EphA2基因多態(tài)性與中國漢族年齡相關(guān)性白內(nèi)障遺傳易感性的關(guān)系及分子機制研究.pdf

1、一、研究背景
　　 年齡相關(guān)性白內(nèi)障(Age-related cataract，ARC)為全球首位致盲性眼病，隨著全球人口老齡化明顯加劇，其發(fā)病率將不斷增加。明確ARC的發(fā)生機理對于ARC的防治具有重要意義。ARC的確切發(fā)病原因和發(fā)病機制尚不完全清楚，目前認為該病是由多種遺傳和環(huán)境因素共同導致的復雜性狀多基因病。最新研究發(fā)現(xiàn)生促紅素人肝細胞受體酪氨酸激酶A2(Eph-receptor tyrosinekinase-type A2

2、，EphA2)基因是與ARC發(fā)生相關(guān)的一個重要基因。國外研究證實高加索人群EphA2基因多態(tài)性與皮質(zhì)性ARC相關(guān)，但EphA2基因突變導致ARC的機制尚不清楚。有關(guān)中國漢族人群中ARC與EphA2基因多態(tài)性的研究尚無報道。
　　 晶狀體上皮細胞凋亡異常是除先天性白內(nèi)障外各種白內(nèi)障的重要的致病機制。EphA2受體廣泛表達于上皮來源的細胞，其介導的信號傳導，如活化MAPK途徑，導致ERK活化，參與調(diào)控細胞增殖、細胞間粘附、細胞遷移和

3、細胞凋亡等多種功能。衰老是ARC最為重要的一個危險因素，我們推測EphA2基因變異可能是通過影響EphA2的表達或磷酸化水平，影響MAPK/ERK通路的信號傳導，促進晶狀體上皮細胞的凋亡，從而導致ARC的發(fā)生，而老化則強化了這個致病過程，加速了ARC的發(fā)生。
　　 二、研究目的
　　 分析中國漢族人群中EphA2基因多態(tài)性與皮質(zhì)性ARC易感性的關(guān)系；探討EphA2多態(tài)性及老化對晶狀體上皮細胞凋亡的影響以及MAPK/ERK

4、信號通路在ARC發(fā)生發(fā)展中的作用，闡明ARC發(fā)生的分子機制。
　　 三、研究內(nèi)容
　　 1.采用大樣本病例對照研究方法，選取EphA2基因的五個位點(rs3768293、rs3754334、rs477558、rs707455和rs7548209)，用PCR-RFLP方法進行EphA2基因分型，比較等位基因頻率及基因型頻率分布在皮質(zhì)性ARC患者和健康對照組之間是否存在差異，明確EphA2基因多態(tài)性與ARC易感性的關(guān)系，找出

5、疾病相關(guān)的SNPs。
　　 2.收集ARC患者晶狀體前囊膜上皮組織，以角膜移植術(shù)中的透明晶狀體前囊膜上皮組織作為健康對照，用熒光定量PCR法檢測EphA2及ERK1/2的mRNA表達變化，Western-Blot方法檢測EphA2、p-EphA2、ERK1/2、p-ERK1/2的蛋白表達。探討EphA2與ERK1/2在ARC患者晶狀體前囊膜上皮組織中的表達及意義。
　　 3.檢測ARC患者晶狀體前囊膜上皮組織caspas

6、e-3，caspase-9和bcl-2的mRNA表達變化及caspase-3，active caspase-3的蛋白表達，探討凋亡相關(guān)基因在ARC發(fā)生發(fā)展中的作用。
　　 四、研究結(jié)果
　　 1.對422例皮質(zhì)性ARC患者及317例健康對照EphA2基因5個多態(tài)位點進行分型，發(fā)現(xiàn)EphA2基因rs477558和rs7548209位點的基因型和等位基因頻率在ARC患者和健康對照組之間有顯著的差異。ARC患者rs477558

7、 AA基因型、rs7548209 GG基因型及rs7548209 G等位基因的頻率均顯著高于健康對照組(Pc<0.05)；ARC患者rs477558 AG基因型、rs7548209 CG基因型及rs7548209 C等位基因的頻率均顯著低于健康對照組(Pc<0.05)；而EphA2基因的rs3768293，rs3754334和rs707455位點等位基因和基因型頻率分布，在ARC患者和健康對照組之間均無顯著差異(Pc>0.05)。另外對

8、年齡進行的分層分析發(fā)現(xiàn)，年齡>75歲組ARC患者rs7548209位點的GG基因型和G等位基因頻率顯著高于健康對照組(Pc<0.05)。
　　 2.ARC患者晶狀體前囊膜上皮組織中EphA2、ERK1/2的mRNA及蛋白表達水平和P-EphA2、p-ERK1/2的蛋白表達水平均明顯降低(P<0.01)。不同年齡、同種基因型組ARC患者之間比較，年齡≥75歲組EphA2、ERK1/2的mRNA及蛋白表達水平和p-EphA2、p-E

9、RK1/2的蛋白表達水平明顯低于年齡<75歲組(P<0.05)。相同年齡，不同基因型組(EphA2GG、EphA2cG和EphA2cc)ARC患者之間，EphA2、ERK1/2的mRNA及蛋白表達水平和p-EphA2、p-ERK1/2的蛋白表達水平均沒有顯著差異(P>0.05)。
　　 3.ARC患者晶狀體前囊膜上皮組織中caspase-3，caspase-9的mRNA水平及caspase-3、active caspase-3的

10、蛋白表達水平均明顯升高(P<0.01)。不同年齡、同種基因型組ARC患者之間比較，年齡≥75歲組caspase-3、caspase-9的mRNA水平及caspase-3，active caspase-3的蛋白表達水平明顯高于年齡<75歲組(P<0.05)。相同年齡組，不同基因型組(EphA2GG、EphA2CG和EphA2CC)ARC患者之間，其caspase-3，caspase-9的mRNA水平及caspase-3，active ca

11、spase-3的蛋白表達水平均沒有顯著差異(P>0.05)。
　　 與健康對照組比較，各組ARC患者晶狀體前囊膜上皮組織bcl-2的mRNA水平均明顯降低(P<0.01)。不同年齡、同種基因型組ARC患者之間比較，年齡≥75歲組bcl-2的mRNA水平明顯低于年齡<75歲組(P<0.05)。相同年齡，不同基因型組(EphA2GG、EphA2CG和EphA2CC)ARC患者之間，bcl-2的mRNA水平均沒有顯著差異(P>0.05

12、)。
　　 五、結(jié)論
　　 1.EphA2基因多態(tài)性與中國漢族皮質(zhì)性ARC的遺傳易感性相關(guān)；且經(jīng)年齡分層分析發(fā)現(xiàn)rs7548209的GG基因型和G等位基因的頻率分布隨年齡增長而增加。
　　 2.年齡增長(或老化)可顯著影響與白內(nèi)障發(fā)生有關(guān)的晶狀體上皮細胞的凋亡，其機理可能與EphA2表達與活性降低，抑制了ERK1/2信號通路，導致細胞凋亡有關(guān)。
　　 3.Epha2 rs7548209位點的多態(tài)性不改變晶