黎飚 李海 陳建海 楊潔 梁倩 方曉燕
(右江民族醫學院,廣西 百色 533000)
絕經后卵巢功能下降導致雌激素水平降低,從而引起骨質流失加快,引起絕經后骨質疏松(PMOP),PMOP是老年骨質疏松發病最高、臨床癥狀最重一種。其發病機制與雌激素分泌減少,護骨素水平下降有關〔1~3〕。已有研究證實,雌激素受體(ER)基因多態性與PMOP有關〔4,5〕,但廣西壯族絕經婦女ER-β基因多態性與血清護骨素水平未見報道。本文主要了解廣西壯族絕經后婦女ER-β基因多態性對其血清護骨素的影響。
1.1研究對象 本研究選取祖宗三代均為純壯族廣西絕經婦女667人,并排除肝、心、肺和骨科疾病,近期也未用影響骨代謝激素和其他藥品,年齡40~80歲。
1.2骨密度(BMD)檢測 采用超聲跟骨骨質密度儀(QUS)測量BMD。由同一特訓、熟練的骨質密度儀操作人員測定。 酶聯免疫吸附試驗測定血清護骨素。
1.3ER基因多態性檢測
1.3.1引物設計與合成 按照相關文獻進行設計引物〔3〕, ER-β基因擴增Rsa I位點:上游引物是:5'-TCTTGCTTTCCCCAGGCTTT-3',下游引物為:5'-ACCTGTCCAGAACAAGATCT-3'。ER-β基因擴增AluI位點:P1:5'-TTTTTGTCCCCATAGTAACA-3', P2:5'-AATGAGGGACCACAGCA-3'。
1.3.2提取DNA模板 用碘化鈉(NaI)法。取100 μl抗凝全血加入雙蒸水無菌100 μl,并搖混勻,加NaI (6 mol/L) 200 μl震蕩30 s,再加等體積異戊醇/三氯甲烷(1∶24)震蕩30 s,離心分離上清液,在上清液里加異丙醇混(1∶0.6)渦旋混勻, 4℃放置15 min,離心并取沉淀物,再用70%乙醇洗滌沉淀物1次,晾干沉淀物并溶于三羥甲基氨基甲烷鹽酸(Tris-Hcl)+乙二胺四乙酸(EDTA)溶液中, DNA提取物用紫外分光光度計定量,放置-20℃低溫冰箱待測。
1.3.3PCR擴增 內含10×緩沖液200 μmol/L和脫氧核苷酸(dNTPs)200 μmol/L的反應體系為50 μl,0.4 μmol/L的引物,0.1 μg的模板DNA。把反應體、引物和DNA模板一起置于日本產熱循環儀(Bio-Rad型)中,經95℃預變性5 min后加入3 U 的TaqDNA聚合酶。反復32次循環,再94℃變性30 s,61℃退火60 s,再在72℃條件下延伸90 s,最后一次循環后,再經72℃10 min最后延伸。取其10 μl產物經凝膠電泳儀進行電泳,染色(用溴乙啶)后,在紫外燈下檢測結果和特異性。
1.3.4酶切擴增物 取限切酶Rsa I 10 U,限切酶AluI 20 U和擴增產物10 μl共置于37℃酶切3 h。反應最終產物經過2%瓊脂糖凝膠電泳,溴乙啶染色30 min,DNA分子量標志參照物為參考,電泳結果在紫外燈下觀察。
1.4統計學處理 應用SSPS18.0軟件進行t檢驗,例數用直接計數法。
2.1ER-β 基因型分析 ER基因多態性:使用Rsa I酶切可區分出3 種基因型:Rr 型(158 bp,126 bp大小的2條帶);RR 型(126 bp大小的1條帶),rr 型(158 bp大小的1條帶)。見圖1。使用Alu I酶進行酶切可以區分出3 種基因型:aa型(310 bp大小的1條帶),Aa 型(310 bp,236 bp,68 bp 大小的3條帶),AA 型(238 bp,68 bp大小的 2條帶)。見圖2。

M:標志參照物;1:Rr 基因型;2:RR 基因型;3:rr 基因型圖1 ER-β基因Rsa I多態性電泳圖

M:標志參照物;1:aa基因型;2:Aa 基因型;3:AA 基因型圖2 ER-β基因Alu I酶切多態性電泳圖
2.2ER-β基因Rsa I多態性與跟骨超聲BMD測定結果 廣西壯族絕經婦女各個ER-β 基因Rsa I 酶切基因組的右跟骨BMD隨著年齡增大逐漸減小,60歲之前的ER-β 基因Rsa I 酶切基因5個基因(RR,Rr,rr ,r,R),各個年齡組的BMD差異無統計學意義(P>0.05),而60歲之后的ER-β 基因Rsa I 酶切基因的r基因與同年齡組其他4個基因(RR,Rr,rr,R)組比較, BMD明顯降低(P<0.05),見表1。
2.3ER-β基因RasⅠ多態性與血清護骨素測定結果 廣西壯族絕經婦女各個ER-β 基因Rsa I 酶切基因組的血清護骨素水平60歲后隨著年齡增大護骨素水平逐漸減小,60歲之前的ER-β 基因Alu I酶切基因5個基因(RR,Rr,rr,r,R)同年齡組的血清護骨素水平差異無統計學意義(P>0.05),而60歲之后的ER-β 基因Rsa I 酶切基因的r基因與同年齡組其他4個基因組(RR,Rr,rr,r,R)比較,血清護骨素水平明顯降低(P<0.05),見表2。
2.4ER-β 基因Alu I 多態性與跟骨超聲BMD測定結果 廣西壯族絕經婦女各個ER-β 基因Alu I 酶切基因組的右跟骨BMD 45歲后隨著年齡增大BMD逐漸減小,65歲之前的ER-β 基因Alu I 酶切基因5個基因(AA,Aa,aa,a,A),各個年齡組的BMD差異無統計學意義(P>0.05),而65歲之后的ER-β 基因Alu I 酶切基因的aa基因與同年齡組其他4個基因組(AA,Aa,a,A)比較, BMD明顯提高(P<0.05),見表3。

表1 ER-β基因Rsa I多態性與不同年齡段BMD測定結果
與r基因型比較:1)P<0.05;表2同

表2 ER-β基因Rsa I多態性與不同年齡段護骨素測定結果

表3 ER-β基因Alu I多態性與不同年齡段跟骨超聲BMD測定結果
與aa基因型比較:1)P<0.05;表4同
2.5ER-β 基因Alu I 多態性與血清護骨素測定結果 廣西壯族絕經婦女各個ER-β 基因Alu I 酶切基因組血清護骨素55歲后隨著年齡增大逐漸減小,65歲之前ER-β 基因Alu I 酶切基因,5個基因(AA,Aa,aa,a,A),各個年齡組護骨素差異無統計學意義(P>0.05),而65歲之后ER-β 基因Alu I酶切基因的aa基因與同年齡組其他4個基因組(AA,Aa,a,A)比較, 護骨素明顯提高(P<0.05),見表4。

表4 ER-β 基因Alu I 多態性與不同年齡段護骨素測定結果
臨床流行病學研究表明骨質疏松與遺傳密切相關〔6,7〕,研究已發現ER-β 基因多態性與絕經婦女血清雌二醇水平有關〔8〕。研究表明雌激素增加破骨細胞的溶骨功能,抑制成骨細胞成骨功能,導致骨質流失增加〔9,10〕。雌激素是通過與ER結合發揮其生理效應的,自然ER基因多態性會影響絕經婦女的BMD,所以ER基因多態性與PMOP密切相關〔11〕。護骨素與核因子-κB 受體活化因子(RANK)配體結合阻斷破骨細胞激活信息通道:核因子-κB 受體活化因子與RANK配體(RANKL)的結合,從而抑制溶骨,拮抗骨質疏松〔12〕。本研究結果說明ER-β的Rsa I各個 酶切基因對絕經婦女早期的護骨素和BMD沒有明顯影響,而絕經晚期ER-β的Rsa I酶切的r等位基因絕經婦女的護骨素水平下降,破骨細胞功能亢進,導致骨質流失加快,BMD降低。ER-β的Rsa I酶切的r等位基因的廣西壯族絕經婦女更易患PMOP,應該提前做好骨質疏松防治。ER-β 的Alu I 酶切基因對絕經婦女早期的護骨素沒有明顯影響,而絕經晚期ER-β 的Alu I 酶切的aa等位基因婦女的護骨素水平提高,破骨細胞功能被抑制,成骨功能強于破骨功能,BMD得以提高。aa等位基因廣西壯族絕經婦女不易患PMOP。
綜上,對引起絕經婦女護骨素和BMD下降的易患PMOP的ER-β基因人群提前做好防治工作,可以減少PMOP發病,可以大大減輕社會和家庭經濟負擔。