张雪萍,郝 芳,谭英彩,林 婴,
(1.西南医科大学,四川 泸州 646000;2.四川省医学科学院·四川省人民医院检验科,四川 成都 610072)
成都汉族人群血脂异常与候选基因多态性关联研究
张雪萍1,郝 芳2,谭英彩1,林 婴1,2
(1.西南医科大学,四川 泸州 646000;2.四川省医学科学院·四川省人民医院检验科,四川 成都 610072)
目的 探讨与血脂相关候选基因(APOC1,CELSR2,BUD13)多态性与汉族成都地区人群血脂亚组分异常的相关性。方法 将成都地区1900例受试者按TC、TG、LDL-C和HDL-C分为正常组和异常组;采用单碱基延伸测序法分别对rs17035630(CELSR2 基因),rs4420638(APOC1基因),rs11556024(BUD13基因)进行基因分型。结果 rs17035630(A/G)等位基因分布在LDL-C两组间差异有统计学意义(χ2=6.568,P= 0.010);多因素Logistic回归分析显示,rs17035630 A等位基因携带者对增高LDL-C的风险是G等位基因的1.396倍(OR=1.396,95%CI:1.145~1.697,P= 0.001)。结论 CELSR2 基因多态性与血脂亚组份LDL-C异常有关。
血脂异常;单核苷酸多态性;心血管疾病;遗传学
中国人群心血管疾病发病率增长迅速,是导致死亡的首要原因,血脂异常是心血管疾病的重要独立危险因素[1]。除了年龄、高血压、吸烟、饮食习惯等[2,3]流行病学影响因素外,一些双生子和家系研究显示空腹血脂的遗传效力为0.42~0.81[4~6],表明血脂水平具有遗传易感性。近期的一些全基因组关联研究(genome-wide association studies,GWAS)和人类遗传学研究发现,CELSR2、APOC1、BUD13等基因与血脂显著关联[7~9]。不同种族人群的重复性验证提示这些基因/位点与血脂水平的关联程度不一致,仍需要在中国人群得到验证。我们筛选rs17035630(CELSR2基因)、rs4420638(APOC1基因)以及rs11556024(BUD13基因)3个单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphisms,SNPs)位点,探讨成都地区汉族人群空腹血脂水平与这些多态位点之间的相关性。
1.1 研究对象 2014年在成都地区随机选择1900例汉族人群作为受试者,其中男746例,女1154例。收集受试者身高、体重、血糖、血清总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)和高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)数据。指标异常标准:TC>5.18 mmol/L为异常,TG>1.70 mmol/L为异常,LDL-C>3.37 mmol/L为异常,HDL-C<1.04 mmol/L为异常[10]。本研究经四川省医学科学院·四川省人民医院伦理委员会批准,所有调查取样均经受试者同意并签署知情同意书。
1.2 标本采集和基因组DNA的提取 禁食12小时后于清晨采集外周血,2小时内分离血浆,血糖、TC、TG、LDL-C、HDL-C均使用Hitachi 717(Hitachi Instruments Inc.,Tokyo,Japan)测定。抽取受试者外周血5 ml,使用乙二胺四乙酸二钾(EDTA-K)抗凝,常规酚氯仿抽提法提取基因组DNA,紫外分光光度计和0.8%琼脂糖凝胶电泳检测DNA浓度和纯度后于-20 ℃保存备用。
1.3 聚合酶链反应(PCR)和基因型的确定 从基因组数据库网站(http//www.ncbi.com)检索SNP序列,由上海生工生物工程有限公司合成引物,引物序列见表1。扩增反应采用VeritiTMDx 96 Well Thermal Cycler 扩增仪(美国Applied Biosystems公司)。利用单碱基引物延伸法、ABI 3130遗传分析仪、GeneMapper软件测定基因型。随机抽取10%的样本进行PCR产物测序,结果与单碱基延伸法一致率达100%。
表1 引物序列
1.4 统计学方法 采用SPSS 13.0统计软件包进行数据处理。计量资料符合正态分布的以均数±标准差表示,组间比较采用t检验,偏态分布的连续变量以中位数(四分位间距数)表示,采用秩和检验;计数资料以率表示,组间比较采用卡方检验;脂质代谢紊乱及血脂相关组分的影响因素采用多元Logistic回归分析。检验水准α=0.05。群体基因型频率经Hardy-Weinberg平衡检验,检验水准α=0.01,P> 0.01为符合Hardy-Weinberg遗传平衡。
2.1 临床资料 1900位受试者中TC、TG、LDL-C、HDL-C正常组与异常组的年龄、体重指数(BMI)、血糖以及性别比较,差异均有统计学意义(P< 0.05),见表2。
表2 研究对象临床特征
*与异常组比较,P< 0.05
2.2 SNP位点等位基因的频率分布 rs17035630、rs4420638和rs11556024位点检测符合Hardy-Weinberg平衡定律(P> 0.01);仅rs17035630位点LDL-C差异有统计学意义(P< 0.05),见表3。
表3 各SNP位点血脂亚组份组间差异统计结果
PHWE:Hardy-Weinberg遗传平衡的P值;MAF:最小等位基因频率
2.3 Lgistic回归分析结果 以LDL-C正常与否为因变量,以SNPs位点、性别、年龄、BMI和血糖对数为协变量,对rs17035630位点进行Logistic回归分析发现,rs17035630 A等位基因是G等位基因携带者使LDL-C增高风险的1.396倍(OR=1.396,95%CI:1.145~1.697,P= 0.001)。
近年来心血管疾病发病率和死亡率已居首位,血脂异常被认为是导致心血管疾病发病的最重要的危险因素之一,其形成的原因包括环境和遗传两方面的因素。近期的一些GWAS和人类遗传学研究发现,位于CELSR2、APOC1、BUD13基因多态性位点与血脂有显著的关联。但不同种族人群的重复性研究发现关联程度不一致。
CELSR2基因位于1p13.3,与PSRC1和SORT1基因构成一个基因簇,与血脂水平关系密切[11]。其中SORT1基因直接参与血脂代谢的调节[12],CELSR2基因则通过编码一种钙黏素促进新陈代谢和动脉粥样硬化的调节[13]。rs646776和rs17035630位于该基因簇且位置紧邻,具有连锁不平衡。研究显示,rs646776作为保护因子与血脂特别是LDL-C浓度有相关性,Walia等[14]研究3342例印度人群发现rs646776的C等位基因能降低循环血液中的TC(P= 0.0003)及LDL-C(P= 0.0003)水平,Arvind等[11]对2058例居住在非洲印度人的研究中发现rs646776的C等位基因也能降低循环血液中的TC(P= 0.007)及LDL-C(P= 0.006)水平。根据rs646776和rs17035630的连锁不平衡本研究拟将rs17035630作为候选位点。结果发现,rs17035630 A等位基因和G等位基因在LDL-C浓度增高组和正常对照组中差异有统计学意义,采用Logistic回归分析进行风险评估发现rs17035630 A等位基因是G等位基因携带者LDL-C增高风险的1.396倍。
rs4420638位于19q13.2的APOE-APOC1-APO-C2基因簇。APOC1基因编码的ApoC1蛋白缺陷导致卵磷脂胆固醇脂酰转移酶(LCAT)的活性改变[15],APOC2编码的apoC2蛋白则作为脂蛋白脂肪酶(LPL)的催化剂[16],APOE基因发生缺陷使血液清除乳糜微粒、VLDL-C和LDL-C的功能发生障碍,从而导致血清胆固醇、甘油三酯增高[17]。由此可见APOE-APOC1-APOC2基因簇与血脂关系非常密切。Huang等[8]研究1508例中国人群,发现rs4420638位点的多态性与LDL-C水平密切相关,增加了中国人患心血管疾病风险。本研究发现rs4420638 A等位基因和G等位基因与各血脂成分异常差异无统计学意义。本研究的对象为1900例成都地区汉族人群,研究人群地域和样本数量的差异可能是导致本研究与Huang等[8]研究结果不一致的原因。
GWAS研究发现位于染色体11q23.3上的基因簇与TC关系密切,其中BUD13基因多态性与TC的关联性已经被证实[9]。曾焕玉等[18]研究发现rs11556024基因型在汉族人群的血脂中有差异。但本研究并未发现rs11556024等位基因与成都地区汉族人群血脂亚组份异常有差异。
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林 婴
R446.11+2
A
1672-6170(2017)01-0089-04
2016-01-09;
2016-06-24)