趨化因子CCL21基因 rs2812377單核苷酸多態(tài)位點與急性心肌梗死發(fā)病相關(guān)性分析

張文旭， 姜金萍， 程茗慧， 張效林

北部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院 心血管內(nèi)科，遼寧 沈陽 110016

急性心肌梗死(acute myocardial infarction，AMI)是一種常見、多發(fā)的心血管疾病，發(fā)病率及病死率較高，是常見的心血管疾病死亡原因之一[1-2]。有研究發(fā)現(xiàn)，炎癥在AMI后繼發(fā)的心肌組織損傷中發(fā)揮重要作用。冠狀動脈粥樣硬化的斑塊組織破裂，繼發(fā)斑塊核心區(qū)域脂質(zhì)大量釋放入血，激活血液中血小板和凝血因子，罪犯血管的血栓組織形成。在此過程中，炎癥繼發(fā)的細(xì)胞因子、趨化因子在病灶區(qū)域的活化和聚集引起病灶部位的炎癥級聯(lián)放大效應(yīng)中發(fā)揮重要作用，導(dǎo)致病灶部位心肌組織缺血、壞死[3-4]。趨化因子作為一種小分子量蛋白質(zhì)，可以引起炎癥的級聯(lián)放大效應(yīng)，加劇動脈粥樣硬化的進(jìn)展及心肌梗死后心肌細(xì)胞的變性、壞死，趨化中性粒細(xì)胞等炎癥細(xì)胞到達(dá)病變部位，通過炎癥反應(yīng)造成病變部位損傷[5]。經(jīng)典的趨化因子可以分為C、CC、CXC和CX3C四個家族。CCL21作為趨化因子CC家族的重要成員，在動脈粥樣硬化斑塊中的巨噬細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞中大量表達(dá)。同時，CCL21能夠趨化單核細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞的粘附效應(yīng)，加劇動脈粥樣硬化不穩(wěn)定斑塊炎癥反應(yīng)進(jìn)程[6-7]。目前，CCL21與AMI發(fā)病的相關(guān)性研究少見報道。本研究旨在探討AMI患者血清中CCL21的表達(dá)水平，以及CCL21基因rs2812377單核苷酸多態(tài)位點與AMI發(fā)病的相關(guān)性?，F(xiàn)報道如下。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選取自2012年4月至2018年10月北部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院心血管內(nèi)科收治的253例AMI患者納入B組。納入標(biāo)準(zhǔn)：年齡45～75歲者；24 h內(nèi)出現(xiàn)過急性胸痛癥狀者；診斷符合美國心臟病學(xué)學(xué)會/美國心臟協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于AMI標(biāo)準(zhǔn)者；入院后血清心肌酶譜出現(xiàn)動態(tài)演變者；典型胸痛癥狀持續(xù)時間>30 min者；入院后心電圖呈動態(tài)演變，心電圖至少有兩個肢體導(dǎo)聯(lián)ST段抬高≥0.1 mV，或胸前導(dǎo)聯(lián)ST段抬高0.2 mV，或有新發(fā)生的左束支傳導(dǎo)阻滯者。另選取211例同期住院且冠狀動脈造影顯示冠狀動脈的狹窄程度≤20%者納入A組。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會審批。所有研究對象均簽署知情同意書。

1.2 研究方法 記錄所有研究對象年齡、性別、體質(zhì)量、高血壓、高密度脂蛋白膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇、甘油三酯、吸煙等一般資料。記錄患者的血清生化指標(biāo)及心肌酶學(xué)動態(tài)變化情況，以及AMI患者的心電圖的動態(tài)演變情況。清晨采集研究對象空腹外周靜脈血5 ml，EDTA-Na2進(jìn)行抗凝，-20℃冰箱儲存。

1.3 酶聯(lián)免疫吸附法 酶聯(lián)免疫吸附實驗檢測血清中CCL21濃度。繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，將待檢測的血漿標(biāo)本原液或者稀釋1倍的稀釋液加入待檢測的反應(yīng)板孔內(nèi)，室溫25℃反應(yīng)1 h后洗滌反應(yīng)檢測板，每個孔內(nèi)加入100 μl HRP標(biāo)記的抗CCL21抗體工作液，室溫25℃放置檢測板1 h，洗板，加入100 μl顯色，25℃ 20 min孵育后，加入終止液體，450 nm單波長檢測待檢孔的吸光度值，計算待檢測樣品的濃度。

1.4 DNA提取 將5 ml EDTA抗凝血倒入15 ml尖頭離心管中，3 000 r/min、4℃離心10 min，將收集的血液上清分離，-80℃低溫冰箱凍存。在收集上清后的尖頭離心管中加入紅細(xì)胞裂解液10 ml，冰上裂解15 min，3 000 r/min、4℃離心10 min。加入50 μl蛋白酶K(10 mg/ml)和10% SDS 0.5 ml室溫消化，反復(fù)離心、洗滌后挑出DNA沉淀，去除RNA酶，室溫溶解。

1.5 基因分型 采用基質(zhì)輔助激光解吸/電離飛行時間(MALDI-TOF)質(zhì)譜儀，通過iPLEX化學(xué)分析對CCL21基因rs2812377單核苷酸多態(tài)位點的基因分型進(jìn)行分析。該分析方法遵循標(biāo)準(zhǔn)的Sequenom程序，CCL21基因型的分析由北京博淼生物科學(xué)技術(shù)有限公司完成。

2 結(jié)果

2.1 兩組研究對象一般資料比較 兩組研究對象年齡、男性比例比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。B組高血壓比例、吸煙比例、體質(zhì)量指數(shù)、甘油三酯、低密度脂蛋白膽固醇高于A組，高密度脂蛋白膽固醇低于A組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表1。

表1 兩組研究對象一般資料比較

2.2 兩組研究對象基因型分析 CCL21基因rs2812377單核苷酸多態(tài)位點3種基因型TT型、GT型、GG型在A組和B組中的分布頻率分別為47例(22.3%)、92例(43.6%)、72例(34.1%)和37例(14.6%)、115例(43.9%)、101例(41.5%)。CCL21基因rs2812377單核苷酸多態(tài)位點T、G等位基因在A組和B組中的分布頻率分別為186例(44.1%)、236例(55.9%)和185例(36.6%)、321例(63.4%)。兩組基因型TT型、GT型、GG型分布頻率和等位基因T、G分布頻率比較，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。CCL21基因rs2812377單核苷酸多態(tài)位點G等位基因是AMI發(fā)病的獨立危險因素(比值比=1.36，95%可信區(qū)間1.05～1.77，P<0.05)。

2.3 兩組研究對象血漿CCL21表達(dá)水平比較 B組血漿中CCL21水平為(889.78±268.98)pg/ml，明顯高于A組的(516.52±186.01)pg/ml，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。B組GG型、GT型、TT型血漿CCL21表達(dá)水平均高于A組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。兩組GG型、GT型血漿CCL21表達(dá)水平均高于TT型，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表2。

表2 兩組研究對象血漿CCL21表達(dá)水平比較

3 討論

AMI在冠狀動脈粥樣硬化病變的基礎(chǔ)上發(fā)生。粥樣硬化斑塊內(nèi)部的炎癥負(fù)荷、脂質(zhì)負(fù)荷超過粥樣硬化斑塊纖維帽的承載能力，粥樣硬化的薄纖維帽破裂，粥樣硬化斑塊釋放炎癥介質(zhì)及脂質(zhì)成分，激活機(jī)體血液中的血小板及纖維蛋白原等發(fā)生凝血瀑布效應(yīng)，最終導(dǎo)致罪犯血管的血栓形成，造成罪犯血管病變部位的心肌組織缺血、壞死。有研究表明，炎癥在AMI發(fā)生過程中發(fā)揮重要的作用[8-9]。

本研究對CCL21基因rs2812377單核苷酸多態(tài)位點與AMI的相關(guān)性進(jìn)行分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，CCL21基因rs2812377單核苷酸多態(tài)位點與AMI相關(guān)；進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，CCL21 rs2812377不同基因型攜帶者血漿中CCL21表達(dá)水平存在差異，提示CCL21基因rs2812377 G等位基因是AMI的獨立危險因素，其發(fā)病風(fēng)險為正常者的1.36倍。CCL21位于人類9號染色體的p13.3，是能夠編碼110個氨基酸的小分子量蛋白質(zhì)。CCR7受體是趨化因子CCL21的主要結(jié)合受體，其與經(jīng)典的趨化因子受體結(jié)構(gòu)相似，是具有7次跨膜結(jié)構(gòu)域的G蛋白耦聯(lián)受體，分子量組成為378個氨基酸。CCR7基因位于17號染色體q12-q21.2區(qū)域。趨化因子CCL21通過與CCR7結(jié)合引起病變組織炎癥級聯(lián)反應(yīng)[10]。CCR7主要在胸腺的T細(xì)胞和B細(xì)胞中表達(dá)，在機(jī)體的免疫炎癥反應(yīng)調(diào)節(jié)中發(fā)揮重要作用，CCR7通過與其配體CCL21結(jié)合，誘導(dǎo)免疫細(xì)胞的成熟與分化。動脈粥樣硬化的形成是AMI發(fā)病的重要病理進(jìn)程[11-12]。有研究報道，趨化因子CCL21與其受體CCR7結(jié)合后，可誘導(dǎo)動脈粥樣硬化炎癥反應(yīng)，同時惡化動脈粥樣硬化病變的反應(yīng)過程[13-16]。但另有研究發(fā)現(xiàn)，CCL21與CCR7結(jié)合后，可以抑制動脈粥樣硬化斑塊的進(jìn)程[17]。以上研究結(jié)果不一致的原因可能為研究者選擇的動脈粥樣硬化模型不同[3]，也可能為動物飼養(yǎng)的過程中，飲食、環(huán)境、氣候的細(xì)微差別造成的研究結(jié)果不同。

綜上所述，CCL21基因rs2812377單核苷酸多態(tài)位點與AMI發(fā)生相關(guān)，CCL21基因 rs2812377可以作為AMI的生物標(biāo)志物。