Gs蛋白227位氨基酸Gln/Leu基因變異對(duì)美托洛爾治療充血性心力衰竭療效的影響

魏朝暉1，李寶群2

(1.河北省承德市中醫(yī)院藥劑科，河北承德067000

2.承德醫(yī)學(xué)院，河北承德067000)

摘要：目的：探討Gs蛋白基因變異對(duì)美托洛爾治療充血性心力衰竭臨床療效的影響。方法：64例心功能為Ⅱ～Ⅳ級(jí)的充血性心力衰竭患者(以美國紐約心臟病學(xué)會(huì)(NYHA)分級(jí))應(yīng)用限制性片段長度多態(tài)性方法進(jìn)行基因分型后采取美托洛爾以12.5mg/d開始，每1～2周遞增6.25mg共計(jì)一年，最大劑量為50mg/d。以左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)的變化為指標(biāo)，分析Gln/Leu基因多態(tài)性對(duì)美托洛爾臨床療效的影響。結(jié)果：美托洛爾治療12月后，患者心功能分級(jí)與LVEF均明顯改善(P<0.05)。美托洛爾治療6月和12月后，變異型患者LVEF的改善程度(P<0.05)和心功能分級(jí)變化(P<0.05)更為顯著。結(jié)論：Gs蛋白α亞基第227位遺傳多態(tài)性與美托洛爾療效相關(guān)，基因變異攜帶者療效更為顯著。

關(guān)鍵詞：Gs蛋白α亞基;遺傳多態(tài)性;美托洛爾;充血性心力衰竭

文章編號(hào)：1006-6233(2015)11-1780-03

基金項(xiàng)目:*河北省衛(wèi)生廳科研項(xiàng)目，(編號(hào)：NO.20110544)

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Effect of Gs Proteins227 Gln/Leu Gene Variation on Metoprolol

Response in Congestive Heart Failure Patient

WEIZhaohui,etal

(The TCM Hospital of Chengde, Hebei Chengde 067000, China)

Abstract：Objective: To study the association between Gs proteins (GNAS1) 227 Gln/Leu gene polymorphism and the effect of metoprolol on patients with congestive heart failure. Method: 64 patients with congestive heart failure were recruited for the study and the genotypes of GNAS1 227 Gln/Leu were determined by PCR-RFLP assay. Metoprolol was used in these patients, the initial dosage was 12.5mg once daily and increased 6.25mg every 1～2 weeks gradually to objective dosage of 50mg/day,Total follow-up was 12 months. The two primary outcome measures were New York Heart Association functional class and left ventricular ejection fraction.Result: After 6 and 12 months, metoprolol increased LVEF and changed NYHA class distribution more favorably for homozygous CC patients verus those with carriers T gene (P<0.01). Conclusion: Gs proteins 227 Gln/Leu genetic polymorphism is related with therapeutic efficacy of metoprolol and the variant gene with a greater response in chronic congestive heart failure patients.

Key words: Gs proteins submit;227 Gln/Leu;Genetic polymorphism;Metoprolol;Congestive heart failure

鳥苷酸結(jié)合調(diào)節(jié)蛋白(G蛋白)連接多種細(xì)胞膜受體與效應(yīng)蛋白之間的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)，人體內(nèi)腎上腺素、多巴胺、5-羥色胺素等受體都屬于G蛋白偶聯(lián)受體，早有研究發(fā)現(xiàn)，臨床上對(duì)β腎上腺素受體激動(dòng)劑或阻滯劑的敏感性存在明顯的個(gè)體差異和種族差異[1]，近年來逐漸把目光投向信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路中的Gs蛋白[2,3]；本研究選擇64名慢性充血性心力衰竭患者，通過基因型的分布情況以分析美托洛爾的臨床療效是否與Gs蛋白α亞基T227位突變基因相關(guān)。本研究通過對(duì)慢性充血性心衰(CHF)患者應(yīng)用美托洛爾治療，觀察其心功能的變化情況以探討美托洛爾療效與Gs蛋白基因多態(tài)性的關(guān)系。

1資料與方法

1.1研究對(duì)象:我院治療的慢性充血性心力衰竭患者64例，男性40例，女性24例，年齡41～76歲。所有入選者心功能均為Ⅱ～Ⅳ級(jí)[采用美國紐約心臟病學(xué)會(huì)(NYHA)心功能分級(jí)方法進(jìn)行評(píng)價(jià)[4]心功能Ⅱ級(jí)28例，Ⅲ級(jí)27例，Ⅳ級(jí)9例。

1.2實(shí)驗(yàn)材料:PCR引物由寶生物工程合成；反應(yīng)體系由博亞公司有限公司提供，PCR儀(日本66510型)。

1.3實(shí)驗(yàn)方案:基因組DNA從外周血白細(xì)胞提取中按fenluo-etolel抽提沉淀法獲得。患者G蛋白T227基因多態(tài)性以限制性片段長度多態(tài)性法進(jìn)行分析。所有患者在常規(guī)使用強(qiáng)心苷、速尿及硝酸甘油的基礎(chǔ)上加用美托洛爾(中美史克生產(chǎn))，12.5mg/d為起始劑量每7～14d遞增6.25mg，延續(xù)至第12個(gè)月，最大劑量為50mg/d。在治療前及治療后6月、12月后采用日本奧林巴斯公司彩色超聲儀2.25MHz探頭單平面法行左室射血分?jǐn)?shù)測定。

1.4數(shù)據(jù)處理:所有計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示；計(jì)數(shù)資料以例數(shù)或百分率表示，各基因型組之間心功能評(píng)價(jià)和射血分?jǐn)?shù)改變的差異采用One-way ANOVA或成組T檢驗(yàn)。

2結(jié)果

表1　Gs蛋白α亞基多態(tài)性對(duì)美托洛爾治療的充血性心力衰竭患者NYHA分級(jí)和LVEF的影響

注：與同基因型組治療前相比，*P<0.05;與TT基因型比較 #P<0.01

圖1美托洛爾治療12個(gè)月后患者左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)的變化

2.1受試者Gs蛋白α亞基第227位Gln/Leu分布特征:表1顯示了慢性充血性心力衰竭患者β1腎上腺素受體多態(tài)性分布情況及以基因型分組的病人臨床特點(diǎn)。227位Gln基因型未突變即純合子36名，Gln/Leu雜合子25名，Leu突變純合子3名，將Leu突變基因型并入Gln/Leu為227C攜帶者共28名。2.2治療前后各參數(shù)比較:表1數(shù)據(jù)顯示兩組基因型患者NYHA分級(jí)的分布和治療前后LVEF的差異，在治療12個(gè)月后，所有患者心功能分級(jí)均減輕，左室射血分?jǐn)?shù)比美托洛爾應(yīng)用前升高(P<0.05)。美托洛爾治療6月和12月后在227位Gln/Leu基因變異者，心功能分級(jí)變化改善程度(P<0.05)和左室射血分?jǐn)?shù)的增加程度(P<0.05)與未突變22Gln型相比差異更為顯著。治療前后NYHAI級(jí)(較輕)患者數(shù)在所有基因型都呈現(xiàn)增加趨勢(P<0.05)，NYHA分級(jí)向上一級(jí)(也就是逐漸減輕型)躍進(jìn)，Ⅱ～Ⅳ(較重，重型和極重型)患者數(shù)均降低(P<0.05)；分級(jí)程度的改善在227Leu(CC)突變者更為顯著(P<0．01)。圖2顯示64例心力衰竭患者應(yīng)用美托洛爾治療前后心功能均不同程度增加(P<0．05)，且227突變攜帶Gln/較227Gln差異更為顯著(P<0．01)。

3討論

交感神經(jīng)的持續(xù)激活是心力衰竭患者發(fā)生及惡化的最主要因素。普萘洛爾為代表的 阻滯劑通過阻斷心臟的 受體降低交感活性，改善心功能以及增加心肌收縮力。1988年瑞典斯德哥爾摩醫(yī)院率先在心力衰竭患者采用卡維地洛治療，隨后的美國研究組亦應(yīng)用美托洛爾控釋制劑展開病例對(duì)照研究，很多大樣本臨床研究均證明了β受體阻滯劑治療心衰的益處[4]；但同時(shí)也發(fā)現(xiàn)患者對(duì)以β腎上腺素受體為靶標(biāo)的相關(guān)藥物的敏感性存在顯著差異，如使用普耐洛爾后很多受試者的收縮壓及舒張壓改變存在明顯個(gè)體差異，原發(fā)性高血壓應(yīng)用美托洛爾治療后血壓達(dá)標(biāo)的患者比例僅為半數(shù)左右，當(dāng)然這可以從藥物結(jié)合蛋白、肝藥酶或β受體本身的多態(tài)性得到部分解釋；然而即使除外以上因素，仍然存在30%的個(gè)體差異。β1腎上腺素受體是心肌細(xì)胞表達(dá)的最主要受體，β腎上腺素受體-Gs蛋白系統(tǒng)對(duì)人體心血管的神經(jīng)內(nèi)分泌調(diào)節(jié)起主導(dǎo)作用，Gs蛋白α亞基主要與β1和β2腎上腺素受體偶聯(lián)刺激腺苷酸環(huán)化酶催化ATP生成cAMP，Cohn等最先報(bào)道了Gs蛋白α亞基227位多態(tài)性(T227C)與高血壓相關(guān)并影響患者普萘洛爾的療效[5]，我們以NAYA心功能分級(jí)和LVEF作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，64例慢性充血性心力衰竭患者應(yīng)用美托洛爾12月后，所有患者NYHA分級(jí)的分布和LVEF較治療前比較有顯著性差異。美托洛爾治療6個(gè)月和12個(gè)月后發(fā)現(xiàn)，227位突變型與227野生型相比心功能改善情況更為顯著；這表明此多態(tài)性與美托洛爾治療心力衰竭患者臨床療效相關(guān)；本研究從信號(hào)傳導(dǎo)通路角度研究基因多態(tài)性與藥效學(xué)的相關(guān)性可為藥物反應(yīng)的個(gè)體差異提供分子水平的解釋。

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