視神經(jīng)病變誘導反應蛋白基因與POAG 發(fā)病的關系

蘭蘭，雷方

（1.河南科技大學第一附屬醫(yī)院眼科，河南 洛陽471003；2.河南科技大學，河南 洛陽471000）

原發(fā)性開角型青光眼屬于眼科常見的疾病，患者表現(xiàn)為進行性視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細胞與軸索丟失為特征的眼科疾病，患者出現(xiàn)視盤與視野的改變，近年來發(fā)病率呈現(xiàn)升高趨勢,目前認為引發(fā)青光眼發(fā)病的因素較多,其中遺傳因素起到了至關重要的作用，有學者報道目前已知的13 個基因和原發(fā)性開角型青光眼相關,但是在致病基因方面則相對較少[1]。 視神經(jīng)病變誘導反應蛋白是目前已知的原發(fā)性開角型青光眼致病基因之一,可以編碼人體分泌型蛋白，在視網(wǎng)膜、小梁網(wǎng)、淋巴細胞以及成纖維細胞中分離獲得,其野生型視神經(jīng)病變誘導反應蛋白同視神經(jīng)保護與維持眼內(nèi)壓力之間關系密切，但是在國內(nèi)研究中相對少見,而且存在一定的爭議[2]。 本研究分析了視神經(jīng)病變誘導反應蛋白基因（OPTN）與原發(fā)性開角型青光眼（POAG）發(fā)病的關系，以期為臨床提供指導和依據(jù)，報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2017 年1 月至2019 年2 月在我院治療的POAG 患者120 例為觀察組， 納入標準：⑴診斷符合《眼科學》中的標準；⑵年齡＞18歲；⑶患者及家屬知情同意。 排除標準：⑴繼發(fā)性青光眼；⑵合并有糖尿病、惡性腫瘤、免疫系統(tǒng)疾病等；⑶有高度近視等其他眼部疾病。 同時選取健康志愿者100 例作為對照組,觀察組和對照組一般資料比較差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），見表1。

表1 觀察組和對照組一般資料比較

1.2 檢測方法 抽取外周血5ml, 采用德國Qiagen公司QIAamp 微量DNA 提取試劑盒提取DNA，采取聚合酶鏈反應體外擴增OPTN 基因編碼區(qū)域片段, 反應體系25μl, 包含模板DNA100ng,dNTP200 μmol/L, 引物10pmol/L 與TaqDNA 聚合酶1U，在GeneAmp 擴增儀35~36 循環(huán), 每個循環(huán)變性溫度94℃,45s, 退火溫度范圍57~64℃30s 后延伸72℃10min。選擇PCR 擴增產(chǎn)物5.5μl 在溴化乙啶10μl染色的1%瓊脂糖凝膠電泳, 標記DNA 相對分子量，觀察DNA 電泳帶并照相進行分析。

1.3 統(tǒng)計學處理 數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計采用SPSS22.0 軟件，計量資料采用均數(shù)±標準差表示，兩組間比較使用t 檢驗，計數(shù)資料比較使用卡方檢驗，檢驗水準α=0.05。

2 結果

2.1 SSCP 和雙向測序結果 共發(fā)現(xiàn)有5 個序列改變, 分 別 為T34T、T49T、IVS6-10G →A、M98K 和H486R 序列改變，均為已有報到改變，未發(fā)現(xiàn)有新序列改變。

2.2 觀察組和對照組各序列改變基因型分布比較觀察組T34T 序列AA 基因型比例為18.33%，IVS6-10G＞A 序列AA 基因型比例為21.67%，明顯高于對照組，差異比較有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），見表2。

2.3 觀察組和對照組各序列改變等位基因比較觀察組T34T 序列等位基因A 比例為43.75%，IVS6-10G＞A 序列等位基因A 比例為44.58%，明顯高于對照組，差異比較有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），見表3。

表2 觀察組和對照組各序列改變基因型分布比較

3 討論

青光眼是臨床最為常見的難治性青光眼，一般繼發(fā)于眼部或者全身血管性疾病,對患者視力功能產(chǎn)生嚴重影響，危及人類身心健康，目前認為新生血管性青光眼的發(fā)病主要是視網(wǎng)膜中央靜脈發(fā)生堵塞與糖尿病視網(wǎng)膜病變導致,隨著我國人口老齡化加劇本病的發(fā)病率呈現(xiàn)升高趨勢[3]。 青光眼的病變過程中主要是新生血管形成,人體內(nèi)血管內(nèi)皮生長因子在病變過程中發(fā)揮了關鍵作用,各種原發(fā)疾病造成視網(wǎng)膜缺血,穆勒細胞形成了大量的血管內(nèi)皮生長因子，造成了細胞發(fā)生分裂增殖，新生血管形成[4]。 研究顯示玻璃體腔內(nèi)的血管內(nèi)皮生長因子在房水循環(huán)可以造成虹膜和房角形成大量的新生血管,隨著血管增生加重在眼部小梁形成新生血管膜，進一步導致房角虹膜粘連，最后導致房角關閉眼壓升高[5]。 眼壓升高后會導致視網(wǎng)膜缺血、缺氧加重，形成了惡性循環(huán)，長此以往對眼部功能和結構造成改變[6]。

表3 觀察組和對照組各序列改變基因型分布比較

目前臨床對于青光眼患者按照發(fā)病原因不同分為原發(fā)性青光眼和繼發(fā)性青光眼,其中原發(fā)性開角型青光眼屬于最為常見的類型,但是存在人種差異性，近年來在國內(nèi)人群發(fā)病率呈現(xiàn)升高趨勢，一旦治療不及時會導致視野全部喪失并最終致盲[7]。目前認為原發(fā)性開角型青光眼的發(fā)生具有明顯的遺傳性特點,有報道指出原發(fā)性開角型青光眼患者一級親屬發(fā)病率是普通人群7~10 倍之多，一般狀況下以常染色體顯性遺傳為主,而且還存在新生突變或者不完全顯性遺傳造成[8]。 基因學的研究區(qū)別于眼科影像學等方式,眼科檢查手段可以為患者早期診斷提供依據(jù),但是只有當患者出現(xiàn)病變后才能發(fā)現(xiàn),但是無法篩查尚未出現(xiàn)臨床體征或者可能發(fā)展為青光眼的患者,因此在細胞和分析水平上研究基因變化對于了解疾病發(fā)生機制以及對危險因素進行評估對改善患者預后具有重要意義[9]。

OPTN 基因屬于目前研究的第二個同原發(fā)性開角型青光眼發(fā)病相關的基因,主要包含3 個外顯子與編碼區(qū)域13 個外顯子, 具有編碼含有577 個氨基酸的多肽，主要表達在不同的眼球組織中[10,11]。研究發(fā)現(xiàn)OPTN 基因可以編碼視神經(jīng)誘導反應蛋白,在人體各種組織和器官中廣泛表達，目前OPTN基因編碼的optineurin 蛋白的功能和對疾病影響尚未明確，但是有學者指出野生型optineurin 蛋白可以通過腫瘤壞死因子信號途徑起到保護、 抑制凋亡的作用,但是當OPTN 基因發(fā)生突變并翻譯出突變型optineurin 蛋白后則把平衡轉至凋亡，可以導致視力喪失和視神經(jīng)病變[12]。本研究發(fā)現(xiàn)5 個序列改變, 分別為T34T、T49T、IVS6-10G→A、M98K和H486R 序列改變,均是以往研究報道過的，T34T改變不會引發(fā)氨基酸序列變化,但是會導致編碼序列穩(wěn)定性變化,有報道指出可能增加正常眼壓性青光眼易感性,但是可能與原發(fā)性開角型青光眼發(fā)生沒有必要關聯(lián)[13]。 M98K 序列改變可能是本病發(fā)生的危險因子，這一位點改變屬于多態(tài)性位點，并非致病性突變，和以往研究結果相似。 IVS6-10G→A的突變序列主要在非編碼區(qū)域, 可能影響信使R NA 穩(wěn)定性與蛋白功能，兩個間插序列變異會導致剪切未定變化, 也可能導致OPTN 基因序列改變，但是目前對于間插序列功能變化還不明確,還有待論證[14,15]。 IVS6-10G→A 的改變還可能同OPTN 基因半衰期降低以及磷酰化異常有關,而且對于基因和環(huán)境之間是否存在相互作用和影響疾病發(fā)生還需要深入論證[16,17]。

本研究顯示,在原發(fā)性開角型青光眼患者中共發(fā)現(xiàn)有5 個序列改變,分別為T34T、T49T、IVS6-10 G→A、M98K 和H486R 序列改變，此前均已有報道發(fā)現(xiàn)，未發(fā)現(xiàn)有新序列改變。 觀察組T34T 序列AA基因型比例為18.33%，IVS6-10G＞A 序列AA 基因型比例為21.67%, 明顯高于對照組； 觀察組T34T序列等位基因A 比例為43.75%，IVS6-10G＞A 序列等位基因A 比例為44.58%,明顯高于對照組，說明T34T 序列AA 基因、IVS6-10G＞A 序列AA 基因、T34T 序列等位基因A、IVS6-10G＞A 序列等位基因A 在青光眼發(fā)病中具有一定的影響,可能由于OPTN 基因信號轉導過程與蛋白結構功能影響有關。 本研究優(yōu)勢在于證實了OPTN基因同原發(fā)性開角型青光眼發(fā)病之間具有影響,對原發(fā)性開角型青光眼發(fā)病機制進行了進一步證實,但是本研究入組病例有限，隨訪時間短,因此還需擴充樣本量、長期隨訪深入論證。

綜上所述，OPTN 基因多態(tài)性與POAG 發(fā)病有一定關系，值得臨床研究。