IL-17A啟動子基因多態性與冠心病患者血脂和炎癥因子的關聯性研究*

張倩輝，謝悅陶，黨 懿，苑可心，劉月欣，李樹仁

(河北省人民醫院心血管內科，石家莊 050000)

冠心病是受到環境因素和遺傳因素互相作用的發病機制十分復雜的多基因疾病。近年來，遺傳學研究認為不同個體對環境的反應存在差異，這種差異與單核苷酸多態性(single nucleotide polymorphisms,SNPs)有關，造成疾病易感性在個體分布存在差異[1-2]。白細胞介素-17(interleukin-17，IL-17)是主要由 Th17 細胞分泌的炎癥因子，作為強效促炎因子，與受體結合后，通過參與變態反應達到調節組織局部炎性反應，如誘導促炎因子[白細胞介素-6(interleukin-6，IL-6)、腫瘤壞死因子(TNF)及基質金屬蛋白酶-3 (MMP-3)]等促進組織炎癥發生。IL-17家族包括 IL-17A、IL-17B和IL-17C等6個亞型，其中IL-17A最具代表性。研究發現冠心病患者外周血IL-17A水平高于健康人，且與血脂代謝及動脈粥樣硬化形成密切相關[3-4]。已有大量研究發現IL-17A基因多態性與多種炎性疾病相關，如炎癥性腸病[5]、類風濕性關節炎[6]和病毒性細支氣管炎[7]，但IL-17A基因多態性與冠心病及血脂、炎癥因子的相關性研究較少。本研究通過觀察IL-17A rs8193036位點基因多態性與冠心病患者的血脂和炎癥因子的關聯，以期為開展特定人群疾病的預防及個體化治療、預防冠心病的發生、發展提供參考。

1 資料與方法

1.1一般資料 共納入2013年4月至2016年12月在本院就診的冠心病患者241例為冠心病組，入選標準[8]：(1)冠狀動脈造影檢查提示心、外膜主要血管(左冠狀動脈主干、右冠狀動脈、左前降支、回旋支)中有任意一支直徑狹窄程度大于50%；(2)運動負荷試驗提示ST段壓低大于或等于1 mm，持續時間超過2 min；(3)典型心肌梗死癥狀+心電圖變化+心肌損傷標志物升高或既往有心肌梗死病史、接受過血運重建治療；(4)核素負荷試驗提示陽性或者負荷超聲心動圖提示陽性。冠心病組中男136例，女105例；年齡65～73歲，平均(68.2±3.9)歲；體質量指數(22.6±2.1)kg/m2；高中以下學歷101例，高中或高中以上學歷140例；未婚或喪偶56例，已婚 185例；單支血管病變96例，2支血管病變81例，3支及以上血管病變64例；急性冠狀動脈綜合征76例，慢性心血管疾病98例，冠心病高危人群67例；左心室射血分數(EF)≥40% 102例，EF<40% 139例。另取本院同期健康體檢者68例為對照組，其中男39例，女29例；年齡67～72歲，平均(67.9±2.7)歲；體質量指數(23.0±0.9)kg/m2；高中以下學歷30例，高中或高中以上學歷38例；未婚或喪偶15例，已婚53例。兩組受試者的性別、年齡、體質量指數、受教育程度及婚姻狀況等基線資料差異均無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。本課題經本院倫理委員會同意，所有受試者均簽署知情同意書。

1.2排除標準 合并糖尿病、甲狀腺疾病、家族性高膽固醇血癥、腎臟疾病、肝臟疾病者；合并嚴重的腦、肝、肺和腎功能障礙者；存在血緣關系者。

1.3檢測指標

1.3.1IL-17基因啟動子rs8193036基因型 收集所有受試者的空腹外周血5 mL，抗凝、離心分離血漿，用全血基因組DNA抽提試劑盒(上海生工生物工程有限公司)提取全血基因組DNA，用PCR-RFLP檢測IL-17A基因啟動子rs8193036位點多態性，引物序列上游5′-CGC TAA CTCCTT CTC TCT TTC C-3′,下游 5′-CTG CAT GCT ACCAAG CAA CT-3′。參考 Takara 高保真性PCR擴增基因組DNA，PCR反應體系：10×緩沖液5 μL，12.5 mmol/L dNTP 4 μL，引物20 pmol，模板DNA 0.2 g，耐熱DNA聚合酶4 μL，去離子水加至50 μL。擴增反應循環參數：94 ℃預變性3 min，94 ℃變性30 s，60 ℃退火30 s,72 ℃延伸30 s，34個循環，72 ℃延伸7 min，4 ℃保存，采用DNA測序儀檢測。

1.3.2血脂 采用酶法和乳膠比濁法檢測外周血血清總膽固醇(total cholesterol，TC)、三酰甘油(triglyceride，TG)、低密度脂蛋白膽固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(high density lipoprotein cholesterol,HDL-C)。檢測儀器為日立7080全自動生化分析儀，血脂測定試劑盒由利德曼公司提供。

1.3.3炎癥因子 采用酶聯免疫吸附試驗(ELISA)法檢測IL-17、IL-6和TNF-α，IL-17A試劑盒購于Santa Cruz公司，其余試劑盒購于南京森貝伽生物科技有限公司，嚴格根據說明書要求操作，采用BIOBASE-EL10A酶標儀檢測(山東博科)。

2 結 果

2.1IL-17A啟動子rs8193036位點的基因型與等位基因頻率分布 與對照組相比，冠心病組IL-17A啟動子rs8193036 位點基因型 CC、CT和TT 分布差異有統計學意義(P<0.05)，冠心病組 C 等位基因頻率顯著高于對照組(P<0.05)，見表1。

表1 IL-17A啟動子rs8193036位點的基因型與等位基因頻率分布[n(%)]

表2 冠心病組IL-17各基因型間血脂水平的比較

表3 冠心病組IL-17各基因型間炎癥因子水平的比較

2.2冠心病組IL-17各基因型間血脂水平的比較 與冠心病組的CT+TT基因型比，冠心病組CC基因型的TG水平顯著增高(P<0.05)，HDL-C水平顯著降低(P<0.05)，TC和LDL-C水平差異無統計學意義(P>0.05)，見表2。

2.3冠心病組IL-17各基因型間炎癥因子水平的比較 與冠心病組CT+TT基因型比較，冠心病組CC基因型的IL-17A、IL-6、IL-8和TNF-α水平顯著升高(P<0.05)，見表3。

3 討 論

冠心病是由多種因素和多個基因共同作用，以炎性反應損傷為主要特征的血管性疾病。除了年齡、吸煙、高血壓、血脂異常等冠心病危險因素外，基因多態性在冠心病的發生和發展中的作用開始受到關注。本研究結果顯示，對照組和冠心病組均存在3種IL-17A基因啟動子rs8193036位點的基因型，即CC、CT和TT，但與對照組比較，冠心病組的上述3個基因型分布存在差異，C等位基因攜帶者發生冠心病的概率約為普通人的2.315倍。本文結果與國內外相關研究結果一致，提示IL-17啟動子rs8193036基因多態性可能與冠狀動脈粥樣硬化形成相關[9-10]，但其與動脈粥樣硬化形成的具體機制仍不清楚。

血管內皮損傷和炎性反應在冠心病的發生、發展中起著重要作用。炎癥可導致血管內皮損傷、影響脂質代謝、促進脂質沉積，血管局部長期的慢性炎癥是動脈粥樣硬化形成的主要原因。CC基因型冠心病患者血清IL-17A的水平顯著高于CT+TT基因型，同時伴隨TG水平升高及HDL-C水平降低，IL-6、IL-8和TNF-α等促炎因子水平升高，該結果進一步驗證了前文提到的IL-17具有調節或誘導組織局部炎性反應，參與促進動脈粥樣硬化的發生和發展的作用。既往研究發現IL-17A可通過核因子-κB(NF-κB)和p38/ERK MAKP信號通路上調脂肪酸結合蛋白aP2，進而促進動脈粥樣硬化的進展[11]。以上結果進一步提示IL-17A啟動子rs8193036位點改變對冠心病事件發生可能存在預測價值，因為既往研究[12]顯示外源性IL-17A的干預導致斑塊脂質含量增加、壞死核心占斑塊面積增加；此外血脂水平異常及炎癥因子增高均可通過影響斑塊的不穩定性，從而影響冠心病的發生、發展及預后。

冠心病是復雜的多基因遺傳疾病，其發生和發展是基因之間及基因環境之間的合力結果。不同區域、種族人群的遺傳特征可能也存在差異。如本課題納入的病例均為本省常住居民，IL-17A(rs2275913)基因多態性不能肯定地作為冠心病的分子遺傳學標志，如BAO等[13]開展的Meta分析未得到IL-17A基因啟動子rs8193036基因多態性與亞洲冠心病人群的易感關系，因此仍有必要擴大樣本進行驗證。IL-17A既然與冠心病的關系非常緊密，某些功能區域如啟動子區、編碼區、5′非翻譯區(5′UTR)和3′非翻譯區(3′UTR)等如果存在多態位點，都可影響基因結構，改變基因表達及功能[14]，因此IL-17A(rs2275913)的研究僅是IL-17A基因多態性與冠心病關聯的冰山一角，進一步的研究將分析IL-17A更多位點。

綜上所述，IL-17A基因啟動子rs8193036多態性與冠心病的發病有相關性，其中C等位基因是冠心病重要的遺傳標記，IL-17A基因啟動子rs8193036多態性可能通過影響血脂及炎癥因子水平而影響冠心病的發生和發展。

[1]LI M P,HU X L,YANG Y L,et al.Basigin rs8259 polymorphism confers decreased risk of chronic heart failure in a Chinese population[J].Int J Environ Res Public Health,2017,14(2):E211.

[2]BARZISA,GHADERIANSM,NOORMOHAMMADIZ.Amolecularcase-controlstudyofassociationofHNF1Agenepolymorphisms(rs2259816

and rs7310409) with risk ofcoronaryarterydiseasein Iranian patients[J].Hum Antibodies,2017,25(1/2):65-70.

[3]TALEB S，TEDGUI A，MALLAT Z． IL-17 and Th17 cells in atherosclerosis:subtle and contextual roles[J]． Arterioscler Thromb Vasc Biol，2015，35(2):258-264．

[4]YU X H，JIANG N，ZHENG X L，et al．Interleukin-17A in lipid metabolismand atherosclerosis[J]． Clin Chim Acta，2014，431(3):33-39．

[5]ZHANG X，YU P，WANG Y，et al．Genetic polymorphisms of interleukin17A and interleukin 17F and their association with inflammatorybowel disease in a Chinese Han population[J]． Inflamm Res,2013,62(8):743-750．

[6]LEE Y H,BAE S C.Associations between circulating IL-17 levels and rheumatoid arthritis and between IL-17 gene polymorphisms and disease susceptibility:a meta-analysis[J].Postgrad Med J,2017,93(102):2016.

[7]PINTO L A,AZEREDO L A,MOCELLIN M,et al.IL-8/IL-17 gene variations and the susceptibility to severe viral bronchiolitis[J].Epidemiol Infect,2017,145(4):642-646.

[8]衛生部醫療服務標準委員會．冠狀動脈粥樣硬化性心臟病診斷標準[M]．北京：中國標準出版社，2010．

[9]VARGAS-ALARCN G,ANGELES-MARTNEZ J,VILLARREAL-MOLINA T,et al.Interleukin-17Agene haplotypes are associated with risk of prematurecoronaryarterydiseasein Mexican patients from the Genetics of Atherosclerotic Disease(GEA) study[J].PLoS One,2015,10(1):e0114943.

[10]李萬靜,普彥淞,段宗明,等.IL-17A 基因啟動子多態性與西北地區漢族人群冠心病的相關性研究[J].中國臨床研究,2016,29(12):1654-1656.

[11]高琦.Th17細胞及效應分子IL-17A在動脈粥樣硬化發生過程中的作用及機制研究[D].濟南：山東大學,2012.

[12]王曉丹,韓榮旗,王玉慧,等.IL-17與動脈粥樣硬化的研究進展[J].世界臨床藥物,2015,36(6):414-417.

[13]BAO M H,LUO H Q,XIANG J.Meta-analysis for the association between polymorphisms in interleukin-17A and risk of coronary artery disease[J].Int J Environ Res Public Health,2016,13(7):E660.

[14]張效林,韓雅玲,裴芳,等.IL-17A基因-121G/A多態性與中國北方漢族人群早發冠心病的關系[J].山東醫藥,2010,50(33):1-3.