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老年高血压并抑郁症与血管紧张素原G-6A位点基因多态性的相关性研究

2015-02-22王毅鹏金醒昉杨文慧魏云鸿

实用心脑肺血管病杂志 2015年2期
关键词:等位基因多态性基因型

王毅鹏,金醒昉,何 燕,杨文慧,魏云鸿

·论著·

老年高血压并抑郁症与血管紧张素原G-6A位点基因多态性的相关性研究

王毅鹏,金醒昉,何 燕,杨文慧,魏云鸿

目的 探讨老年高血压并抑郁症与血管紧张素原(AGT)基因G-6A位点基因多态性的关系。方法 选择2010年12月—2013年11月昆明市延安医院干疗/老年病科及云南省精神病院收治的老年高血压患者400例,根据患者是否并发抑郁症分为高血压并抑郁症组和高血压组,各200例;另选取同期就诊于昆明市延安医院体检中心的200例老年体检健康者作为健康对照组。采用基因测序方法检测AGT基因G-6A位点基因多态性。结果 (1)高血压并抑郁症组和高血压组AGT基因G-6A位点G/G基因型所占比例高于健康对照组、A/A基因型所占比例低于健康对照组,高血压并抑郁症组AGT基因G-6A位点GG基因型所占比例高于高血压组(P<0.05)。(2)高血压并抑郁症组和高血压组等位基因频率分布分别与健康对照组比较,差异有统计学意义(P<0.05),OR(95%CI)分别为3.389(2.475,4.651)、2.336(1.698,3.215);高血压并抑郁症组和高血压组等位基因频率分布比较,差异有统计学意义(P<0.05),OR(95%CI)为1.452(1.094,1.928)。结论 AGT基因G-6A位点基因多态性与老年高血压并抑郁症遗传易患性有关,携带AGT基因G-6A位点G/G基因型及G等位基因的高血压患者患抑郁症的风险较高,携带AGT基因G-6A位点A/A基因型及A等位基因的人群患高血压及高血压并抑郁症的风险较低。

血管紧张素原;老年人;高血压;抑郁症;基因多态性

国内外众多研究发现,抑郁症与心血管疾病有关,特别是与高血压关系密切[1]。流行病学研究表明,高血压与抑郁症的发生发展有关,心血管疾病患者常伴有抑郁症状,其中高血压患者抑郁症患病率明显增高[2]。目前,随着社会老龄化进程加快,老年人口数量日益增多,人均寿命明显延长,老年高血压合并抑郁症的发生率越来越高,但其发生机制尚不明确。高血压和抑郁症均具有明显的家族聚集性,提示高血压和抑郁症的发病机制可能与遗传有关。有研究显示,血管紧张素原(Angiotensinogen,AGT)基因多态性与高血压有关,与抑郁症可能也有关,但其在老年高血压并抑郁症的发生发展中发挥着怎样的作用目前尚不明确。因此,本研究对老年高血压并抑郁症与AGT基因 G-6A位点基因多态性的相关性进行研究,现报道如下。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选择2010年12月—2013年11月昆明市延安医院干疗/老年病科及云南省精神病院收治的老年高血压患者400例,根据患者是否并发抑郁症分为高血压并抑郁症组和高血压组,各200例,均为昆明地区汉族人。高血压的诊断参照第7版《内科学》中的相关诊断标准,抑郁症的诊断参照第3版《国际精神与行为障碍分类诊断标准(ICD-10)》中的相关诊断标准,均排除脑意外急性期、近期有手术、创伤或精神性创伤等应激状态、精神分裂症等其他精神疾病、继发性高血压、感染、肝肾功能不全、自身免疫性疾病及肿瘤、试验前1周服用过血管紧张素转化酶抑制剂和血管紧张素受体阻滞剂患者。另选取同期就诊于昆明市延安医院体检中心的200例老年体检健康者作为健康对照组,排除高血压、脑梗死、神经疾病、心理疾病、自身免疫性疾病、癌症及其他慢性疾病。

1.2 研究方法

1.2.1 标本采集 采用乙二胺四乙酸(Ethylene Diamine Tetraacetic Acid,EDTA)抗凝管,取受检者空腹(禁食12 h后)静脉血2 ml,置于-80 ℃冰箱中保存,为提取基因组DNA做准备。

1.2.2 DNA的提取 采用AXYGEN公司“AxyPrep血基因组DNA试剂盒”从收集到的全血标本中提取基因组DNA,保存于-80 ℃冰箱中。

1.2.3 目的片段聚合酶链反应(Polymerase Chain Reaction,PCR) (1)根据AGT基因G-6A位点特征,用软件Primer 5.0设计引物序列,交由上海生物工程有限公司(Sangon)合成引物,G-6A位点上游引物序列为5′-ATCTGGCTGTGCTATTGTTGG-3′,下游引物序列为5′-ACATCTGAGAGAGACAAGACCGA-3′,PCR目的片段长度为706 bp。(2)PCR:选用25 μl PCR体系,由PCR Master Mix(2×)12.5 μl(Fermentas公司)、上下游引物各0.5 μl、DNA模板3 μl、灭菌无核酸酶水8 μl组成,放置于梯度PCR仪(美国BIO-RAD公司)中进行反应,PCR条件为95 ℃变性5 min后,按94 ℃变性30 s,58 ℃退火35 s,72 ℃延伸40 s,以上三步循环35次,最后72 ℃延伸5 min。PCR完成后用琼脂糖凝胶电泳对PCR产物进行检验。

1.2.4 PCR产物纯化 将PCR产物用AxyPrep PCR清洁试剂盒(Axygen公司)进行纯化。

1.2.5 基因测序 将纯化后的PCR产物送到上海生物工程有限公司进行基因测序,仪器为ABI-PRISM3730,试剂为BigDyeterminator v3.1。

2 结果

2.1 3组基本资料比较 3组受检者性别、年龄、FBG、TC、TG及LDL-C比较,差异无统计学意义(P>0.05);3组受检者HDL-C和UA比较,差异有统计学意义(P<0.05,见表1)。

表1 3组基本资料比较

注:FBG=空腹血糖,TC=总胆固醇,TG=三酰甘油,LDL-C=低密度脂蛋白胆固醇,HDL-C=高密度脂蛋白胆固醇,UA=血尿酸;与高血压并抑郁症组比较,*P<0.05;与高血压组比较,△P<0.05

2.2 基因型分析 PCR目的产物电泳后,紫外线灯下可见706 bp长度电泳条带(见图1)。基因测序见AGT基因G-6A位点的3种基因型(见图2)。3组受检者AGT基因G-6A位点基因型分布和等位基因频率分布比较,差异有统计学意义(P<0.05);其中高血压并抑郁症组和高血压组AGT基因G-6A位点G/G基因型所占比例高于健康对照组、A/A基因型所占比例低于健康对照组,高血压并抑郁症组AGT基因G-6A位点G/G基因型所占比例高于高血压组,差异有统计学意义(P<0.05)。高血压并抑郁症组和高血压组等位基因频率分布与健康对照组比较,差异有统计学意义(χ2值分别为60.330、27.758,P<0.05),OR(95%CI)分别为3.389(2.475,4.651)、2.336(1.698,3.215);高血压并抑郁症组和高血压组等位基因频率分布比较,差异有统计学意义(χ2=6.697,P=0.010),OR(95%CI)为1.452(1.094,1.928)。

表2 3组AGT基因G-6A位点基因型及等位基因频率分布比较

〔n(%)〕

Table 2 Comparison of frequency distribution of genotype and allele about AGT gene G-6A site among 3 groups

组别例数基因型A/A A/G G/G等位基因频率A G健康对照组200128(64 0)65(32 5)7(3 5)321(80 3)79(19 7)高血压组20070(35 0)∗114(57 0)16(8 0)∗254(63 5)∗146(36 5)高血压并抑郁症组20040(20 0)∗▲138(69 0)22(11 0)∗▲218(54 5)∗▲182(45 5)χ2值84 25660 953P值0 0000 000

注:与健康对照组比较,*P<0.05;与高血压组比较,▲P<0.05

图1 AGT基因G-6A位点PCR扩增目的片段的琼脂糖凝胶电泳结果

Figure 1 Results of agarose gel electrophoresis about AGT gene G-6A site PCR amplification fragment

图2 AGT基因G-6A位点基因测序结果

3 讨论

原发性高血压简称高血压,是以血压升高为主要临床表现的综合征,其伴或不伴有多种心血管疾病危险因素。血压升高将影响多种重要脏器的结构与功能,导致脏器功能衰竭,到目前为止高血压仍是心血管疾病死亡的主要原因之一[2]。临床流行病学研究发现,高血压患者中抑郁症发病率明显升高,提示高血压与抑郁症间具有重要联系[3-4]。随着社会老龄化进程的加快,老年人口数量日益增多,同时人们生活节奏加快、压力增加,导致老年高血压并抑郁症的发生率越来越高。张帆等[5]对2 274例高血压患者进行调查,发现抑郁症发生率为5.7%;马丽娜等[6]研究结果显示,老年高血压患者抑郁症发生率为38.36%。

肾素-血管紧张素系统(renin-angiotensin system,RAS)在调节水盐代谢、维持血管张力等方面作用重大[7],其活性升高在高血压发生发展中的作用已明确,并有研究显示其可能增加抑郁症相关危险[8]。RAS是一个激素系统,主要包括肾素、AGT、血管紧张素转换酶、血管紧张素Ⅱ1型受体及功能产物血管紧张素Ⅱ。1992年Jeunemaitre等[9]在高血压同胞配对研究中首次发现AGT基因与高血压有关。在肾素作用下主要由肝脏合成和释放的AGT可转化为血管紧张素Ⅰ,在血管紧张素转换酶作用下血管紧张素Ⅰ转换为血管紧张素Ⅱ。血管紧张素Ⅱ与位于靶器官的血管紧张素Ⅱ受体结合可刺激AGT合成增多,使血液循环中AGT水平升高,AGT升高又使血管紧张素Ⅱ生成增加,引起血管收缩,从而导致个体血压发生改变[10-11]。有研究表明,AGT作为血管紧张素Ⅱ前体,其在肾素、血管紧张素转化酶等作用下可最终生成血管紧张素Ⅱ[12]。血管紧张素Ⅱ具有缩血管、调节水盐代谢、增加心肌收缩力和神经系统功能作用,从而引起血压升高[13]。因此,AGT通过影响血管紧张素Ⅱ产生数量而达到调节血压的作用。AGT是血管紧张素Ⅱ前体,是RAS系统的唯一底物,血管紧张素Ⅱ水平能随着AGT水平增加而升高,最终导致血压升高。

早在2005年Zobel等[14]就指出,焦虑抑郁是一种慢性应激状态,通过束缚试验或强迫游泳试验形成长期慢性应激可建立抑郁症的动物模型。徐曙等[8]认为,老年抑郁症患者在慢性应激作用下可激活RAS系统,促使AGT水平升高,最终导致血管紧张素Ⅱ等效应终产物增加。血管紧张素Ⅱ与抑郁焦虑关系的作用机制可能如下:(1)在中枢神经系统中,血管紧张素Ⅱ的主要作用是调节单胺类纤维释放神经递质,涉及多巴胺和多巴胺与5-羟色胺(5-HT)平衡的调节;(2)在动物实验中,血管紧张素转化酶抑制剂(ACEI)的类似抗抑郁作用可以被纳洛酮逆转,说明血管紧张素Ⅱ与阿片样受体的作用有关,也说明抑郁与阿片系统功能降低有关[15]。有研究发现,抑郁症可引起自主神经系统功能和下丘脑-垂体-肾上腺轴功能调节紊乱,从而增加血管紧张性及血管阻力,不利于血压的控制[16]。

可见,高血压与抑郁症的发病均与RAS系统密切相关,而在发现高血压和抑郁症具有家族聚集倾向的基础上,AGT作为RAS的唯一底物,其基因多态性也将成为影响高血压与抑郁症发生发展的重要因素。本研究结果显示,高血压并抑郁症组AGT基因G-6A位点G/G基因型及G-6A位点G等位基因分布频率均高于健康对照组和高血压组,同时,健康对照组AGT基因 G-6A位点A/A基因型及A等位基因分布频率均高于高血压并抑郁症组和高血压组。以上结果提示携带AGT基因G-6A位点G/G基因型及G-6A位点G等位基因的高血压患者及健康人群抑郁症的发病风险较高,携带G-6A基因G-6A位点A/A基因型及A等位基因的人群患高血压及高血压并抑郁症的风险较低。通过Genebank查询AGT基因序列发现,G-6A位点位于核心启动子区域,推测这个基因位点的基因多态性可能会影响到AGT转录的基础速率,从而使后续翻译产生的AGT蛋白水平发生差异,从而导致个体血压、神经系统神经递质的不同变化,最终影响到高血压并抑郁症的发生发展。

总之,AGT基因G-6A位点基因多态性在高血压及高血压并抑郁症的发生发展中具有重要价值,携带AGT基因G-6A位点G/G基因型及G等位基因的高血压患者患抑郁症的风险较高,携带AGT基因G-6A位点A/A基因型及A等位基因的人群患高血压及高血压并抑郁症的风险较低。因此,检测高血压患者AGT基因G-6A位点的基因型及等位基因频率,可以作为预测高血压患者发生抑郁症的一项重要指标,为进一步探索高血压并抑郁症的发病机制提供了一个新的研究方向。

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(本文编辑:谢武英)

Correlation between Aged Hypertension Complicated with Depression and Angiotensinogen G-6A Gene Polymorphism

WANGYi-peng,JINXing-fang,HEYan,etal.Yan′anHospitalofKunming,Kunming650051,China

Objective To investigate the correlation between aged hypertension complicated with depression and angiotensinogen G-6A gene polymorphism.Methods From December 2010 to November 2013,400 aged hypertension patients were selected in the Department of Geriatrics,Yan′an Hospital of Kunming and Yunnan Provincial Mental Hospital,and they were divided into groups A(with depression)and B(without depression)according to the incidence of depression,each of 200 cases.A total of 200 healthy cases were selected as control group in the Physical Examination Center of Yan′an Hospital of Kunming at the same time.Gene sequencing method was used to detect the angiotensinogen G-6A gene polymorphism.Results The proportion of G/G genotype of groups A and B were higher than that of control group,respectively,while the proportion of A/A genotype was lower,respectively(P<0.05);the proportion of G/G genotype of A groups was higher than that of B group(P<0.05).There was statistically significant differences of allele frequency among the three groups(P>0.05),and the OR(95%CI)of groups A and B was 3.389(2.475,4.651),2.336(1.698,3.215)when compared with control group.There was statistically significant differences of allele frequency between groups A and B(P>0.05),and the OR(95%CI)of A group was 1.452(1.094,1.928)when compared with B group.Conclusion angiotensinogen G-6A gene polymorphism is correlated with the hereditary susceptibility of aged hypertension complicated with depression,G/G genotype and G allele can increase the risk of depression in hypertension patients,A/A genotype and A allele can reduce the risk of hypertension and hypertension complicated with depression.

Angiotensinogen;Aged;Hypertension;Depressive disorder;Genetic polymorphism

云南省科技厅计划项目(2010ZC200):老年高血压并抑郁症与血管紧张素原基因多态性的相关性研究

650051云南省昆明市延安医院

魏云鸿,650051云南省昆明市延安医院;E-mail:66560309@qq.com

R 544.1 R 749.41

A

10.3969/j.issn.1008-5971.2015.02.013

2014-09-16;

2015-01-21)

王毅鹏,金醒昉,何燕,等.老年高血压并抑郁症与血管紧张素原G-6A位点基因多态性的相关性研究[J].实用心脑肺血管病杂志,2015,23(2):42-45.[www.syxnf.net]

Wang YP,Jin XF,He Y,et al.Correlation between aged hypertension complicated with depression and angiotensinogen G-6A gene polymorphism[J].Practical Journal of Cardiac Cerebral Pneumal and Vascular Disease,2015,23(2):42-45.

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