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DBH基因和α-2BAR基因多态性与原发性高血压的相关性研究

2013-12-10张培哲龚平原

食管疾病 2013年2期
关键词:羟化酶多巴胺多态性

张培哲,沈 滟,李 舍,骆 延,龚平原

原发性高血压是遗传与环境因素相互作用所致的复杂性疾病,临床上认为盐离子和肥胖作为重要的环境和机体因素与高血压的发生密切相关[1]。患者通常存在红细胞膜的钠泵活性降低,钠、钾、氯等离子的协同转运功能异常以及肥胖等特征[2]。肾素—血管紧张素系统对维持血管张力及水钠平衡起了重要的调节作用[3],交感神经系统参与肾脏血流的调节。有研究表明α-2BAR基因12Glu9位点与自主神经的紧张性有一定的相关性,其表达产物能影响血管内皮对缩血管物质的反应性,从而影响外周微、小动脉内皮舒张功能,引起血压变化[4]。多巴胺β羟化酶可将多巴胺(dopamine,DA)转化为去甲肾上腺素(norepinephrine,NE),是儿茶酚胺类递质代谢的关键酶之一,大量的证据表明,DBH 结构基因特性决定血浆多巴胺β羟化酶的活性[5-6],从而通过影响DA和NE的合成调控心血管功能。α-2BAR基因和DBH基因与原发性高血压的关系日益受到人们的重视。目前虽有研究发现α-2BAR基因的12Glu9位点和DBH基因启动子区的19 bp Insert/Delet位点与原发性高血压可能相关,但α-2BAR基因12Glu9位点和DBH基因的19 bp Insert/Delet位点与原发性高血压的相关性还有待进一步证实。本研究通过对洛阳地区汉族人群中α-2BAR基因的12Glu9位点和DBH基因的19bp Insert/Delet位点的多态性进行检测,探讨α-2BAR基因和DBH基因与原发性高血压和有关离子浓度变化的相关性。

1 对象与方法

1.1研究对象选择在洛阳市第八人民医院门诊就诊的、初诊为原发性高血压患者196例(病例组),男103例,女93例,平均年龄(58.381±11.919)岁。符合WHO/ISH的诊断标准。经体格检查及实验室检查,未经降压治疗,每日盐摄入量>6 g,排除继发性高血压、严重肝肾功能异常。选择同期健康体检者121例(对照组),男63例,女58例,平均年龄(53.525±18.018)岁。近2个月内未服药,且每天盐摄入量<6 g。入选者均知情并同意。

1.2方法

1.2.1样品采集与基因组DNA提取 每日上午8:00~9:00在空腹情况下测量血压,收缩压和舒张压均取3次测量平均值。然后采集静脉血5 mL,其中3 mL用于盐离子浓度测量,另外2 mL采用碘化钾法提取外周血基因组DNA[7]。

1.2.2功能性多态位点的选择 选取了α-2BAR基因和DBH基因最受关注的两个功能性多态位点。其中19 bp Insert/Delet位点是DBH基因启动子区的一个插入缺失序列。

1.2.3功能性多态位点的基因分型 用Premier5.0软件设计引物,引物的序列参照NCBI提供的DNA序列信息。α-2BAR基因12Glu9位点上游引物的序列为5’-AGGGTGTTTGTGGGGCATCTCC-3’,下游引物的序列为5’-CAAGCTGAGGCCGGAGACACTG-3’; DBH基因19bp Insert/Delet位点上游引物的序列为5’-GCAAAAGTCAGGCACATGCACC-3’,下游引物的序列为5’-GTCAGCGAGATGGGGAGGTGGA-3’, 两位点的PCR反应体系包含双组分简单型PCR反应系统(Golden Easy PCR System,TIANGEN)4.5 μL,模版0.5 μL,ddH20 4.5 μL,引物各0.25 μL。α-2BAR基因位点的PCR反应条件为94℃预变性3 min,94℃变性30 s,69℃退火30 s,72℃延伸1 min,循环35次,最后72℃延伸4 min;DBH基因位点的PCR反应条件为94℃预变性5 min,94℃变性30 s,67.5℃退火30 s,72℃延伸1 min,循环35次,最后72℃延伸5 min。取PCR产物4 μL,经8%聚丙烯酰胺凝胶恒压电泳200 V×3 h后,0.1%硝酸银染色、显色判别基因型;最后随机取代表不同的分型结果的PCR产物各3份进行测序,进一步明确各分型结果所代表的具体碱基。

1.2.4统计分析 用SPSS 10.0进行部分数据的处理,使用Fittine软件进行Hard-Weinberg平衡检验,使用CLUMP2.3软件对基因型频率和等位基因频率在病例组与对照组之间进行比较,使用单因素方差分析法分析基因型与收缩压、舒张压等临床指标之间的关系。

2 结果

2.1两组相关资料比较病例组个体的体质量指数较对照组明显偏高,两组之间有统计学意义,同时病例组的Na+浓度较对照组也有显著差异,而K+浓度、Cl-浓度无显著差异(表1)。

表1 病例组和对照组之间相关临床指标的比较

2.2基因分型结果及哈德-温伯格平衡检验通过分型并结合测序,检测到α-2BAR基因12Glu9位点具有3种基因型,Glu9/Glu9基因型体84人、Glu9/Glu12基因型167人、Glu12/Glu12基因型58人;检测到DBH基因19 bp Insert/Delet位点的各基因型频数为:Insert/ Insert基因型72人、Insert/Delet基因型155人、Delet/Delet基因型55人。α-2BAR基因12Glu9位点和DBH基因19 bp Insert/Delet位点在该人群样本中均符合哈德-温伯格平衡(P=0.119,F=0.089;P=0.083,F=0.103)。

2.312Glu9位点和19bpInsert/Delet位点与原发性高血压的关系分析α-2BAR基因的基因型频率、等位基因频率在病例组和对照组之间均无统计学意义 (P=0.158,P=0.876),DBH基因的基因型频率、等位基因频率在病例组和对照组之间均无统计学意义 (P=0.322,P=0.442) (表2)。

表2 基因型及等位基因频率在病例组和对照组中的比较

2.4两基因与有关临床指标的关系分析使用单因素方差分析基因型与收缩压、舒张压等临床指标之间的关系,结果显示各基因型之间收缩压、舒张压、体质量指数、Na+浓度、K+浓度、 Cl-浓度均无显著性差异(表3)。

表3 α-2B AR基因和DBH基因位点基因型和各临床特征之间的关系

3 讨论

α-2BAR基因和DBH基因在肾素—血管紧张素系统中起重要的作用。已有研究发现α-2BAR基因中谷氨酸重复的3个缺失与小动脉顺应性和人类的肥胖有密切关系[4,8-9],另外Ueno等的研究发现α-2BAR基因与自主神经系统的功能有关[10],其中α-2BAR基因的12Glu9位点多态性通过影响自主神经系统功能导致代谢紊乱[10-11],在向心性肥胖者中Glu9/Glu9个体的自主神经紧张性明显受抑制[12],但通过本实验得出α-2BAR基因 12Glu9位点在本人群中与原发性高血压无显著相关性。关于该基因与人类心脑血管病的报道多来自欧美国家人群,尚未见来自国内的相关报道。本研究首次在中国汉族人群中开展了α-2BAR基因与高血压的关系研究,但由于本实验的样本量较小以及选样的区域性等因素的影响,未发现α-2BAR基因对高血压有显著影响。

DBH基因19 bp Insert/Delet位点的多态性与多巴胺β羟化酶活性有一定的相关性。多巴胺β羟化酶将DA羟化为NE,是DA转化为NE的关键酶之一,其活性影响NE的合成,NE对心血管功能调节、镇痛和情感障碍起重要作用。已有研究表明DA可以调控心血管功能,进而影响NE的升压作用[13-14]。本研究发现DBH基因19 bp Insert/Delet位点与原发性高血压无显著相关性。有关该基因的相关报道大多为其中枢神经作用,有关心血管的作用还不明确。本实验通过研究其与原发性高血压的相关性来阐述其影响,具有一定的参考价值,但本实验的人群具有地区局限性,所选取的样本量也有待进一步提高,该基因与原发性高血压的相关性是否存在地区差异性也有待进一步探讨。

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