基因多態性與缺血性腦卒中及中醫證候相關性研究進展

陳霞，黃潔，王馨揚，何宏盾，俞睿，祝美珍

(1.廣西中醫藥大學，廣西 南寧 530200；2.廣西中醫藥大學第一附屬醫院，廣西 南寧 530200)

1 缺血性腦卒中與基因多態性

缺血性腦卒中(Ischemic stroke，IS)是一種腦血管疾病，與人類息息相關，威脅生命健康安全[1]。在冠心病、高血壓、糖尿病、高脂血癥等基礎疾病上更容易引發缺血性腦卒中，并且這些基礎疾病都與遺傳有關。近年來，從基因多態性方面研究腦卒中遺傳機制學說是重點和難點。缺血性腦卒中并非是單個基因的遺傳疾病，有許多基因多態性參與了IS 發生、發展的全過程。有遺傳效應的DNA 片段是基因的特性，基因多態性不僅存在于植物界，同時也廣泛存在于生物界。基因多態性在科研界被稱之為遺傳多態性，存在兩種以上基因型或不連續的變異型。基因多態性堿基順序在個體中是固定的，并按照孟德爾遺傳規律傳到下一代[2]。但是其并非完全按照孟德爾單個基因的一床規律，至今引起缺血性腦卒中的致病因素仍不明確。研究在進一步深入。在IS 患者中，根據某些特定基因的基因型不同，對腦的作用也有所不同，有的可以起到保護的作用，有的卻會增加缺血性腦卒中的風險。不同患者基因型不同，其預后和癥狀也有差別。

2 IS 與基因多態性發病風險的關系

基因多態性在許多方面參與IS 疾病的發生。近年來，對缺血性腦卒中與基因多態性的研究成為其遺傳機制研究的重點。一些基因多態性參與IS 的發病和預后方面，影響IS 的發病風險。目前，主要研究某些基因多態性與IS 發生發展關系，如下：

2.1 APOE 基因

載脂蛋白E(Apoliopoprotein E,APOE:gene;ApoE:protein) 是血漿脂蛋白的重要組成成分，在脂質代謝中發揮著重要的作用[3]。它的缺失或者變異引起體內的代謝異常或者變異引起體內的代謝異常或者組織器官的功能障礙，從而導致一系列的疾病和并發癥。Zhao 等[4]研究發現載脂蛋白Eε4 等位基因、ε4/ε4 基因型和含ε4 基因型與IS 相關。載脂蛋白E 是IS的危險基因，尤其是對于大動脈粥樣硬化IS。Qin 等[5]研究發現APOE 的DNA 甲基化與缺血性卒中有很大關系。楊春梅等[6]研究發現APOE 基因多態性會增加初發缺血性腦卒中發生風險，該基因型可以用來預測初發性腦卒中發展變化。

2.2 MMP-9 基因

基質金屬蛋白酶-9(Matrix metalloproteinase-9)屬于基質金屬蛋白酶(MMP)的一種，它是一種炎癥介質，屬于結構相關的鋅結合蛋白水解酶家族，廣泛存在于人體組織中。基質金屬蛋白酶由神經細胞、小膠質細胞、內皮細胞、星形膠質細胞產生，在血管生成、組織修復和組織形態形成過程中對細胞外基質的生理降解起主要作用[7]。缺血性卒中期間神經細胞死亡觸發免疫反應，導致炎癥細胞活化和浸潤。這些被激活的炎癥細胞釋放細胞毒劑，包括基質金屬蛋白酶(MMPs)，導致進一步的細胞損傷和血腦屏障的破壞[8]。治療急性缺血性腦梗死治療中，靜脈用重組組織型纖維蛋白溶酶原激活劑(rt-PA)溶栓治療可誘發基底金屬蛋白酶-9(MMP-9)的表達上調，進而破壞血腦屏障(BBB)的完整性，增加溶栓的風險[9]。He 等[10]研究發現MMP-9 rs3918242 變異(T 等位基因、TT 和CT 基因型)在中國人群中顯著增加了IS 的風險。同樣，Gao 等[11]研究發現MMP-9 的4 個SNP(rs3787268，rs3918249，rs2274755，rs3918254)，結果提示SNP rs3787268 與卒中風險增加相關。Wu、Nie 等[12,13]研究發現MMP9 基因-1562C/T 多態性與缺血性卒中的風險呈正相關。Jiang[14]通過研究得出MMP-9C1562T多態與IS 發生相關，并且會增加腦卒中的風險。

2.3 CYP4F2 基因

細胞色素P450(cytochrome P450, CYP)在人類基因組中有57 個CYP 基因，CYP4F2 基因是p450 家族成員之一，在心腦血管中有重要的代謝作用[15]。Yan 等[16]研究發現GGGT單倍型可能會增加IS 發生風險，CYP4F2 的基因多態性可能會增加中國人群發生IS 的風險。Wu 等[17]對CYP4F2 基因的5 個SNPs 進行基因分型，其中rs3093193 和rs3093144與IS 風險增加有關，而rs12459936 與IS 風險降低有關。此外CYP4F2 基因中的五個SNPs 顯示出很強的連鎖性。鄧淑敏等[18]研究發現CYP4F2 基因rs2108622 位點GG 基因型增加男性IS 發生風險。這些發現提示CYP4F2 的遺傳多態性可能在IS 的病因中起重要作用。為CYP4F2 變異與漢族人群IS 風險之間的聯系提供了新的證據。因此很有可能從CYP4F2 基因多態性方面闡明缺血性卒中發病機制，并提前進行干預，降低腦卒中發病風險。

2.4 IL-6 基因

白細胞介素- 6(Interleukin-6，IL-6)基因是一種具有多種作用的細胞因子，參與了幾個相互矛盾的過程[19]。IL6 參與脂蛋白脂肪酶活性的抑制和脂解的刺激，因此可能影響腦梗死的發病機制，IL-6 基因是體內炎癥反應和對腦梗塞的炎癥反應的重要介體，Han 等[20]發現與野生型基因型相比IL6-174G / C(rs1800795)CC 基因型和C 等位基因與腦梗死的風險增加相關。Wang 等[21]驗證了IL-6 基因的rs1800796 多態性與中國北方漢族人群的IS 風險和SAO 亞型有關，而rs7193343 多態性也顯示出IS 連鎖，因此，IL-6 基因與腦梗死發生和預后密不可分，為進一步預防缺血性腦梗死提供一定的科學依據。

2.5 ICAM-1 基因

ICAM-1(Fine cell adhesion fraction-1)基因是屬于免疫球蛋白類超家族成員之一，對白細胞與血管壁相互黏附和相互遷移起中介作用，在神經血管炎癥過程中表達增加，并且參與白細胞跨神經血管的轉運，使白細胞到達神經血管炎癥部位[22]。ICAM-1 基因多態性與IS 發病有密切關系，主要體現在參與了IS 的發生和發展的全過程，為減少缺血性病變的發展提供了有效的治療靶點[23,24]。張剛、李才明等[25,26]研究發現IS 發生與ICAM-1 基因 K469E 的多態性有關。這些研究成果為我們從ICAM-1 基因方面研究防治腦卒中提供了一些科學的根據。

3 基因多態性與IS 預后的相關性

3.1 APOE 基因與IS 早期預后的相關性

楊春梅等[6]按照相關標準設計初發IS 病例組及相對應健康體檢者為對照組。檢測ApoE 基因型選用先進PCR 技術，然后在各類人群中采用卡方檢驗的方法，分析比較ApoE基因多態性的異同。ApoE 基因經熒光定量PCR 擴增后，可分為三個基因型E1、E2、E3，其中以E3 居多，在初發IS 患者中，ApoE 基因型分布與對照組有統計學差異。分析比較后得出ApoE 基因多態性是缺血性腦卒中發生的危險因素，增加早期缺血性腦卒中風險增加，也可能會加重IS 病情發展，影響缺血性腦卒中的恢復。

3.2 IL-17RC 基因多態性與IS 預后的相關性

Tian 等[27]通過蛋白質印跡法測定 IL-17 和 IL-17RC 的蛋白表達，PCR 技術擴增辨別出 IL-17RC 的基因型。確定 IS病例組和對照組中IL-17RC，SNP 和 re37511的比例。比較了IL-17RC，SNP 和 re37511 對 IS 的治療效果和預后。結果顯示IS 組 IL-17，IL-17RC，IL-6，IL-8，G-CSF 和 GM-CSF 的相對 mRNA 水平明顯高于對照組。IS 組中 IL-17 和 IL-17RC 的蛋白表達也明顯高于對照組。IS 組中IL-17RC re37511 的比例明顯高于比對照組，而IL-17RC 的比例較小。re37511 中治療效果不佳的所占百分比遠大于 IL-17RC。IL-17RC re37511 患者的死亡和復發率最高。研究得出IL-17RC 表達與IS 發生有關。IL-17RC re37511 能夠表明患者的治療效果和預后較差。

3.3 炎癥因子基因多態性與IS 預后的相關性

吳軍等[28]探討IS 發生與CCR2、E-selectin、MCP-1 這些炎癥因子基因多態性與是否有關聯，以及是否影響病情的輕重，經過臨床研究分析最后得出，CCR2、MCP-1基因的單核苷酸多態性( SNP) 對缺血性腦卒中病情發生發展沒有明顯的影響。同時發現IS 的危險因素之一是E-selectin 基因 rs2076059位點；rs2076059 位點增加IS 發生發展風險，影響缺血性腦卒中的恢復；rs2076059 位點是缺血性腦卒中預后不佳的因素。

4 IS 中醫證候與基因多態性相關性

早有黃蓓等[29]研究發現，AGT 基因型及等位基因頻率分布在中醫各個證型之間無差別。姚群英等[30]研究發現A1298C 位點基因多態性與不同證型的IS 發生無明顯的關聯。相反，C677T 位點基因多態性及等位基因與實證組IS 的發生有明顯關聯性。吳光亮等[31]運用先進基因檢測技術對由風痰瘀阻引起以及氣虛血瘀引起的IS 患者進行檢測，對G238A 與G308A 位點進行檢測，然后對比不同證型的基因型及基因頻率有無差異。研究得出腫瘤壞死因子-α基因 G308A 和G238A 多態性與上述兩個IS 中醫證型無關聯。古聯等[32]研究得出由中風痰瘀引起的rs3764880 多態性與女性無關，但與男性密切相關。古聯等[33]研究發現由血瘀引起及氣虛引起的IS 中醫證型與rs3211703 多態性相關。張寧等[34]研究發現CYP2C19*2 基因多態性與IS 發生密切相關；并且這些患者中主要證型為氣虛血瘀證，大部分IS 患者氣虛血瘀證型存在基因突變。古聯等[35]研究發現MAPK1 基因rs9340 多態性增加男性IS 風痰瘀阻證的發生風險。上述研究發現利用現代科學技術來發展傳統中醫學。讓基因檢測技術運用到中醫當中，使中醫學不局限于望聞問切，更深入地探討缺血性腦卒中的遺傳機制，能為準確進行中醫辨證論治打下堅實的基礎和提供科學的依據。

5 展望

以上對IS 與基因多態性的關系做了一些研究總結。對于IS 基因多態性的深入研究，有利于早期建立生物預防體系，為研究相關基因藥物提供相關科學依據和思路，通過對疾病的深入探索，找到其發生發展規律，能從源頭上對疾病進行干預、治療，從而減少IS 疾病的發生等。目前IS 的治療以早期溶栓為主[36]，治療窗口狹窄，許多患者不適合這種治療。此時，中醫更能彰顯其優勢，發展特色的中醫治療，更好運用到治療缺血性腦卒中。中醫藥防治已經成為治療缺血性腦卒中疾病的特色療法。利用基因檢測技術找出IS 疾病的病因病機，對它及早做出診斷，及早預防，避免錯過其最佳治療時間。不斷深入探討基因多態性，使現代醫學指導個體化診斷和制定治療方案。但是，目前對基因多態性與IS 及中醫證候相關性研究還不夠深入。從基因方面進行篩查，技術還不夠成熟，且存在爭議，檢查費用較大，尚未能普及。