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晚期糖基化终末产物受体基因p.82G>S多态性与炎症性肠病易感性的关系

2016-03-28毕云天金捷闫峻温州医科大学浙江温州505温州市中心医院温州医科大学第二附属医院

山东医药 2016年2期
关键词:单核苷酸多态性炎症性肠病溃疡性结肠炎

毕云天,金捷,闫峻(温州医科大学,浙江温州505;温州市中心医院;温州医科大学第二附属医院)



晚期糖基化终末产物受体基因p.82G>S多态性与炎症性肠病易感性的关系

毕云天1,金捷2,闫峻3
(1温州医科大学,浙江温州325035;2温州市中心医院;3温州医科大学第二附属医院)

摘要:目的 探讨晚期糖基化终末产物受体(RAGE)基因p.82G>S多态性与炎症性肠病(IBD)易感性的关系。方法 选择IBD患者211例(IBD组),其中溃疡性结肠炎(UC)160例、克罗恩病(CD)51例,另选择健康查体者177例作为对照组。采集患者静脉血,采用聚合酶链反应-限制性片段长度多态性方法检测RAGE基因p.82G >S等位基因频率和基因型频率。结果 IBD组RAGE S等位基因频率为22.51%,高于对照组的16.95%;GS基因型频率为29.86%,高于对照组的16.95%(P均<0.05)。IBD组中,UC患者S等位基因频率为23.44%,GS基因型频率为34.38%,均较对照组显著升高(P均<0.05)。CD患者与对照组的等位基因和基因型频率比较差异均无统计学意义(P均>0.05)。结论 RAGE基因p.82G>S多态性与IBD中UC的易感性有一定相关性,携带GS基因型者更易患UC。

关键词:炎症性肠病;溃疡性结肠炎;克罗恩病;晚期糖基化终末产物受体;单核苷酸多态性

晚期糖基化终末产物受体(RAGE)属于细胞表面免疫球蛋白超家族一员[1],RAGE基因的启动子、外显子和内含子区域内存在多处多态位点,包括374T/A、429T/C、p.82G>S、1704G/T和2184A/G等[2,3]。其中p.82G>S多态性与糖尿病、类风湿关节炎等免疫炎症反应密切相关[4]。研究显示,正常肠道上皮细胞中RAGE表达较低,而炎症状态下RAGE表达显著升高[5],提示RAGE可能对炎症性肠病(IBD)的发生起重要作用。本研究通过检测IBD患者RAGE基因p.82G>S多态性,探讨其与IBD易感性的关系。

1 资料与方法

1.1临床资料 选择2004年1月~2012年12月温州医学院附属医院收治的211例IBD患者(IBD组),男112例、女116例,年龄(38.6±14.3)岁。其中溃疡性结肠炎(UC)160例,克罗恩病(CD)51例。另择177例健康体检者作为对照组,男、女各80例,年龄(39.4±9.8)岁。两组性别、年龄具有可比性。

1.2RAGE基因多态性检测 采用聚合酶链反应-限制性片段长度多态性方法。采集受试者静脉血1 mL,应用GFX小量血液基因组DNA抽提试剂盒提取DNA,紫外分光光度计检测DNA表达。正向引物5′-GTAAGCGGGGCTCCTGTTGCA-3′;反向引物5′-GGCCAAGGCTGGGGTTGAAGG-3′;扩增目的基因片段为含p.82G>S多态位点的397 bp片段。PCR反应体系:50 ng基因组DNA,1×NH4缓冲液,1 mmol/L MgCl2,0.2 mmol/L dNTPs,6.3 pmol/L引物,0.5 U Taq酶,1 mmol/L甜菜碱。反应条件:95 ℃2 min,95℃30 s、52℃30 s、72℃30 s,35个循环;最后72℃延伸5 min。用5 U内切酶AluI切割扩增片段,琼脂糖凝胶电泳分离,溴化乙锭染色,等位基因82G酶切片断为248、123、26 bp;等位基因82S酶切片断为181、123、67、26 bp。

1.3统计学方法 采用SPSS11.5统计软件。基因型频率分布的比较采用χ2检验,并进行Hardy-Weinberg平衡检测,应用OR以及95%可信区间(CI)计算和评估相对风险。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

两组RAGE G82S等位基因频率和基因型频率分布达到Hardy-Weinberg平衡。两组等位基因频率比较差异有统计学意义(χ2=4.086,P=0.043,OR =1.439,95%CI为1.010~2.049),基因型频率比较亦有统计学差异(χ2=9.404,P=0.003,OR=1.960,95%CI为1.271~3.021)。IBD组中,UC患者的S等位基因频率高于对照组(χ2=4.417,P=0.036,OR=1.500,95%CI为1.026~2.192),GS基因型频率高于对照组(χ2=8.832,P=0.002,OR =2.007,95%CI为1.264~3.188)。CD患者的等位基因和基因型频率与对照组比较差异均无统计学意义(P均>0.05)。见表1。

表1 IBD组与对照组RAGE G82S等位基因和基因型分布比较[例(%)]

3 讨论

RAGE属于细胞表面免疫球蛋白超家族成员,其分子结构分为细胞膜外区、一个跨膜结构域和一个细胞内结构域。细胞膜外区有3个免疫球蛋白样结构,即一个Vd区和两个C区,RAGE与配体的结合主要发生在Vd区[1,3]。RAGE基因的启动子、外显子和内含子区域内存在多处多态位点,包括374T/A、429T/C、p.82G>S、1704G/T和2184A/G等。p.82G>S是位于RAGE配体结合域Vd区的功能性氨基酸变异[4]。RAGE基因p.82G>S多态性与糖尿病、类风湿关节炎等免疫炎症反应密切相关。肠道免疫反应异常所致的炎症反应在IBD发病中起重要作用,炎症因子表达升高是肠黏膜出现炎症反应的重要特征[6]。RAGE能与多种配体结合,激活胞内多条信号转导途径,产生炎症因子,导致持久的炎症反应发生[7~9]。研究发现,配体S100A12与RAGE的结合介导了肠道的促炎反应过程[10],诱发了核转录因子-κB依赖性的细胞因子的分泌[11]。RAGE基因p.82G>S多态是影响血液中可溶性RAGE(sRAGE)水平的重要遗传因素,与82G等位基因携带者相比,82S等位基因携带者会出现血液sRAGE显著降低的现象[12]。我们的前期研究也发现,携带RAGE 82S等位基因的个体会出现血液sRAGE表达水平显著下降的现象,而且这种基因型依赖的sRAGE表达下降在病理条件下(如多发性硬化)更加突出。较低的sRAGE水平可导致患者中和RAGE有害配体(如S100A12)能力的下降,增加与RAGE受体结合的配体数量,最终导致RAGE介导作用增强,产生更多炎症因子。

近年研究发现,RAGE基因变异会放大配体与RAGE结合后下游炎症因子的表达。体外实验显示,在中国仓鼠卵巢细胞和人类单核细胞中,RAGE p.82G>S多态可以显著影响RAGE与配体结合的亲和力,表现为82S等位基因编码的RAGE受体与S100/calgranulin的亲和力强于82G等位基因编码的RAGE受体蛋白,且RAGE受体被配体激活后产生的TNF-α、IL-6、MMP-9表达增加,具有放大免疫、炎症反应的作用[2]。韩国的一项大样本人群研究发现,RAGE基因p.82G>S多态性对人体TNF-α表达、氧化应激及胰岛素抵抗等均有显著影响[12]。本研究结果显示,IBD组RAGE S等位基因频率和GS基因型频率均高于对照组;IBD组中,UC患者S等位基因频率和GS基因型频率均高于对照组,CD患者各等位基因和基因型频率与对照组比较差异均无统计学意义。表明RAGE基因p.82G>S多态性与UC的易感性有一定相关性,携带GS基因型者更易患UC。

综上所述,RAGE基因p.82G>S多态性与IBD易感性有关。这将为IBD的治疗策略和方法提供帮助,为IBD的治疗提供新的靶点,并有助于指导IBD个体化的抗炎治疗。

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Correlation between p.82G>S polymorphisms of receptor for advanced glycation end-product gene and susceptibility to inflammatory bowel diseases

BI Yuntian1,JIN Jie,YAN Jun
(1 Wenzhou Medical University,Wenzhou 325035,China)

Abstract:Objective To investigate the correlations between p.82G>S polymorphisms of receptor for advanced glycation end-product(RAGE)gene and susceptibility to inflammatory bowel diseases(IBD).Methods Genomic DNA from IBD patients(n=211)with Crohn′s disease(CD,n=51)and with ulcerative colitis(UC,n=160)and from healthy controls(control group)(n=177)was extracted to detect the allele frequencies and genotype frequencies of RAGE gene p.82G>S polymorphisms by restriction fragment length polymorphism assay(PCR-RFLP).Results The RAGE S allele frequencies(22.51%)of the IBD group was higher than that of the control group(16.95%),P<0.05.The GS genotype frequencies(29.86%)of the IBD group was higher than that of the control group(16.95%),P<0.05.In the IBD group,UC patients also had higher S allele frequencies(23.44%)and GS genotype frequencies(34.38%)than those of the control group(all P<0.05).However,no significant differences were found in the allele frequencies and genotype frequencies between CD patients and healthy controls(all P>0.05).Conclusion RAGE gene p.82G>S polymorphism has certain association with susceptibility to UC,and patients with GS genotype are more susceptible to UC.

Key words:inflammatory bowel disease;ulcerative colitis;Crohn′s disease;receptor for advanced glycation endproduct;single nucleotide polymorphism

收稿日期:(2015-09-30)

作者简介:第一毕云天(1969-),女,副教授,主要研究方向为疾病的遗传分析。E-mail:642274912@qq.com

基金项目:浙江省自然科学基金资助项目(LY12H03004)。

中图分类号:R394.3

文献标志码:A

文章编号:1002-266X(2016)02-0008-03

doi:10.3969/j.issn.1002-266X.2016.02.003

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