miR-137基因rs1625579多态性与精神分裂症发病风险的Meta分析

罗旭东，林举达，邹晓波，殷静雯

(广东医学院附属医院精神心理科，广东 湛江 524001)

·荟萃分析·

miR-137基因rs1625579多态性与精神分裂症发病风险的Meta分析

罗旭东，林举达，邹晓波，殷静雯

(广东医学院附属医院精神心理科，广东 湛江 524001)

目的 系统评价miR-137 rs1625579位点基因多态性与精神分裂症发病风险的关系。方法计算机检索PubMed、Embase、Springer Link、Wiley Online Library、HighWire Press、Google Scholar和CNKI数据库以获取2015年8月之前发表的关于miR-137单核苷酸多态位点rs1625579基因多态性与精神分裂症发病的病例对照研究文献，采用Review Manager5.0和Stata12.0统计软件进行统计分析。结果最终纳入8篇，miR-137基因rs1625579位点多态性与精神分裂症在显性模型(TT+GT vs GG)、隐性模型(TT vs GT+GG)、加性模型(TT vs GG)和等位基因模型(T vs G)分析中差异有统计学意义(P＜0.05)。合并OR值分别为1.47、1.21、1.53、1.17；P值分别为0.03、0.001、0.02、0.003。结论miR-137单核苷酸多态性位点rs1625579与精神分裂症的易感性均具显著相关，为miR-137多态性与精神分裂症关联性的研究提供了理论参考。

精神分裂症；miR-137；rs1625579；多态性；Meta分析

精神分裂症是神经发育异常引起的复杂遗传疾病[1]。微小RNA(microRNA，miRNA)通过多条信号通路调控多个基因表达对神经发育起关键作用[2]。微小RNA-137(microRNA-137，miR-137)是在大脑中高丰度表达的miRNA，它对胚胎神经干细胞决定、神经细胞增殖与分化、突触成熟等方面都具有重要作用，它的失调会引起神经系统基因表达调控网络的改变而诱发精神相关疾病，它已被确立为精神分裂症易感基因[3]。全基因组关联性扫描研究发现位于miR-137宿主基因上的单核苷酸多态性位点rs1625579，与精神分裂症具有高相关性[4]。但是在不同人群中进行的病例对照研究却得出不一致的结果[5-9]，因此，本研究采用Meta分析的方法系统评价miR-137 rs1625579位点基因多态性与精神分裂症发病风险的关系。

1 资料与方法

1.1 检索策略 从PubMed(http://www.ncbi.nlm. nih.gov/pubmed)，Embase(http://www.elsevier.com/solutions/embase-biomedical-research)，Springer Link(http: //link.springer.com/)，Wiley Online Library(http://onlinelibrary.wiley.com/)，HighWire Press(http://highwire. stanford.edu)，Google Scholar(http://scholar.google. com)和 China NationalKnowledge Infrastructure (CNKI:http://www.cnki.net)数据库以获取2015年8月之前发表的关于miR-137多态性与精神分裂症易感性关系的所有病例对照研究，使用检索关键词及主题词包括：schizophrenia；miR-137；microRNA-137；rs1625579。

1.2 纳入标准 (1)语种为英语或中文；(2)病例组符合诊断标准(DSM-Ⅳ或者ICD-10)的精神分裂症患者，对照组为健康人群；(3)病例组和对照组有明确的rs1625579基因型频率分布数据，可以计算比值比(Odds ratio，OR)和95%可信区间(Confidence inter-val,CI)；(4)筛除数据不完整的文献。

1.3 资料提取 对纳入研究的文献资料提取第一作者姓名、发表日期、研究对象种族来源、病例组和对照组的总人数、哈迪-温伯格平衡(Hardy-Weinberg equilibrium,HWE)检验结果、基因分型方法、基因型及等位基因频率分布数据。文献检索、资料提取时由两位研究者分别进行，共同商议、汇总。无法达成一致，交由第3位研究者裁定。纳入文献采用NOS量表(Newcastle-Ottawa Scale)进行质量评价。

1.4 资料合并及统计学分析 采用OR作为检验统计量和95%CI作为衡量miR-137多态性rs1625579与精神分裂症发病风险之间关联程度的效应指标。合并OR值时采用下述4种模型进行计算：显性模型(TT+GT vs GG)、隐性模型(TT vs GT+GG)、加性模型(TT vs GG)、等位基因模型(T vs G)。采用基于χ2检验的校正Q检验来衡量各研究间效应量分布有无显著异质性，检验水准设为0.05，采用I2值评价各研究间变异占总变异的百分比，I2值在0～1之间，I2=0时各研究间无异质性，I2值趋近于0时各研究间异质性可归因于偶然因素，低于25%认为是轻度异质性，25%～50%为中度异质性，大于50%则认为各研究间有高度异质性。若P＞0.05或I2＜50%，各研究间效应量分布异质性显著，采用固定效应模型(Mantel-Haenszel)进行合并，反之，则采用随机效应模型(DerSimonian-Laird)进行合并运算。采用Z检验评价合并OR值有无统计学意义，检验水准设为0.05。根据Egger′s回归检验、Begg′s级联检验判断纳入文献是否存在显著发表偏倚。偏倚检验P＜0.01则认为存在显著发表偏倚。所有P值均为双侧检验，除异质性评估及发表偏倚外，检验水准均设为P＜0.05时差异具有统计学意义。统计分析采用STATA 10.0(Stata Corporation，College Station，TX，USA)和Review Manager 5.0(Coehrane Collaboration,Software Update，Oxford，United Kingdom)软件完成。

2 结 果

2.1 文献检索结果 共检出相关文献28篇，阅读题目、摘要和全文，根据纳入和排除标准以及结合文献质量评价结果最终对文献做如下处理：剔除综述1篇，非基因多态研究10篇，非精神分裂症相关研究3篇，未报告rs1625579多态位点文献1篇，未进行基因型及等位基因分析3篇，非病例对照研究1篇，无完整基因型数据1篇，最终纳入8篇文献进行Meta分析(图1)。

2.2 纳入文献概要 依据纳入、排除标准和NOS量表(Newcastle-Ottawa Scale)评价结果，最终纳入8篇病例对照研究文献，其中病例组包括3 802例精神分裂症患者，对照组包括3 461名健康对照，纳入文献中的样本均符合H-W遗传平衡定律，见表1。

图1 文献纳入和排除标准流程

表1 纳入miR-137基因多态性与精神分裂症病例对照研究基本信息

2.3 Meta分析结果 miR-137基因rs1625579位点多态性与精神分裂症显著相关性，见图2。显性模型(TT+GT vs GG)分析中，突变率异质性检验P=0.83 (P＞0.05)，I2=0%，各个文献间不存在异质性，故选用固定效应模型进行统计合并，OR合并值为1.47，95%CI为(1.03 ，2.11)，P=0.03。结果表明TT+GT基因型与GG基因型比较，rs1625579基因型多态性与精神分裂症显著相关(P＜0.05)。隐性模型(TT vs GT+GG)分析中，突变率异质性检验P=0.84(P＞0.05)，I2=0%，各个文献间不存在异质性，故选用固定效应模型进行统计合并，OR合并值为1.21，95%CI为(1.08，1.35)，P= 0.001。结果表明TT基因型与GT+GG基因型比较，rs1625579基因型多态性与精神分裂症显著相关(P＜0.05)。加性模型(TT vs GG)分析中，突变率异质性检验P=0.82(P＞0.05)，I2=0%，各个文献间不存在异质性，故选用固定效应模型进行统计合并，OR合并值为1.53，95%CI为(1.06，2.19），P=0.02。结果表明TT基因型与GG基因型比较rs1625579基因型多态性与精神分裂症显著相关(P＜0.05)。等位基因模型(T vs G)分析中，突变率异质性检验P=0.37(P＞0.05)，I2=7%，各个文献间异质性可归因于偶然因素，故选用固定效应模型进行统计合并，OR合并值为1.17，95%CI为(1.06，1.30)，P=0.003。结果表明TT+GT基因型与GG基因型比较，rs1625579基因型多态性与精神分裂症显著相关(P＜0.05)。

2.4 发表偏倚分析 显性模型(TT+GT vs GG)中，Begg′s检测Z=0.00，P=1.00；Egger′s检测t=0.17，P= 0.869。隐性模型(TT vs GT+GG)中，Begg’s检测Z= 0.37，P=0.711；Egger′s检测t=0.66，P=0.531。加性模型(TT vs GG)中，Begg′s检测Z=0.12，P=1.00；Egger′s检测t=0.25，P=0.811。等位基因模型(T vs G)分析中，Begg′s检测Z=0.62，P=0.536；Egger′s检测t=0.50，P=0.636。研究结果表明：本研究纳入的文献不存在发表偏倚。

图2 miR-137基因多态性与精神分裂症发病风险的Meta分析森林图

3 讨 论

近年来，miR-137对神经细胞增殖和分化及对精神分裂症的相关基因的调控可能使其成为精神分裂症发病的易感基因[3]。在尸检中发现miR-137在前额叶皮质的表达在患者和对照组之间没有显著差异，但是在40名正常人群中，TT风险基因型的被试前额叶皮质miR-137表达量显著高于G等位基因携带者，精神分裂症患者中则差异无统计学意义[13]。该研究首次提出了miR-137的表达量在正常人和精神分裂症患者中都存在差异性的变化，特别是单核苷酸多态位点rs1625579的不同基因型miR-137表达量的差异，因此，提示rs1625579可能参与调控miR-137的表达，而与精神分裂症的易感性相关。

rs1625579位于miR-137基因下游的8 kb区域，是迄今发现与精神分裂症关联性最强位点(P=1.6×10-11)[4]。但是，随后在英国[8，14]、澳大利亚[5]、美国、加拿大[10]等高加索人群的相关研究中，miR-137与精神分裂症病例对照研究得出了阴性的结果，在中国人群中rs1625579与精神分裂症相关性的研究结果不一致[3，6，11]。差异的结果使miR-137在精神分裂症中易感性的研究遇到了一定的困难。造成差异性结果的原因可能为：首先，由于精神分裂症是一个高度异质性的疾病，目前尚无客观的实验室检查作为诊断依据，造成不同研究的入组病例异质性增高；其次，受到样本量的影响，即使是对于同一多态位点在相同人群中的研究也得出不同甚至相反的结果；再次，由于在不同种族人群中等位基因频率、单体型频率不同。造成病例对照研究常出现矛盾性的结果。以rs1625579多态位点为例，笔者的检索结果显示rs1625579三种基因型频率分布在亚洲人群、欧洲人群和非洲人群之间存在显著的差异；同属亚洲人群的日本和中国人群也具有差异性：中国人群的TT基因型的频率最低，而非洲人群的TT基因型的频率最高。我们查阅了miR-137 rs1625579多态性与精神分裂症发病风险的病例对照研究进行Meta分析，最终纳入符合要求的8篇研究，合计患者3 802例，健康对照者3 461例。Meta分析的结果提示在显性模型、隐性模型、加性模型和等位基因模型中miR-137单核苷酸多态性位点rs1625579与精神分裂症的易感性均具显著相关(分别为P=0.03，P=0.001，P=0.02，P=0.003)。进一步证实了miR-137基因多态与精神分裂症的相关性。

虽然Meta定量合成多个研究的结果，能够提高检验效能。但是仍存在一些可能影响结果的局限性：在研究中存在语言偏倚，检索语种限定为中文和英文，排除了其他的语种，可能造成结果的偏倚。

综上所述，miR-137单核苷酸多态性位点rs1625579与精神分裂症的易感性均具显著相关。我们的研究结果为miR-137多态性与精神分裂症关联性的研究提供理论参考。但是rs1625579基因多态如何影响miR-137的表达进而调控其下游通路影响精神分裂症的机制目前尚不清楚。rs1625579多态到底是发挥功能性作用，或者仅仅是与功能性多态位点相连锁的遗传标记，这都需要进一步研究证实。

[1]Cannon TD.Abnormalities of brain structure and function in schizophrenia:implications for aetiology and pathophysiology[J].Ann Med,1996,28(6):533-539.

[2]Miller BH,Wahlestedt C.MicroRNA dysregulation in psychiatric disease[J].Brain Research,2010,1338:89-99.

[3]Yin J,Lin J,Luo X,et al.miR-137:a new player in schizophrenia[J]. Int J Mol Sci,2014,15(2):3262-3271.

[4]Ripke S,Sanders A,Kendler K,et al.Genome-wide association study identifies five new schizophrenia loci[J].Nat Genet,2011,43(10): 969-976.

[5]Green MJ,Cairns MJ,Wu J,et al.Genome-wide supported variant MIR137 and severe negative symptoms predict membership of an impaired cognitive subtype of schizophrenia[J].Molecular Psychiatry, 2013,18(7):774-780.

[6]Guan F,Zhang B,Yan T,et al.MIR137 gene and target gene CACNA1C of miR-137 contribute to schizophrenia susceptibility in Han Chinese[J].Schizophr Res,2014,152(1):97-104.

[7]van Erp TG,Guella I,Vawter MP,et al.Schizophrenia miR-137 Locus Risk Genotype is Associated with Dorsolateral Prefrontal Cortex Hyperactivation[J].Biol Psychiatry,2014,75(5):398-405.

[8]Whalley HC,Papmeyer M,Romaniuk L,et al.Impact of a microRNA MIR137 Susceptibility Variant on Brain Function in People at High Genetic Risk of Schizophrenia or Bipolar Disorder[J].Neuropsychopharmacology,2012,37(12):2720-2729.

[9]Ma G,Yin J,Fu J,et al.Association of a miRNA-137 polymorphism with schizophrenia in a Southern Chinese Han population[J]. BioMed Research International,2014,2014:751267.

[10]Lett TA,Chakravarty MM,Felsky D,et al.The genome-wide supported microRNA-137 variant predicts phenotypic heterogeneity within schizophrenia[J].Mol Psychiatry,2013,18(4):443-450.

[11]Rose EJ,Morris DW,Fahey C,et al.The miR-137 schizophrenia susceptibility variant rs1625579 does not predict variability in brain volume in a sample of schizophrenic patients and healthy individuals[J]. Am J Med Genet B Neuropsychiatr Genet,2014,165B(6):467-471.

[12]Yuan J,Cheng Z,Zhang F,et al.Lack of association between microRNA-137 SNP rs1625579 and schizophrenia in a replication study of Han Chinese[J].Mol Genet Genomics,2015,290(1):297-301.

[13]Guella I,Sequeira A,Rollins B,et al.Analysis of miR-137 expression and rs1625579 in dorsolateral prefrontal cortex[J].J Psychiatr Res,2013,47(9):1215-1221.

[14]Cummings E,Donohoe G,Hargreaves A,et al.Mood congruent psychotic symptoms and specific cognitive deficits in carriers of the novel schizophrenia risk variant at MIR-137[J].Neurosci Lett,2013, 532:33-38.

Correlation between single nucleotide polymorphism rs1625579 in miR-137 gene and schizophrenia:a meta-analysis.

LUO Xu-dong,LIN Ju-da,ZOU Xiao-bo,YIN Jing-wen.Department of Psychiatry,the Affiliated Hospital of Guangdong Medical College,Zhanjiang 524001,Guangdong,CHINA

ObjectiveTo assay the association between the single nucleotide polymorphism(rs1625579)in miR-137 gene and schizophrenia.MethodsStudies about the effects of rs1625579 in miR-137 gene on the sensitivity in patients with schizophrenia until Aug.2015 were searched from PubMed,Embase,Springer Link,Wiley Online Library,HighWire Press,Google Scholar,and China National Knowledge Infrastructure(CNKI).Meta-analysis was performed by using Review Manager5.0 and Stata12.0.ResultsA total of 8 studies were included.A significant association between rs1625579 and schizophrenia was found using dominant[TT+GT vs GG,P=0.03,odds ratio(OR)=1.47],recessive(TT vs GT+GG,P=0.001,OR=1.21),additive(TT vs GG,P=0.02,OR=1.53),and allele(T vs G,P=0.003,OR= 1.17)models.ConclusionThe results of our study provide convincing evidence that rs1625579 is significantly associated with schizophrenia.

Schizophrenia;miR-137;rs1625579;Polymorphism;Meta-analysis

R749.3

A

1003—6350（2016）04—0656—04

10.3969/j.issn.1003-6350.2016.04.051

2015-10-22)

广东省湛江市科技攻关计划项目(编号：2013B01258)

通迅作者：殷静雯。E-mail：amysays@live.com