Endothelin家族基因SNPs及單體型分子標記及長沙漢族人群腦出血的關系研究.pdf

1、背景與目的:腦出血(Cerebral hemorrhage,CH)作為腦血管疾病的主要類型之一,其病死率、致殘率高,嚴重危害人類健康。對腦出血病因的研究成為腦血管防治上的重要課題。目前分子遺傳學研究認為,腦出血和其他復雜性疾病一樣,是由于多個易感的微效基因相互作用,并與環(huán)境因素共同作用的結果。因此,對腦出血候選基因單核苷酸多態(tài)性(single nucleotide polymorphisms,SNPs)的研究將有助于闡明腦出血的遺傳本質

2、,為腦出血易感患者的早期防治提供依據(jù)。高血壓目前公認是腦出血的獨立危險因素,動脈粥樣硬化也是腦出血的危險因素之一。長沙是世界腦出血高發(fā)區(qū)之一,受國家“七五”“八五”、“九五”攻關課題資助,我們既往在長沙地區(qū)的多年臨床流行病學研究和分子遺傳學研究表明,高血壓和動脈粥樣硬化均是是長沙漢族人群腦出血發(fā)病的危險因素,其中高血壓和與之有關的遺傳因素更是起到至關重要的作用。而內皮素家族(Endothelin Family)及其內皮素家族基因(hum

3、an endothelin family genes)目前認為與高血壓、動脈硬化均有密切關系,可能導致高血壓的發(fā)生及動脈粥樣硬化,增加腦出血的發(fā)病風險。迄今,有關內皮素家族基因合成調節(jié)途徑相關基因與腦出血的關系國內外未見報道。本研究旨在探討該途徑中內皮素-1基因(EDN1)、內皮素受體A基因(EDNRA)、內皮素受體B基因(EDNRB)、內皮素轉換酶基因(ECE1)的SNPs和單倍型(haplotype)與長沙地區(qū)漢族人群腦出血的關系。

4、
　　 方法:收集2006年1月至2009年12月在湘雅醫(yī)院神經(jīng)內科就診的腦出血患者及部分家屬的臨床資料和外周血標本,所有病例均經(jīng)CT和/或MR工確診。研究對象均來自長沙地區(qū)漢族人群,包括:1.有家族聚集現(xiàn)象的腦出血家系組(cerebral hemorrhage with familyhistory,CHFH):共65個家系,包括家系成員281例,男178例,女103例,分為以下亞組:①家系組腦出血患者組:65例,男46例,女1

5、9例,平均年齡(52.42±11.50)歲。②Ⅰ級親屬組(CHFH-Ⅰ):133例(包括患者父母,子女及同胞兄弟姐妹),男69例,女64例,平均年齡(39.52±14.17)歲。③Ⅱ級親屬組(CHFH-Ⅱ):36例,男26例,女10例,平均年齡(31.93±12.21)歲。④Ⅲ級親屬組(CHFH-Ⅱ):10例,男7例,女3例,平均年齡(32.65±12.95)歲。⑤健康無血緣關系親屬(unaffected non-blood relat

6、ives)共37例,男30例,女7,平均年齡(47.68±7.64)歲。來自以上有家族聚集現(xiàn)象腦出血家系中與先證者無血緣關系的家庭成員,為先證者及其Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級親屬的配偶。2.散發(fā)性腦出血(Sporadic cerebralhemorrhage,SCH)組:195例,男133例,女62例,平均年齡(58.40±11.21)歲。3.正常對照(control)組:男75例,女41例,平均年齡(54.97±10.41)歲。
　　 血壓

7、的測量:對所有受試對象的血壓進行測量。根據(jù)2004年《中國高血壓防治指南》公布的診斷標準,按收縮壓≥140mmHg,和/或舒張壓≥90mmHg診斷為高血壓。
　　 血脂的檢測:采用氧化酶法測定甘油三脂(Triglyceride,TG)、總膽固醇(Total cholesterol,TC);測定高密度脂蛋白(High densitylipoprotein,HDL)先用沉淀劑沉淀,再用氧化酶法測定上清液中的膽固醇;低密度脂蛋白(Lo

8、w density lipoprotein,LDL)由Friedwald公式:LDL=(CHO-HDL)-TG/5計算。
　　 基因分型:利用多重單堿基延伸SNP分型技術(MultiplexSnapshot)與DNA測序結合相互印證的方法檢測所有研究對象內皮素-1合成調節(jié)途徑4個基因10個SNPs位點多態(tài)性,包括:內皮素-1基因的rs1800541、rs2070699、rs5370,內皮素受體A基因rs1801708、rs533

9、3、rs5335,內皮素受體B基因的rs3818416、rs5351,內皮素轉化酶-1基因的rs2212528、rs213045。
　　 統(tǒng)計:采用SPSS軟件對散發(fā)性腦出血與正常對照組進行統(tǒng)計分析,兩組間基因型與等位基因頻率的差異用x2檢驗,不同基因型亞組間血壓水平比較采用ANOVA方差分析。采用FBAT軟件對有家族聚集現(xiàn)象腦出血家系的內皮素家族基因的多態(tài)性位點及其構建的單體型進行傳遞不平衡檢驗(Transmission di

10、sequilibrium test,TDT)。
　　 結果:
　　 1.基因多態(tài)性分布特征:長沙地區(qū)漢族人群存在EDN-1基因rs1800541、rs2070699、rs5370位點多態(tài)性,EDNRA基因rs1801708、rs5333、rs5335位點多態(tài)性,EDNRB基因rs3818416、rs5351位點多態(tài)性和ECE-1基因rs212528,rs213045多態(tài)性。這些多態(tài)位點基因型和等位基因分布頻率均與世界其他

11、地區(qū)人群的基因多態(tài)性分布存在不同程度種族差異性。
　　 2.散發(fā)性腦出血與正常對照人群的病例-對照研究(case-control study)結果:①散發(fā)性腦出血組與對照組EDNRA基因rs1801708、rs5333各基因型及等位基因頻率比較有統(tǒng)計學意義(p＜0.05);②散發(fā)性腦出血組與對照組EDNRB基因rs5351等位基因頻率比較差異有統(tǒng)計學意義,散發(fā)組腦出血的最低等位基因G的頻率(minor allele freque

12、ncy,MAF)明顯低于對照組(x2=4.83,P＜0.05)。③散發(fā)性腦出血組EDN-1基因rs1800541、rs2070699、rs5370多態(tài)各基因型及等位基因頻率分布與對照組比較差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05)。④散發(fā)性腦出血組與對照組ECE-1基因rs212528,rs213045多態(tài)各基因型及等位基因頻率分布與對照組比較差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05)。
　　 3.有家族聚集現(xiàn)象腦出血家系的FBAT研究結果:①TD

13、T分析發(fā)現(xiàn)EDNRA基因rs5335多態(tài)性位點的等位基因C向后代發(fā)生了過度傳遞現(xiàn)象(P＜0.05)。②EDNRA基因rs1801708、rs5333、rs5335多態(tài)位點構成的單體型G-T-C存在過度傳遞現(xiàn)象(P＜0.05);其中由EDNRA基因rs1801708和rs5335多態(tài)位點構成的單體型G-C、由EDNRA基因rs5333和rs5335多態(tài)位點構成的單體型T-C也存在過度傳遞現(xiàn)象(P＜0.05)。③TDT分析未發(fā)現(xiàn)EDN-1基

14、因rs1800541、rs2070699、rs5370多態(tài)性位點的等位基因存在傳遞不平衡現(xiàn)象(P＞0.05),這三個位點構建單體型后進行TDT分析也未發(fā)現(xiàn)單個特異單體型存在過度傳遞現(xiàn)象(P＞0.05)。④TDT分析未發(fā)現(xiàn)EDNRB基因rs3818416、rs5351多態(tài)位點從親代到患病子代的過度傳遞現(xiàn)象(P＞0.05),對他們構建的單體型分析也未發(fā)現(xiàn)過度傳遞現(xiàn)象(P＞0.05)。⑤TDT分析未發(fā)現(xiàn)ECE-1基因rs212528,rs21

15、3045位點多態(tài)位點從親代到患病子代的過度傳遞現(xiàn)象(P＞0.05),對他們進行單體型構建后TDT分析未發(fā)現(xiàn)單個特異單體型存在過度傳遞現(xiàn)象(P＞0.05)。
　　 4.長沙漢族人群內皮素家族基因多態(tài)性對血壓水平的影響:①散發(fā)性腦出血組EDNRA基因rs5335的GG基因型亞組與GC/CC基因型亞組間舒張壓和平均動脈壓之間存在顯著性差異(P＜0.05)。②散發(fā)性腦出血組ECE-1基因rs212528的AA與AG/GG基因型亞組之間的

16、收縮壓水平存在顯著性差異(P＜0.05)。③散發(fā)性腦出血組及對照組EDN-1基因rs1800541的TT基因型亞組與GT/GG基因型亞組之間、rs2070699位點GG基因型亞組與GT/TT基因型亞組之間、rs5370位點的GG基因型亞組與GT/TT基因型亞組之間的收縮壓、舒張壓和平均動脈壓水平均無顯著性差異(P＞0.05)。④散發(fā)性腦出血組和對照組EDNRB基因rs5351各多態(tài)位點的基因型亞組之間的收縮壓、舒張壓和平均動脈壓水平無顯

17、著性差異(P＞0.05)。
　　 結論:
　　 1.EDNRA基因rs1801708、rs5333、rs5335,EDNRB基因rs5351位點多態(tài)位點可能與長沙漢族人群腦出血發(fā)病有關。
　　 2.EDNRA基因rs1801708、rs5333、rs5335多態(tài)位點構成的單體型G-T-C、由EDNRA基因rs1801708和rs5335多態(tài)位點構成的單體型G-C、由EDNRA基因rs5333和rs5335多態(tài)位點

18、構成的單體型T-C可能是長沙漢族人群腦出血的遺傳易感因素之一。
　　 3.EDNRA基因rs5335、ECE-1基因rs212528多態(tài)位點可能與長沙漢族腦出血易感人群的血壓水平有關,其中EDNRA基因rs5335可能通過影響血壓而增加了長沙漢族人群腦出血的發(fā)病風險。
　　 4.EDN-1基因rs1800541、rs2070699、rs5370,EDNRB基因rs3818416,ECE-1基因rs213045位點多態(tài)性可