石姍姍,陳星,周鵬,欒萌
(1山東大學(xué)齊魯醫(yī)院,濟(jì)南250012;2山東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究所)
山東漢族人群ATP2B1基因單核苷酸多態(tài)性與原發(fā)性高血壓的關(guān)系
石姍姍1,陳星2,周鵬2,欒萌2
(1山東大學(xué)齊魯醫(yī)院,濟(jì)南250012;2山東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究所)
探討山東漢族人群細(xì)胞膜鈣離子轉(zhuǎn)運(yùn)酶1(ATP2B1)基因單核苷酸多態(tài)性與原發(fā)性高血壓的關(guān)系。方法選擇450例山東地區(qū)漢族原發(fā)性高血壓患者為病例組,450例健康體檢者為對(duì)照組。采用高分辨率溶解曲線法觀察ATP2B1基因6個(gè)單核苷酸多態(tài)性位點(diǎn)(rs2854371、rs957525、rs2681472、rs2070759、rs11105357和rs17249754)的基因型。結(jié)果兩組受檢者ATP2B1基因上述6個(gè)單核苷酸多態(tài)性位點(diǎn)基因型和等位基因分布相比,P均>0.05。結(jié)論山東漢族人群ATP2B1基因單核苷酸多態(tài)性與原發(fā)性高血壓無(wú)關(guān)。
單核苷酸多態(tài)性;ATP2B1基因;原發(fā)性高血壓;山東省;漢族
血壓過(guò)高不僅引起心腦腎血管疾病的危險(xiǎn)性增高,還可導(dǎo)致血脂代謝異常、胰島素抵抗、糖耐量異常等一系列病理綜合征群,嚴(yán)重危害患者的生命安全及生活質(zhì)量[1~6]。原發(fā)性高血壓是一種環(huán)境與遺傳因素相互作用的多基因遺傳性疾病,闡明患者血壓升高的遺傳機(jī)制,尋找高血壓相關(guān)基因,不僅能更好地理解原發(fā)性高血壓發(fā)生的病理生理機(jī)制,而且能指導(dǎo)臨床醫(yī)生對(duì)原發(fā)性高血壓進(jìn)行預(yù)防、早期診斷和治療[7~10]。遺傳因素在原發(fā)性高血壓的發(fā)生過(guò)程中起重要作用。研究表明,細(xì)胞膜鈣離子轉(zhuǎn)運(yùn)酶1(ATP2B1)基因可能與原發(fā)性高血壓有關(guān)。中國(guó)漢族人群遺傳背景復(fù)雜,ATP2B1基因與原發(fā)性高血壓關(guān)系的研究結(jié)果在不同地域、種族的人群中往往不盡相同。本研究觀察了山東漢族人群ATP2B1基因多態(tài)性與原發(fā)性高血壓的關(guān)系?,F(xiàn)報(bào)告如下。
1.1 臨床資料 選擇濟(jì)南市第五人民醫(yī)院2003~2006年收治的原發(fā)性高血壓患者450例為病例組?;颊呔鶠闈h族且無(wú)親緣關(guān)系,所有病例均符合世界衛(wèi)生組織(WHO)/國(guó)際高血壓聯(lián)盟(ISH)的高血壓診斷標(biāo)準(zhǔn),即收縮壓≥140 mmHg和(或)舒張壓≥90 mmHg,排除繼發(fā)性高血壓、心肌病、心臟瓣膜疾病、腎功能衰竭、糖尿病患者。450例中,男252例、女198例,年齡(54.53±11.36)歲,BMI(22.91±2.94)kg/m2,血清甘油三酯(2.03±1.43)mmol/L,血清總膽固醇(5.21±1.02)mmol/L,吸煙116例。另選同期于濟(jì)南市第五人民醫(yī)院體檢的健康志愿者450例為對(duì)照組。對(duì)照組均為漢族,無(wú)高血壓病史。其中男252例、女198例,年齡(54.31±10.92)歲,BMI(22.74±3.01)kg/m2,血清甘油三酯(1.96±1.51)mmol/L,血清總膽固醇(5.11±1.05)mmol/L,吸煙103例。兩組性別、年齡、BMI、血清甘油三酯、血清總膽固醇及吸煙情況相比,P均>0.05。本研究已獲山東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究所醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn),所有受試者均簽署知情同意書(shū)。
1.2 ATP2B1基因多態(tài)性觀察方法 抽取兩組受試者外周靜脈血5 mL,抗凝后-80 ℃冰箱保存待測(cè)。采用富士全血DNA提取試劑盒提取兩組受試者外周血基因組DNA。根據(jù)NCBI Map View和UCSC(the University of California Santa Cruz)的Genome Browser(http://genome.ucsc.edu/),結(jié)合國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)的陽(yáng)性報(bào)道,選出ATP2B1基因的6個(gè)單核苷酸多態(tài)性位點(diǎn),分別是rs2854371、rs957525、rs2681472、rs2070759、rs11105357和rs17249754。根據(jù)ATP2B1基因序列設(shè)計(jì)上述位點(diǎn)的上下游引物。PCR總反應(yīng)體系(12.5 μL)包括0.1 μL的Fermantas,Taq DNA合成酶,0.75 μL的上下游引物,3.75 μL的SYTO9,5 μL的模板基因組DNA,1.25 μL的10×緩沖液,0.75 μL的Mg2+,0.25 μL的dNTPs。PCR反應(yīng)條件:94 ℃預(yù)變性5 min,94 ℃變性30 s,55~60 ℃退火與延伸60 s(50個(gè)循環(huán));72 ℃延伸7 min。PCR產(chǎn)物于4 ℃保存。采用高分辨率溶解曲線(HRM)法觀察受檢者上述6個(gè)位點(diǎn)的基因型。實(shí)驗(yàn)在Rotor-Gene 6000熒光實(shí)時(shí)定量PCR儀上進(jìn)行,先94 ℃變性60 s,然后40 ℃復(fù)溫3 min,最后緩慢升溫(溫度上升速度為0.1 ℃/s,溫度上升范圍65~85 ℃)進(jìn)行HRM檢測(cè)。用Rotor-Gene 6000 series1.7確定受檢者基因型。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS19.0軟件?;蛐秃偷任换驑?gòu)成比比較采用χ2檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
兩組受檢者ATP2B1基因6個(gè)單核苷酸多態(tài)性位點(diǎn)基因型分布見(jiàn)表1,等位基因分布見(jiàn)表2。兩組ATP2B1基因6個(gè)單核苷酸多態(tài)性位點(diǎn)(rs2854371、rs957525、rs2681472、rs2070759、rs11105357和rs17249754)基因型和等位基因分布相比,P均>0.05。
表1 兩組受檢者ATP2B1基因6個(gè)單核苷酸多態(tài)性位點(diǎn)基因型分布(例)
表2 兩組受檢者ATP2B1基因6個(gè)單核苷酸多態(tài)性位點(diǎn)等位基因分布(例)
多年的全基因組關(guān)聯(lián)研究(GWAS)發(fā)現(xiàn)了許多與原發(fā)性高血壓有關(guān)的基因和單核苷酸多態(tài)性位點(diǎn)[11,12],ATP2B1基因便是其中之一。ATP2B1基因是細(xì)胞膜鈣離子轉(zhuǎn)運(yùn)酶基因家族成員之一,這個(gè)基因家族至少包括4個(gè)基因,為ATP2B1、ATP2B2、ATP2B3、ATP2B4。ATP2B1基因定位于12q21.33,編碼ATP2B1蛋白,這種轉(zhuǎn)運(yùn)酶可逆濃度梯度將鈣離子轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞外,對(duì)維持細(xì)胞內(nèi)的鈣穩(wěn)態(tài)起至關(guān)重要的作用,并且其與血管平滑肌的收縮與舒張密切相關(guān)。
研究[11,12]首先發(fā)現(xiàn)歐洲人群中ATP2B1基因一些位點(diǎn)單核苷酸多態(tài)性與原發(fā)性高血壓相關(guān);隨后韓國(guó)學(xué)者選取了8 842個(gè)研究對(duì)象,發(fā)現(xiàn)了10個(gè)與原發(fā)性高血壓相關(guān)的單核苷酸多態(tài)性位點(diǎn),其中ATP2B1基因rs17249754位點(diǎn)單核苷酸多態(tài)性與原發(fā)性高血壓相關(guān)性最明顯[13]。有報(bào)道日本人群ATP2B1基因rs2070759和rs11105378位點(diǎn)單核苷酸多態(tài)性與高血壓的發(fā)生有關(guān)。中國(guó)學(xué)者也開(kāi)展了漢族人群ATP2B1基因單核苷酸多態(tài)性與高血壓關(guān)系的研究[14],但研究結(jié)果不一致。Liu等[15]對(duì)FGF5、CYP17A1、MTHFR、ZNF652、PLCD3、ATP2B1、c10orf107基因單核苷酸多態(tài)性與高血壓的相關(guān)性進(jìn)行研究,未發(fā)現(xiàn)ATP2B1基因單核苷酸多態(tài)性與原發(fā)性高血壓相關(guān)。但另有文獻(xiàn)報(bào)道ATP2B1基因rs17249754位點(diǎn)單核苷酸多態(tài)性與上海、寧波漢族人群原發(fā)性高血壓發(fā)生密切相關(guān)[16,17]。本研究篩選出既往有陽(yáng)性報(bào)道的6個(gè)單核苷酸多態(tài)性位點(diǎn),觀察其與山東漢族人群原發(fā)性高血壓是否存在關(guān)聯(lián),結(jié)果顯示這6個(gè)位點(diǎn)單核苷酸多態(tài)性均與原發(fā)性高血壓無(wú)關(guān)。
目前對(duì)基因單核苷酸多態(tài)性與原發(fā)性高血壓關(guān)系的陽(yáng)性報(bào)道不少,但可穩(wěn)定重復(fù)的結(jié)果很少,這可能是由多方面的因素導(dǎo)致的。一方面,原發(fā)性高血壓為高度異質(zhì)性疾病,不同國(guó)家、地域、民族的患者群體遺傳背景不同,原發(fā)性高血壓是由于不同的基因引發(fā)。另一方面,原發(fā)性高血壓是一種多基因疾病,發(fā)病機(jī)制涉及到復(fù)雜的生物化學(xué)代謝網(wǎng)絡(luò),其中的一個(gè)或幾個(gè)基因病變都能引起相同的臨床癥狀,這些基因分散在不同染色體的不同位置,它們之間有著復(fù)雜的相互作用,同一種表型可能是同一代謝途徑或信號(hào)傳導(dǎo)途徑上不同基因突變的結(jié)果,所以在一個(gè)群體中,孤立地針對(duì)某個(gè)熱門(mén)候選基因進(jìn)行分析,不容易發(fā)現(xiàn)顯著性差異。
目前原發(fā)性高血壓的各相關(guān)研究基礎(chǔ)扎實(shí)、研究資料齊備,各種經(jīng)典研究方法應(yīng)用相對(duì)成熟,積累了大量相關(guān)數(shù)據(jù),這些前期工作的積累為進(jìn)一步揭示原發(fā)性高血壓發(fā)病機(jī)制奠定了良好的基礎(chǔ)。今后研究者可以充分利用前期研究成果進(jìn)行深入分析、互相驗(yàn)證,并運(yùn)用系統(tǒng)生物學(xué)的思維方式,將其搭建成“基因-mRNA-蛋白質(zhì)-功能”的立體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),從而能夠較完整地闡明導(dǎo)致原發(fā)性高血壓發(fā)生的遺傳學(xué)機(jī)制。本研究的樣本數(shù)量較少,下一步計(jì)劃擴(kuò)大樣本數(shù)量并且針對(duì)山東地區(qū)原發(fā)性高血壓核心家系的樣本進(jìn)行研究,以期待有新的發(fā)現(xiàn)。
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10.3969/j.issn.1002-266X.2017.39.024
R544.1
B
1002-266X(2017)39-0076-03
山東省自然科學(xué)基金青年基金項(xiàng)目(ZR2014HQ030,ZR2014HQ042);山東省醫(yī)藥衛(wèi)生科技發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目(2013WS0364)。
欒萌(E-mail: mengluan113@sina.com)
2017-06-20)