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精神分裂症脑源性神经营养因子C270T基因多态性研究☆

2012-05-25叶萌,翟金国,陈敏

中国神经精神疾病杂志 2012年11期
关键词:等位基因多态性基因型

大量研究表明,精神分裂症可能是多基因复杂遗传性疾病,其遗传度约 80%~85%[1-3]。国外的研究人员对精神分裂症患者进行了BDNF基因C270T多态性的研究后发现,精神分裂症携带C270T变异型者显著多于正常人,提示BDNF基因C270T多态性增加了个体患精神分裂症的易感性[4-5]。然而与很多基因一样,C270T 多态性可能存在种族和地区差异。笔者对山东地区汉族精神分裂症患者BDNF基因C270T多态性进行研究,结果报告如下。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象 全部患者取自2007年10月至2008年6月在济宁医学院附属第二医院住院的精神分裂症患者。入组标准:①均符合《美国精神障碍诊断与统计手册第4版》(DSM-Ⅳ)有关精神分裂症的诊断标准[6];②年龄 16~60岁;③汉族;④籍贯为山东省。排除标准:①有其他神经系统疾病、精神疾病及重大躯体疾病史、有物质依赖史者;②有物质依赖、神经、精神疾病家族史者;③病例间存在亲缘关系者。共收集精神分裂症患者224人,其中男 118人,女106人;年龄 16~60岁,平均(31.4±12.6)岁。全部患者或监护人签署书面知情同意书。

根据阳性与阴性症状量表(Positive and Negative Syndrome Scale,PANSS)评定结果,将精神分裂症患者分阳性组和阴性组。阳性组:PANSS的阳性症状量表(Scale for Assessment of Positive Symptoms,SAPS)评分≥4分的项目≥3项,但阴性症状量 表(Scale for Assessment of Negative Symptoms,SANS)评分≥4分的项目<3项;阴性组:PANSS的SANS评分≥4分的项目≥3项,但SAPS评分≥4分的项目<3项。共筛出符合标准,且资料完整者阳性组精神分裂症患者102例,阴性组96例。

对照组为同期在济宁地区收集健康志愿者。年龄(t=0.838)、性别(χ2=1.687)、受教育时间(t=1.244)等与患者组相匹配(均 P>0.05)。共收集220人,均为汉族山东省人,无重大躯体疾病、遗传性疾病,既往无精神病史及精神疾病阳性家族史。220人中男 115人,女105人;年龄 17~60岁,平均(32.5±11.2)岁。均征得本人对本研究的知情同意,签署书面知情同意书。

1.2 研究方法

1.2.1 量表评定 符合纳入条件的精神分裂症患者由两名精神科医生进行PANSS评定。

1.2.2 DNA提取 于早晨7时至8时取被试者肘静脉血5 mL,12 g/L依地酸抗凝,用淋巴细胞分离液分离单核细胞,常规酚、氯仿法[7]提取基因组DNA,置于-70℃条件下保存备用。

1.2.3 基因型检测 采用聚合酶链反应(PCR)技术对BDNF基因C270T多态性进行分析。上游引物:5′-CAGAGGAGCCAGCCCGGTGCG-3′,下游引物:5′-CTCCTGCACCAAGCCCCATTC-3′。由深圳晶美生物制品公司合成。100 ng的基因组DNA放入25 μL 的体系中,其中含 1.1 μmol/L Mgcl 2 200 μmol/L dNTP(dATP,dCTP,dGTP,dTTP),1 μmol/L上下引物,1.5u Taq酶。PCR的反应条件为94℃5 min预变性,继以 94℃变性 30 s,60℃退火 30 s,72℃延伸30 s,共30个循环,出循环后72℃延伸5 min。将PCR产物通过Hinfl内切酶酶切,之后经过60 g/L非变性聚丙已烯酰胺(PAGE)凝胶中电泳分离,以银染色法检视各区带,与分子量标准物比较各片段的大小,进行基因型判读。单个213 bp片段为T/T型;2条分别为87,126片段的为CC型;3条分别为213,126,87片段的为C/T型。

1.3 统计学方法 全部数据输入SPSS 11.5进行Hardy-Weinberg定律的遗传平衡吻合度检验。计算各组研究对象的BDNF基因C270T的基因型和等位基因频率,组间频数比较采用χ2检验,以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 Hardy-Weinberg平衡的吻合度检验 经 χ检验表明,患者组和对照组BDNF基因多态性位点的基因频率均符Hardy-Weinberg平衡定律,基因型的观测值和期望值Hardy-Weinberg平衡吻合良好,患者组 χ2=0.624,P>0.05;对照组 χ20.254,P>0.05。提示该研究对象来自大的群体,个体间为随机婚配,无明显的自然选择、迁移等因素对遗传平衡的影响,资料可靠。

2.2 BDNF 基因C270T 多态性检测 患者组的C/T基因型分布频率显著高于对照组(χ2=1.68,P<0.01)。患者组的 T 等位基因分布频率显著高于对照组(χ2=24.56,P<0.001)。见表 1。

表1 两组BDNF基因C270T多态性(n,%)

2.3 阳性组与阴性组精神分裂症 BDNF 基因C270T 多态性比较 BDNF基因C270T的基因型C/C、C/T、T/T 分布频率和等位基因 C、T 的分布频率,阳性组与阴性组比较差异均无统计学意义(P 均>0.05)。见表 2。

表2 阳性组与阴性组BDNF基因C270T多态性(n,%)

3 讨论

有研究显示,BDNF不但与神经元的发育、存活、重塑等功能有关,而且在学习、记忆功能相关的突触调节中发挥关键性作用,特别是促进海马突触传递长时程增强(long-term potentiation,LTP)[8-9],神经元的重塑也正是学习记忆发生的生理基础[8-10],而学习和记忆功能是认知功能的重要组成部分,因此推测BDNF与精神分裂症认知功能存在关联。认知功能是精神分裂症的核心和持久症状,从发病前就已经出现,贯穿于疾病的始终,具有遗传倾向。

国外的研究人员对精神分裂症患者进行了BDNF基因C270T多态性的研究后发现,精神分裂症组携带C270T变异型者显著多于对照组,提示BDNF基因C270T多态性增加了个体患精神分裂症的易感性[4-5,11-12]。

国内郭晓娟等[13]对91个精神分裂症核心家系,采用单体型相对风险(haplotype relative risk,HRR)和传递不平衡检验(transmission/disequilibrium test,TDT)对精神分裂症与BDNF基因C270T多态性位点进行关联分析,并分析该位点与PANSS各因子分的关系。结果未发现BDNF基因C270T多态性和精神分裂症关联,但发现T等位基因与阳性症状存在关联。Li W等[14]在中国汉族人口进行类似研究,也没有发现C270T多态性与精神分裂症存在关联性。

本研究以山东地区汉族精神分裂症患者为研究对象,结果表明,BDNF基因C270T多态性与精神分裂症的易感性相关,患者组的C/T基因型分布频率显著高于对照组,患者组的T等位基因分布频率显著高于对照组。本研究未发现BDNF基因C270T多态性与精神分裂症的临床症状存在相关性。本研究与上述研究结论不同。造成上述研究结果差异巨大的原因可能是多方面的,最主要的原因在于精神分裂症目前仍然病因不明,与精神分裂症可能相关的基因较多,C270T基因也只是其中之一,大多基因可重复性差,不同研究、不同人群的研究结论不一。

日本学者Shinichiro等[15]对178例日本患者进行了研究,发现患者C/T基因型的分布频率(9.6%)约为正常对照(4.5%)的 2 倍,存在统计学差异(P=0.034),但他们未发现 270T的纯合子,说明同一人种的基因亚型仍有一定的差异。Szekeres等(2003)[4]对精神分裂症 BDNF 基因 C270T 多态性进行研究,并与正常人对照,发现C/T基因型和T等位基因在精神分裂症组(分别为25.7%和13.9%)显著高于对照组(5.9%和 2.9%),进一步研究后还发现,BDNF基因C270T多态性与精神分裂症病理生理学方面存在联系。推测BDNF基因C270T多态性还可能与精神分裂症认知功能存在关联。

精神分裂症属于复杂的多基因遗传疾病,具有高度的遗传异质性,而精神分裂症的发病是遗传因素和环境因素通过复杂的相互作用的结果,要明确BDNF基因多态性在精神分裂症的发病过程中所起的作用,有待进一步深入研究。

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