CYPl7Al, CACNB2 and PLEKHA7 are associated with blood pressure and/or hypertension in She ethnic minority of china[J]. Atherosclerosis, 2011, 219(2): 709-714.
[7] 許睿瑋, 嚴衛麗. 原發性高血壓全基因組關聯研究進展[J]. 遺傳, 2012, 34(7): 793-809.
[8] 田國平, 羅劍, 程紅, 等. 原發性高血壓伴肥胖患者血漿 RAAS 激素水平和 CYP11B2 - 344C/T 基因多態性的相關性[J]. 中國動脈硬化雜志, 2013, 21(11): 2038-2042.
[9] Bellili N M, Foucan L, Fumeron F, et al. Associations of the - 344 T>C and the 3097 G >A polymorphisms of CYP11B2 gene with hypertension, type 2 diabetes and metabolic syndrome in a French population[J]. Am J Hypertens, 2010, 23: 660-667.
[10] Davies E, Holloway C D, Ingram M C, et al. Aldosterone excretion rate and blood pressure in essential hypertension are related to polymorphic differences in the aldosterone synthase gene CYP11B2[J]. Hypertension, 1999, 33: 703-707.
[11] 吳錫桂, 武陽豐, 周北凡, 等. 中國十組人群高血壓發病率及其影響因素[J]. 中華醫學雜志, 1996, 76 (1): 24-29.
[12] 邱方園, 王永寧, 劉賀榮, 等. 寧夏回漢族HSP70家族基因多態性與原發性高血壓的關聯研究[J]. 寧夏醫科大學學報, 2015, 37(12): 1396-1399.
[13] 熊麗麗, 杜萬紅. 原發性高血壓危險因素研究進展[J]. 臨床軍醫雜志, 2011, 39(1): 174 -177.
[14] 李瑞芳, 孫建婭, 張萍, 等. 高溫工人HSP70基因多態性與高血壓易感性[J]. 中國公共衛生, 2012, 28(5): 597-600.
[15] Li J X, Tang B P, Sun H P, et al. Interacting contribution of the five polymorphisms in three genes of Hsp70 family to essential hypertension in Uygur ethnicity[J]. Cell Stress Chaperones, 2009, 14(4): 355-362.
[16] 胡大春, 趙曉麗, 邵劍春, 等. 云南漢族高血壓病6個候選基因相互作用研究[J]. 分子診斷與治療雜志, 2010, 2(5): 314-322.
[17] Liu K, Liu Y, Liu J, et al. α-adducin Gly460Trp polymorphism and essential hypertension risk in Chinese: a meta-analysis[J]. Hypertens Res, 2011, 34: 389-399.
[18] 姜秀波, 張東峰, 姜文潔, 等. 血管緊張素轉換酶2基因G8790A多態性與原發性高血壓的關系研究[J]. 中國全科醫學, 2010, 13(29): 3274-3277.
[19] StollM, Kwitek-BlackAE, CowleyAW. New target regions for human hypertension via comparative genomics[J]. Genome Res, 2000, 10(4): 473-482.
[20] 張曹進, 單志新, 陳富榮, 等. ACE2基因多態性與原發性高血壓的關系[J]. 嶺南心血管病雜志, 2007, 13 (2): 88-92.
[21] 楊月明, 和姬苓. 血管緊張素原基因多態性與我國高血壓和腦卒中的關系[J]. 中國全科醫學, 2008, 11 (2): 262-262.
[22] 張彥, 楊尚磊, 唐媛, 等. 17α-羥化酶缺陷癥患者CYP 12A1基因多態性分析1例[J]. 中華高血壓雜志, 2014, 22(4): 395-397.
Association between CYP17A1 gene polymorphism and essential hypertension
DIAO Xiaoyan1, HE Yan2
(1.CardiovascularDepartment; 2.DepartmentofMolecularBiology,GuizhouMedicalUniversity,Guiyang,Guizhou, 550025)
Objective To investigate the relationship between rs11191548 gene locus polymorphism in CYP17A1 gene and essential hypertension. Methods A total of 143 patients with essential hypertension and 199 healthy subjects were selected. TaqMan probe was used to analyze the genotype of rs11191548 gene locus in CYP17A1 gene and their correlation was analyzed. Stepwise Logistic regression analysis was used to analyze the influence of acquired factors on hypertension. Results There was significant difference in genotype distribution and allele frequency distribution between the two groups (P<0.05). TT and CT genotype had higher risk for diseases compared with CC genotype, the CC genotype of the risk of hypertension was 0.370 times with the TT genotype, and individuals carrying the T allele were 1.776 times the risk of hypertension with C allele. Fasting blood glucose, triglycerides, and older people were more likely to have a higher risk of hypertension. Conclusion The rs11191548 polymorphism of CYP17A1 gene may be associated with the pathogenesis of essential hypertension, and the individuals with TT genotype and T allele may be at increased risk of developing hypertension. Acquired factors have a significant impact on the incidence of hypertension.
essential hypertension; CYP17A1; gene polymorphism; acquired factors
2017-01-20
R 544.1
A
1672-2353(2017)13-008-04
10.7619/jcmp.201713003