固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白-2激活相關(guān)通路基因與冠心病的關(guān)聯(lián)研究.pdf

1、目的：冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟病(冠心病，Coronaryheartdisease，CHD)是一種重大慢性非傳染性疾病，受多種環(huán)境因素和遺傳因素共同影響。已證實(shí)血脂代謝異常，尤其是高膽固醇血癥，是心血管疾病最重要和可控制的危險(xiǎn)因素之一，在CHD的一級(jí)及二級(jí)預(yù)防試驗(yàn)中均顯示降脂治療能明顯降低心血管疾病的危險(xiǎn)性。因此，血脂代謝相關(guān)的基因成為CHD遺傳易感性研究重要的候選基因。固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白(Sterolregulatoryelement

2、bindingprotein，SREBP)屬于轉(zhuǎn)錄因子超家族，可激活一系列涉及膽固醇、不飽和脂肪酸、甘油三酯等生物合成及脂質(zhì)攝取所需要的酶的轉(zhuǎn)錄。已經(jīng)被確定的成員包括三個(gè)：SREBP1a，SREBP1c和SREBP2，其中SREBP2基因主要調(diào)節(jié)參與膽固醇代謝酶的轉(zhuǎn)錄。SREBP生成后以無活性的蛋白質(zhì)前體形式固定于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上，需從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)轉(zhuǎn)移到高爾基體被水解激活釋放出活性片段，進(jìn)入細(xì)胞核調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄。這個(gè)轉(zhuǎn)運(yùn)激活過程需要兩種(三個(gè))蛋白的參與

3、調(diào)節(jié)：固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白裂解激活蛋白(SREBPcleavage-activatingprotein，SCAP)和胰島素誘導(dǎo)基因1(Insulininducedgene1，INSIG1)、胰島素誘導(dǎo)基因2(Insulininducedgene2，INSIG2)。本研究擬以SREBP2基因及其激活相關(guān)通路的上述三個(gè)基因?yàn)楹蜻x基因，在CHD病例-對(duì)照樣本中，探討這幾個(gè)基因是否獨(dú)立與CHD相關(guān)及是否存在交互作用。 方法：隨機(jī)入選19

4、97年10月至2001年12月期間阜外心血管病醫(yī)院收治的居住在北京地區(qū)的853例CHD患者，包括存活的急性心肌梗死患者和經(jīng)冠狀動(dòng)脈造影證實(shí)的CHD患者。所有患者均發(fā)病3個(gè)月或3個(gè)月以上，且病情穩(wěn)定，并經(jīng)各項(xiàng)檢查排除心臟瓣膜疾病、先天性心臟病、心力衰竭、嚴(yán)重的腎臟及肝臟疾病、繼發(fā)性高血壓、心肌病、家族性高膽固醇血癥和嚴(yán)重肝腎及甲狀腺疾病患者。對(duì)照樣本來自亞洲國(guó)際心血管疾病協(xié)作研究(InternationalCollaborativeStu

5、dyofCardiovascularDiseaseinAsia，InterASIA)的北京樣本。選擇居住在北京，年齡(±2歲)、性別與病例匹配的社區(qū)人群948例作為對(duì)照組。對(duì)照組入選標(biāo)準(zhǔn)：心電圖無缺血性改變；無胸痛、胸悶等心臟病癥狀；經(jīng)Rose問卷、臨床檢查及CHD病史來排除CHD。所有參加者均為中國(guó)漢族人，無血緣關(guān)系。對(duì)所有入選者采用統(tǒng)一的調(diào)查表詳細(xì)進(jìn)行調(diào)查，包括人口統(tǒng)計(jì)學(xué)和一般情況、心血管疾病的個(gè)人史(包括現(xiàn)病史和既往史)及家族史、

6、吸煙與飲酒史、服藥情況。測(cè)量血壓、身高和體重；計(jì)算體重指數(shù)(Bodymassindex，BMI)，腰臀比值。檢測(cè)血糖、血脂等各項(xiàng)生化指標(biāo)。從HapMap網(wǎng)站下載這四個(gè)候選基因序列范圍內(nèi)(上下游各擴(kuò)展2kb)的45個(gè)中國(guó)人的單核苷酸多態(tài)(Singlenucleotidepolymorphism，SNP)信息，選擇常見SNP計(jì)算連鎖不平衡狀態(tài)并構(gòu)建單體型，使用Haploview4.0軟件包選擇標(biāo)簽SNP。使用聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(Polymera

7、sechainreaction，PCR)和限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)(Restrictionfragmentlengthpolymorphism，RFLP)方法對(duì)1801個(gè)研究對(duì)象進(jìn)行基因型鑒定。t檢驗(yàn)、方差分析及γ2檢驗(yàn)用于單變量分析，非條件Logistic回歸分析用于檢驗(yàn)多態(tài)位點(diǎn)與表型的獨(dú)立關(guān)聯(lián)，以上分析過程由SPSS13.0來完成。應(yīng)用Haplo.stats軟件分析校正環(huán)境因素后單體型與表型的關(guān)聯(lián)。采用多因子降維法(Multifactor

8、dimensionalityreduction，MDR)方法分析基因之間的交互作用。 結(jié)果：病例組平均年齡及男性比例高于對(duì)照組，病例組高血壓患者、糖尿病患者及吸煙者比例也均高于對(duì)照組。此外，病例組收縮壓(Systolicbloodpressure，SBP)、低密度脂蛋白膽固醇(Lowdensitylipoproteincholesterol，LDL-C)、總膽固醇(Totalcholesterol，TC)、甘油三酯(Trigly

9、ceride，TG)、體重指數(shù)(Bodymassindex，BMI)和血糖(Glucose，Glu)水平均高于對(duì)照組，高密度脂蛋白膽固醇(Highdensitylipoproteincholesterol，HDL-C)水平低于對(duì)照組。基于HapMap數(shù)據(jù)，分別選擇了3個(gè)、4個(gè)、2個(gè)SNP作為INSIG1、INSIG2、SCAP基因的單體型標(biāo)簽SNP(HaplotypetaggingSNP，htSNP)；同時(shí)選擇SREBP2基因編碼區(qū)的一

10、個(gè)常見功能位點(diǎn)rs4822063為本研究關(guān)注的位點(diǎn)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：(1)與CHD的單點(diǎn)分析未發(fā)現(xiàn)與CHD相關(guān)的位點(diǎn)；(2)與血糖水平的單個(gè)位點(diǎn)分析顯示，INSIG1基因SNPrs9769826位點(diǎn)與血糖水平顯著相關(guān)，少見等位基因G攜帶者(GG+AG基因型)的血糖水平高于AA基因型攜帶者，分別為5.74±2.03mmol/L和5.45±1.37mmol/L(P=0.015)；(3)與血脂水平的單位點(diǎn)分析顯示，SREBP2基因rs4822063

11、位點(diǎn)與血LDL-C、TC水平相關(guān)。在對(duì)照組中CC基因型攜帶者的LDL-C、TC水平均較常見等位基因攜帶者(GG+GC基因型)水平高。LDL-C水平分別為3.44±0.90mmol/L和3.17±0.84mmol/L(P=0.031)；TC水平分別為5.43±1.06mmol/L和5.13±0.97mmol/L(P=0.040)。(4)單體型與CHD的分析顯示，INSIG1基因的單體型Hap3(TGA，位點(diǎn)按照rs10271719-rs9

12、719268-rs9769826順序，以下順序同此)在病例組頻率顯著低于對(duì)照組(0.162VS0.203，校正的P=0.0102，simulationP=0.0107)，而Hap4(TAA)在病例組頻率高于對(duì)照組(0.129VS0.085，校正的P=0.00013，simulationP=0.00001)。與單體型Hap1(GGA)相比，INSIG1基因的單體型Hap4(TTA)與CHD危險(xiǎn)增加相關(guān)，比值比(Oddsratio)為1.5

13、9(P=0.0006)，雙體型分析也發(fā)現(xiàn)了與CHD危險(xiǎn)增加相關(guān)的雙體型；Hap3(TGA)與降低的CHD患病危險(xiǎn)相關(guān)(OR=0.74，P=0.006)，同時(shí)攜帶Hap3的雙體型Dip3和Dip5也顯示與降低的CHD危險(xiǎn)相關(guān)。(5)MDR和Logistic回歸分析顯示，2-SNP模型，包括INSIG1基因的rs10271719和rs9719268，顯示最高的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確度(56.09％，P=0.002)；另一個(gè)4-SNP模型，包括INSIG1

14、-rs10271719、INSIG1-rs9719268、INSIG2-rs9308762、SCAP-rs4858868，也顯示了交互作用。 結(jié)論：本研究顯示SREBP2基因激活相關(guān)通路的INSIG1基因的單體型變異與CHD相關(guān)；INSIG1、INSIG2及SCAP基因間存在交互作用，與CHD發(fā)病危險(xiǎn)相關(guān)：INSIG1基因的常見變異與血糖水平相關(guān)，而SREBP2基因的常見變異與血LDL-C及TC水平相關(guān)。希望我們的結(jié)果能得到其他