IL—18基因多態性與首發精神分裂癥患者的臨床精神癥狀的相關性

王小瓊 錢正康 惠李 朱程 吳兢琴 尹曉莉 劉芹

[摘要] 目的 探討白介素-18（interleukin-18，IL-18）基因rs1946518多態性是否是首發精神分裂癥的易感基因位點，并進一步檢測其是否影響精神分裂癥患者的臨床癥狀。 方法 招募首發精神分裂癥患者348例和健康對照者419名，臨床癥狀采用陽性與陰性癥狀量表（postive and negative syndrome scale， PANSS）進行評估，采用TaqMan SNP方法對IL-18基因rs1946518多態性進行基因分型為GG、GT、TT。制定CRF表，收集一般人口學和臨床數據。結果 IL-18基因rs1946518位點基因型和等位基因的頻率分布在首發精神分裂癥患者與健康對照組間無顯著性差異（χ2=1.60，df=2，P=0.45；χ2=0.73，df=1，P=0.39）。首發精神分裂癥組按IL-18基因rs1946518位點的基因型進行分組分析：陽性癥狀（F=5.57，P=0.004）和臨床癥狀總分（F=4.57，P=0.01）在組間出現顯著差異。 結論 IL-18基因rs1946518位點可能不參與首發精神分裂癥的發病，但它影響首發精神分裂癥患者的臨床精神癥狀，尤其陽性癥狀。

[關鍵詞] 首發精神分裂癥；IL-18基因；臨床癥狀；rs1946518

[中圖分類號] R749.3 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-9701（2018）10-0001-04

Correlation of IL-18 gene polymorphism with clinical psychological symptoms in the patients with first-episode schizophrenia

WANG Xiaoqiong1 QIAN Zhengkang2 HUI Li2 ZHU Cheng1 WU Jingqin2 YIN Xiaoli1 LIU Qin2

1.Clinical Laboratory， Affiliated Kangning Hospital of Wenzhou Medical University， Wenzhou 325000， China； 2.Department of Psychiatry， Affiliated Guangji Hospital， Suzhou University， Suzhou 215137， China

[Abstract] Objective To investigate whether rs1946518 polymorphism of interleukin-18 （IL-18） gene is a predisposing gene locus for first-episode schizophrenia， and to further determine whether it affects the clinical symptoms in the patients with schizophrenia. Methods 348 patients with first-episode schizophrenia and 419 healthy controls were recruited. Clinical symptoms were assessed using Positive and Negative Syndrome Scale（PANSS）. The TaqMan SNP method was used to carry out genetic typing of rs1946518 polymorphism of IL-18 gene as follows： GG， GT， TT. CRF table was established， and general demographic and clinical data were collected. Results There was no significant difference in genotype and allele frequencies of rs1946518 locus in IL-18 gene between the patients with first episode schizophrenia and healthy controls（χ2=1.60， df=2， P=0.45； χ2=0.73， df=1， P=0.39）. The genotype in the first schizophrenia group according to rs1946518 locus in IL-18 gene was analyzed in groups： total scores of positive symptoms（F=5.57， P=0.004） and clinical symptoms（F=4.57， P=0.01） were significantly different among groups. Conclusion rs1946518 locus in IL-18 gene may not be involved in the pathogenesis of first-episode schizophrenia， but it affects the clinical psychiatric symptoms in the patients with first-episode schizophrenia， especially positive symptoms.

[Key words] First-episode schizophrenia； IL-18 gene； Clinical symptoms； rs1946518

目前學者普遍認為免疫系統異常是精神分裂癥發病的重要機制之一。已有研究結果顯示精神分裂癥發病與血液或腦脊液的細胞因子水平異常有相關性，如白介素-2（interleukin-2，IL-2）、白介素-6（interleukin-6，IL-6）、白介素-10（interleukin-10，IL-10）和白介素-18（interleukin-18，IL-18）[1]。IL-18廣泛分布于機體中，主要作用為促進γ-干擾素分泌，增強NK細胞活性，促進Th1細胞的分化，參與Th1的生物反應。IL-18在炎癥因子的介導下調控IL-1的水平[2，3]，并促進抗炎免疫因子（IL-2、IL-4）的產生[4]。IL-18基因位于人類染色體的11q22.2-q22.3區域，rs1946518位點在該基因上游調控區域的轉錄因子結合部位[5]，直接影響IL-18基因的轉錄和表達[6]。IL-18基因上rs1946518位點是一個功能性位點，可能參與精神分裂癥的發病和臨床精神癥狀。因此，本研究選擇首發精神分裂癥患者作為研究對象，進一步驗證IL-18基因位點rs1946518多態性在首發精神分裂癥發病和臨床癥狀中的作用。現報道如下。

1 對象與方法

1.1 研究對象

溫州醫科大學附屬康寧醫院倫理委員會批準該項目方案和知情同意書，項目執行時間2015年9月～2017年11月。本院檢驗科工作人員協助收集348例首發精神分裂癥受試者（男177例，女171例）的血液樣本，平均年齡（27.3±9.0）歲，患者應符合以下入組標準：①精神分裂癥的診斷標準采用國際疾病分類標準第10版（ICD-10）；②年齡16～33歲；③接受5年教育水平以上；④有能力接受臨床癥狀評估；⑤在了解本院方案后，自愿參加該項目，受試者簽署該項目知情同意書。排除標準：①中樞神經疾病；②無精神分裂癥；③軀體疾病患者，如糖尿病、感染和高血壓等；④哺乳期和妊娠期婦女。

419名健康對照者（男280例，女139例）樣本來自溫州醫科大學附屬康寧醫院健康體檢中心，平均年齡（28.1±8.0）歲，受試者符合以下入組標準：①目前或既往無任何精神疾病和家族史；無物質依賴史；無中樞神經系統疾病；②身體健康；③自愿參與本研究。排除標準：①精神分裂癥者；②中樞神經系統疾病者；③軀體疾病者，如糖尿病、感染和高血壓等；④哺乳期和妊娠期婦女；⑤在了解本院方案后，非自愿參加該項目，并簽署受試者知情同意書。兩組研究對象資料之間具有可比性。

1.2 方法

1.2.1 收集臨床資料 采用自己編制的病例記錄表（case report form，CRF）收集受試者的臨床和社會人口學資料，包括性別、年齡、教育水平、家族疾病史等。采用陽性和陰性癥狀量表（postive and negative syndrome scale，PANSS）評估首發精神分裂癥患者的臨床精神癥狀[7]。

1.2.2 DNA提取 清晨采集受試者的空腹靜脈血5 mL于促凝管中，分離血漿，剩余血液樣本采用美國Promega公司生產的DNA試劑盒并按說明書步驟提取DNA，Nanodrop2000檢測其DNA濃度，標化DNA工作液濃度為50 ng/μL，100 μL/管儲存于-86℃冰箱備用。

1.2.3 IL-18基因rs1946518位點的檢測 應用美國Thermo公司生產的QuantStudioTM Dx實時熒光定量PCR儀，訂購Thermo公司IL-18基因rs1946518位點的引物和熒光探針（編號為：C_2898460_10，貨號：4351379），采用TaqMan SNP的基因分型檢測技術對rs1946518多態性開展基因分型，結果為GG、GT和TT。

1.3 統計學方法

首發精神分裂癥組和健康對照組臨床和人口學資料連續性變量采用SPSS17.0統計學軟件的方差分析，計數資料采用χ2檢驗。SHEsis在線遺傳統計軟件分析健康對照組和首發精神分裂癥組的IL-18基因rs1946518多態性的基因型是否符合哈代-溫伯格（Hardy-Weinberg，H-W）遺傳平衡度，并進一步分析首發精神分裂癥組和健康對照組該基因位點的等位基因和基因型分布頻率的差異。按該基因位點的基因型分組，采用方差分析對首發精神分裂癥組的臨床精神癥狀進行分析，并調整相關的協變量，其檢驗水準P<0.05。

2 結果

2.1 IL-18基因rs1946518多態性在首發精神分裂癥和健康對照組中的H-W遺傳平衡

采用在線遺傳統計SHEsis軟件分析結果顯示：首發精神分裂癥患者與健康對照組中IL-18基因rs1946518位點基因型的頻率分布符合H-W遺傳平衡（χ2=0.67，P>0.05；χ2=0.23，P>0.05）。

2.2 IL-18基因rs1946518多態性與首發精神分裂癥

采用在線遺傳統計SHEsis軟件分析表明IL-18基因rs1946518位點的等位基因和基因型頻率分布在健康對照與首發精神分裂癥組間無顯著性差異（χ2=1.60，df=2，P=0.45；χ2=0.73，df=1，P=0.39），見表1。我們進一步采用SPSS統計學軟件控制受試者的性別和年齡后，發現兩組之間基因型和等位基因頻率分布仍無差異（P<0.05）。

2.3 IL-18基因rs1946518多態性與首發精神分裂癥患者的臨床精神癥狀

rs1946518多態性基因型與首發精神分裂癥的臨床癥狀之間的關系見表2。結果顯示rs1946518多態性基因型組間患者組PANSS陽性癥狀分值（F=5.57，P=0.004）和臨床精神癥狀總分值（F=4.57，P=0.01），差異有統計學意義。在控制年齡、性別和教育后，首發精神分裂癥中該基因型分組間PANSS陽性癥狀分和臨床癥狀總分仍有顯著性差異（P<0.01）。

3 討論

在中國漢族人群中，IL-18基因的rs1946518位點不是首發精神分裂癥的易感基因位點，提示該基因位點的變化不參與中國漢族首發精神分裂的發病機制。Liu J等[8]研究人員也發現中國漢族精神分裂癥組和健康對照組之間IL-18基因啟動子區域的rs1946518位點的等位基因和基因型沒有顯著性差異。Zhang XY等[9]研究結果表明，首發精神分裂癥患者的血清IL-18水平與健康對照之間沒有差異。然而，有研究表明血清或腦脊液中IL-18水平與精神分裂癥發病有顯著相關性[1]。最近國內有研究也報道慢性患者的血清IL-18水平顯著高于健康對照人群[10，11]。國外研究[12-15]也發現健康對照組血清IL-18水平顯著低于精神分裂癥患者。有研究發現其他精神疾病患者的IL-18水平也存在異常[16，17]。有研究發現，IL-18基因上堿基位點的變化在精神分裂癥發病中發揮作用，影響患者的臨床癥狀，提示該基因是精神分裂癥的易感基因[18-20]。可能是由于種族、性別、病程、環境和單基因位點研究等因素的差異所致。因此，未來我們有必要開展IL-18基因的多位點、位點-位點交互作用、該基因和環境交互作用對首發精神分裂癥發病影響的研究。

此外，IL-18基因rs1946518位點與首發患者的臨床癥狀具有相關性，尤其陽性精神癥狀。該基因位點影響首發精神分裂癥的臨床精神癥狀的可能機制：該基因位點的堿基變化可能參與了首發精神分裂癥患者多巴胺等神經遞質異常和傳遞，進而影響其臨床精神癥狀。有研究發現位于IL-18基因啟動子區的rs1946518位點變化參與了中國漢族精神分裂癥的臨床表型異常，進一步研究還發現該基因其他位點的變化影響精神分裂癥患者的陽性精神癥狀[4]。從精神分裂癥患者血清IL-18水平開展研究，發現血清IL-18水平與中國漢族慢性精神分裂癥的臨床癥狀具有正相關性，進一步研究顯示血清IL-18水平也影響首發患者的其他臨床表型[5，6]。上述結果均提示IL-18水平可能影響首發精神分裂癥的臨床精神癥狀。然而，我們未來應進一步開展IL-18基因其他功能性位點、基因表達和蛋白水平變化與首發精神分裂癥的臨床癥狀相關性研究。

該研究也有不足之處：①僅檢測IL-18基因上一個功能性位點，不能代表IL-18基因全部突變位點。因此，未來我們應該開展該基因其它功能性位點的檢查，采用多位點聯合分析及基因位點和環境因素聯合分析的方法探討該基因在首發精神分裂癥發病和臨床精神癥狀中的作用；②種族不同，IL-18基因rs1946518多態性的等位基因突變頻率也不同。因此，未來我們應該在不同區域開展不同種族的研究，進一步驗證我們的結果；③精神分裂癥診斷具有異質性，本研究患者由本院精神科醫生提供，不同精神科醫生對ICD-10精神分裂癥的診斷理解程度不同。因此，這可能導致精神分裂癥的診斷上存在異質性；④本研究受試者招募于本院的門診和住院患者，可能有其它混雜因素影響我們的結果。

總之，IL-18基因 rs1946518位點并不參與首發精神分裂癥的易感基因位點，但該基因的位點卻涉及到首發患者的臨床精神癥狀，尤其陽性精神癥狀。本研究結果僅僅是初步結果，后期我們應在不同種族中采用獨立的大樣本首發精神分裂癥，從IL-18基因其他功能性位點、基因表達和蛋白水平方面進一步驗證我們的結果。

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（收稿日期：2017-12-14）