骨保護素和葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白-1基因多態(tài)性與脊髓型頸椎病的相關(guān)研究.pdf

1、背景：
　　 脊髓型頸椎病的發(fā)病率有增高的趨勢，且發(fā)病年齡趨于年輕化。以往認為該病的致病因素包括年齡、性別、職業(yè)及吸煙等，而身高、體重及遺傳因素的作用不明確。近年來對于椎間盤退變的遺傳因素機制研究取得了很大的進展，也極大地改變了該病的傳統(tǒng)觀點并認為遺傳因素可能是主要的發(fā)病機制。通過基因多態(tài)性的病因研究并據(jù)此進行椎間盤退變的基因治療已有研究報道。本研究擬通過篩選基因多態(tài)性與脊髓型頸椎病的相關(guān)性研究在一定程度闡明該病的遺傳機制，該問

2、題深入的基礎(chǔ)研究對提高該病的治療質(zhì)量有重要意義。
　　 脊髓型頸椎病在臨床工作中是常見的頸脊髓病。該病在中老年人中的發(fā)病率在逐步升高，因頸脊髓壓迫引起的肢體麻木、無力或者行走障礙等則可嚴重影響患者的生活及工作，因此其對患者健康影響威脅較大。頸椎間盤退變突出或增生性骨刺是導致頸脊髓受壓迫的主要病理變化。目前已發(fā)現(xiàn)一系列的導致頸椎病的病因，包括環(huán)境因素如年齡、性別、吸煙等，動態(tài)機械性因素如對前方骨贅時頸椎的過伸等，頸椎的解剖學因素如

3、頸椎管狹窄等。除此之外，遺傳性因素被認為在頸椎病和其它脊柱疾病的發(fā)生發(fā)展中起到了關(guān)鍵作用。
　　 骨保護素(Osteoprotegerin)是在1997年被發(fā)現(xiàn)的分泌性糖蛋白，是腫瘤壞死因子受體超家族中的一員。骨保護素與核因子NF-kB受體激動劑（RANK）以及核因子NF-kB配體激動劑在破骨細胞的發(fā)生中起到重要的作用。核因子NF-kB配體激動劑刺激它的特異性受體核因子NF-kB受體激動劑來刺激破骨細胞的分化和激活，同時阻止破骨

4、細胞的凋亡。在此過程中，骨保護素能夠抑制核因子NF-kB受體激動劑與核因子NF-kB配體激動劑的結(jié)合從而做為核因子NF-kB配體激動劑的可溶性誘餌受體阻止破骨細胞的生成。骨保護素是由8號染色體短臂所編碼?；诠潜Ｗo素在骨新陳代謝和骨的再塑形過程中的重要作用，骨保護素基因在骨髂肌肉等疾病如骨密度減低，骨質(zhì)疏松癥及其相關(guān)性骨折等研究中，是最常被研究的基因之一。在骨保護素基因啟動子區(qū)域，已發(fā)現(xiàn)了多個單核苷酸多態(tài)性，如209G/A, 163A/

5、G, 245T/G, 889C/T,149T/C and 950T/C。這此單核苷酸多態(tài)性多與骨質(zhì)疏松癥的骨質(zhì)密度減低有關(guān)。由于骨保護素做為一個破骨細胞的抑制因子，骨保護素的基因多態(tài)性可能影響到骨的塑形及改造。因此骨保護素基因可做為一個候選基因來發(fā)現(xiàn)患有頸椎病的高危人群。然而，迄今為止，針對骨保護素基因多態(tài)性與脊髓型頸椎病的關(guān)系無相關(guān)報道。
　　 葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白(glucose transporter)是細胞膜上的跨膜糖蛋白，介

6、導細胞內(nèi)外的葡萄糖以易化擴散的方式相互轉(zhuǎn)運，是目前研究最為徹底的易化擴散轉(zhuǎn)運體。GLUT1(glucose transporter-1)是已知的分布最為廣泛的轉(zhuǎn)運體，對于椎間盤組織而言葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白-1是重要的葡萄糖轉(zhuǎn)運子，調(diào)節(jié)著椎間盤細胞的能量代謝。目前已證實葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白-1不僅在椎間盤纖維環(huán)中表達，也在椎間盤髓核中表達。而椎間盤內(nèi)部的營養(yǎng)成分必須通過椎間盤基質(zhì)的彌散，而椎間盤基質(zhì)營養(yǎng)來源于椎體上下終板的血管。因此葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白-1

7、基因多態(tài)性會導致葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白的異常表達，進而葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白的功能會受到影響，椎間盤細胞內(nèi)葡萄糖的供給會受到直接影響，則椎間盤細胞抵抗異常應(yīng)力、缺氧等病理條件能力明顯降低，椎間盤組織細胞因能量供給障礙出現(xiàn)退變。因此，葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白-1基因多態(tài)性等突變可能導致椎間盤特性的改變。而椎間盤特性的改變是椎間盤退變的重要環(huán)節(jié)，因椎間盤退變則可導致其組織結(jié)構(gòu)及其功能的異常，是椎間盤變性突出的前期病理生理改變，與椎間盤突出的發(fā)生密切相關(guān)，因此，在理論

8、基礎(chǔ)上葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白-1的突變等與脊髓型頸椎病的發(fā)生可能存在密切聯(lián)系和相關(guān)性。
　　 本課題研究擬以脊髓型頸椎病患者及健康人進行對比研究，以探討骨保護素和葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白-1基因多態(tài)性與脊髓型頸椎病的發(fā)病和嚴重度的關(guān)系，我們在前期研究工作的基礎(chǔ)上進行了一些探索性的研究。
　　 目的：
　　 1.探討骨保護素基因啟動子149及950T/C單核苷酸多態(tài)性與脊髓型頸椎病發(fā)病和嚴重度的相關(guān)性。
　　 2.探討葡萄糖

9、轉(zhuǎn)運蛋白-1基因限制性內(nèi)切酶XbaI作用下單核苷酸多態(tài)性與脊髓型頸椎病的發(fā)病和嚴重度的相關(guān)性。
　　 3.探討骨保護素基因啟動子149 T/C單核苷酸多態(tài)性和葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白-1基因限制性內(nèi)切酶XbaI作用下單核苷酸多態(tài)性不同基因型與脊髓型頸椎病椎間盤退變程度的關(guān)系。
　　 方法：
　　 第一部分，研究骨保護素基因啟動子149及950T/C單核苷酸多態(tài)性在脊髓型頸椎病患者及健康人中的基因型及等位基因異同，明確該基因

10、單核苷酸多態(tài)性與脊髓型頸椎病發(fā)病和嚴重度的關(guān)系。首先提取192例脊髓型頸椎病和192例性別年齡匹配的健康人外周血DNA，采用限制性內(nèi)切酶的方法明確疾病組及對照組的基因型及等位基因，對脊髓型頸椎病嚴重度采用JOA評分結(jié)合頸椎MRI評價受累節(jié)段，以t檢驗明確疾病組與對照組資料的可比性，以卡方檢驗明確骨保護素基因啟動子二位點單核苷酸多態(tài)性與脊髓型頸椎病的發(fā)病和嚴重度的關(guān)系。
　　 第二部分，研究葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白-1基因限制性內(nèi)切酶Xba

11、I作用下單核苷酸多態(tài)性與在脊髓型頸椎病患者及健康人中的基因型及等位基因異同，明確該基因單核苷酸多態(tài)性與脊髓型頸椎病發(fā)病和嚴重度的關(guān)系。首先提取192例脊髓型頸椎病和192例性別年齡匹配的健康人外周血DNA，采用限制性內(nèi)切酶的方法明確疾病組及對照組的基因型及等位基因，對脊髓型頸椎病嚴重度采用JOA評分結(jié)合頸椎MRI評價受累節(jié)段，以t檢驗明確疾病組與對照組資料的可比性，以卡方檢驗明確葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白-1基因單核苷酸多態(tài)性與脊髓型頸椎病的發(fā)病和

12、嚴重度的關(guān)系。
　　 第三部分，在前二部分的工作基因上已明確與脊髓型頸椎病發(fā)病有明確相關(guān)性的骨保護素基因啟動子單核苷酸多態(tài)性及葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白-1基因單核苷酸多態(tài)性的基因型。按不同的基因型對脊髓型頸椎病患者頸椎MRI C2-C7各椎間盤退變以Schneiderman's評價標準進行定量評價。對不同基因型對應(yīng)的各椎間盤評分及椎間盤評分總分進行統(tǒng)計學分析，明確不同基因型與脊髓型頸椎病椎間盤退變程度的關(guān)系。
　　 結(jié)論：

13、　　 本研究探討骨保護素基因啟動子149及950T/C單核苷酸多態(tài)性及葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白-1基因限制性內(nèi)切酶XbaI作用下單核苷酸多態(tài)性與脊髓型頸椎病的發(fā)病和嚴重度的關(guān)系，證實骨保護素基因啟動子149 T/C單核苷酸多態(tài)性與脊髓型頸椎病的發(fā)病有關(guān)，而與其嚴重度無關(guān)。骨保護素基因啟動子950T/C單核苷酸多態(tài)性與脊髓型頸椎病的發(fā)病無關(guān)。葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白-1基因限制性內(nèi)切酶XbaI作用下單核苷酸多態(tài)性與脊髓型頸椎病的發(fā)病有關(guān)，而與其嚴重度無關(guān)。