TGF-β1及其受体TGFBR2基因多态性与单纯收缩性高血压的关系研究

2018-07-03 00:58张小英俞莎莎陈文采陈晓峰任剑飞
浙江医学 2018年11期
关键词:等位基因多态性基因型

张小英 俞莎莎 陈文采 陈晓峰 任剑飞

单纯收缩性高血压(isolated systolic hypertension,ISH)是一种由环境与遗传因素相互作用所致的疾病,也是导致脑卒中、充血性心力衰竭、冠心病、肾功能衰竭的发病率和病死率升高的主要危险因素之一,但其病因和发病机制尚未完全阐明。近年来,随着对转化生长因子 β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)的深入研究,发现其对血管平滑肌细胞增殖、成纤维细胞增生以及介导心血管疾病的发生起着重要作用[1-2,4]。TGF-β1 通过与受体 2(transforming growth factor-β1 receptor 2,GFBR2)的结合,磷酸化Smads启动细胞内信号传导,在血管结构和功能病变的发生、发展中发挥着重要的作用。很多研究表明,TGF-β1、TGFBR2存在基因多态性,与原发性高血压的易感性及发展过程密切相关[1-3],而与ISH的关系尚不清楚。本研究从遗传学的角度出发,运用聚合酶链反应-限制性片段长度多态性(PCRRFLP)技术,通过病例-对照研究,分析TGF-β1基因的-869T/C位点,TGFBR2基因的-3779A/G和-1444C/G位点的基因多态性与ISH的相关性,为ISH的预防、诊断和治疗提供一定的理论依据。

1 对象和方法

1.1 对象 2014年2月至2015年2月在宁波市医疗中心李惠利医院心内科住院的高血压患者及健康体检者中,符合1999年WHO/ISH的诊断标准(收缩压≥140mmHg,舒张压<90 mmHg)的ISH患者103例。以患者在3个不同时间安静状态下测量血压的平均值为准。同时排除继发性高血压、心肌病、先天性心脏病、风湿性心瓣膜病、糖尿病、肾病等。患者均无长期饮酒嗜好,无肝、胆、胰、脾、肺、肾及内分泌、自身免疫性疾病。另以病史、体格检查、心脏B超等检查无异常的169例健康者为对照组,两组临床资料中仅收缩压的差异有统计学意义,其他指标的差异均无统计学意义(均P>0.05),详见表1。以上研究对象均为汉族人群(无血缘关系),均对本研究知情同意。

表1 两组对象临床资料的比较

1.2 方法

1.2.1 样本采集 清晨空腹采集静脉血,EDTA抗凝,按照宝生物工程(大连)有限公司血基因组DNA提取试剂盒提取基因组DNA。取A260/280比值为1.7~2.0的DNA标本用于后续PCR-RFLP基因分型研究。

1.2.2 PCR-RFLP联合测序法检测单核苷酸多态性 根据Genebank基因库序列信息,在TGF-β1基因的-869T/C位点,TGFBR2基因的-3779A/G和-1444C/G位点及其侧翼区设计特异性扩增引物。引物参照文献及使用相关软件设计,引物由上海捷瑞生物公司合成。PCR扩增获得特异性产物。

1.2.3 基因型鉴定 取适量PCR产物行限制性内切酶消化,37℃温育16h,终止酶切反应,产物经2%琼脂糖凝胶电泳后,EB染色,凝胶成像系统判定结果。对其中部分基因型的PCR扩增产物,进行胶回收、过柱纯化,送上海生工生物公司作DNA测序验证。

1.3 统计学处理 采用SPSS 19.0统计软件,计量资料采用 表示,两组间比较采用t检验,计数资料组间比较采用χ2检验,并采用logistic回归进行多因素分析,计算OR(95%CI)值。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 TGF-β1基因的-869T/C位点、TGFBR2基因的-3779A/G和-1444C/G位点的测序图运用PCR-RFLP联合测序法检测TGFβ1基因的-869T/C位点,TGFBR2基因的-3779A/G和-1444C/G位点的基因多态性,见图1。

图1 TGF-β1基因的-869T/C位点、TGFBR2基因的-3779A/G和-1444C/G位点的测序图

2.2 TGF-β1基因型和等位基因频率分布

表2 两组TGF-β1基因的-869T/C位点的多态性分布[例(%)]

由表2可见,ISH组TGF-β1基因-869T/C各位点与对照组比较均无统计学差异(均P>0.05)。

2.3 TGFBR2的基因型和等位基因频率分布见表3~4。

表3 两组TGFBR2基因的-3779A/G位点的多态性分布[例(%)]

表4 两组TGFBR2基因的-1444C/G位点的多态性分布[例(%)]

由表3、4可见,ISH组TGFBR2基因的-3779A/G、1444C/G各位点与对照组比较均无统计学差异(均P>0.05)。

3 讨论

ISH的病因和发病机制至今尚未阐明,TGF-β是调节细胞生长、分化、基质生成和组织修复的多潜能生长因子,能促进胶原、纤维连接素、层黏素等多种蛋白多糖合成。研究表明TGF-β1可能与高血压有关,尤其是位于信号肽序列区第1外显子的869T/C的基因多态性,大多研究表明C等位基因可能是高血压的危险因素[4-6]。TGF-β1通过与TGFBR2的结合发挥作用,许多研究提示TGFBR2基因与心血管疾病相关,如心脏骤停、Marfan syndrome、先天性心脏病等[7-9]。在Huang等[9]的最新研究中,发现TGFBR2基因上的-3779A/G位点和-1444C/G位点与中国人群的先天性心脏病有关联。而心血管疾病与高血压密切相关。因此在我们此次对ISH的研究中,主要对TGF-β1基因的869T/C位点,以及TGFBR2基因上的-3779A/G位点和-1444C/G位点进行测序研究其单核苷酸多态性,进一步阐明TGF-β1与ISH之间的关系。

在本研究中,我们发现TGF-β1基因的869T/C单核苷酸多态性与ISH之间无明显统计学差异,其实在不同人群中,TGF-β1基因的869T/C基因多态性与高血压的关联研究结果存在争议。早在2002年日本学者Yamada等[10]的研究表明TGF-β1基因的869T/C多态性与高血压无统计学差异,但C等位基因与日本女性高血压显著相关,而与日本男性高血压不相关,这提示基因多态性不仅存在种族、民族及地域的差异[11],也可能受性别影响。在研究TGF-β1基因的869T/C单核苷酸多态性与新疆汉族原发性高血压的关系中,发现两者缺乏关联[12]。本研究也提示TGF-β1基因的869T/C位点多态性可能不是ISH发病的重要影响因素,可能与本研究样本量小,且性别没有排除有关。

本研究中,TGFBR2基因的-3779A/G和-1444C/G这2个位点的基因多态性与ISH也无统计学差异。在陈金凤等[13]的研究中提示TGFBR2基因的-1444C/G位点与原发性高血压有关联,按年龄、性别、吸烟、饮酒等因素进行分层分析结果显示,在≥55岁人群中,携带突变G等位基因型(CG+GG)者高血压患病风险增加,而-3779A/G位点基因型、等位基因型与高血压的关联均无统计学意义。本研究结果与其不一致,在本研究中,TGFBR2基因的-3779A/G和-1444C/G这2个位点的基因多态性与ISH无关联。我国汉族人群ISH组与对照组的TGF-β1基因的869T/C基因型与等位基因频率统计学差异,且TGFBR2基因的-3779A/G和-1444C/G位点的多态性与ISH也并无明显相关联。可能与下面的因素相关:首先,研究样本偏少,研究数量有限;其次,由于时间、经费的限制,没有测定血浆TGF-β1、TGFBR2含量,无法得知基因多态性对其含量的影响;再次,没有对样本按性别、年龄、吸烟等因素分层进行深入分析,且血压遗传度、单核苷酸多态性在不同人群中分布频率有差异,可能导致基因杂合程度的差异。

我们期待将来能有更大样本、更全面的关于ISH分子遗传学研究,为诊断、治疗及预防提供更好的思路。

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