雌激素受体1基因多态性与不明原因复发性流产关系
2020-08-17白爱红李荣香谢文燕滕少侠周美霞付秀虹
白爱红 李荣香 谢文燕 滕少侠 胥 博 周美霞 付秀虹
河南省漯河市中心医院(462000)
不明原因复发性流产(URSA)在妊娠者中发生率为1%[1],发病机制可能与基因多态性有关[2]。雌激素主要通过雌激素受体(ESR)发挥作用,其中雌激素受体1(ESR1)在排卵、卵泡生长发育中发挥重要的调控作用[3]。研究发现ESR1基因多态性与乳腺癌、子宫内膜癌、子宫肌瘤等发生有关[4],与URSA关系研究不多。本研究通过对URSA患者血清中ESR1基因型分布进行分析,探究ESR1基因型与URSA发生的关系。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2017年4月—2018年7月本院治疗的URSA患者88例,年龄(31.7±5.7)岁(20~37岁)。纳入标准:①经临床诊断、家族史、体查、辅助检测等确诊;②自然流产≥2次,孕期≤3个月;③生殖器官正常,伴侣双方染色体正常;④患者知情同意。排除标准:①严重感染者;②黄体功能不全者;③甲状腺功能异常、糖尿病;④免疫系统异常,如系统性红斑狼疮、抗精子抗体阳性;⑤不良生活习惯,吸烟、酗酒。另选同期本院体检的70例健康女性作为对照组,年龄(32.7±6.2)岁(22~38岁),妊娠≥3次。两组年龄比较无差异(P>0.05)。
1.2 样本采集
所有受试者入院后采集静脉血离心保存上清,-20℃保存;于月经周期2~3d采集静脉血,检测血清激素水平。
1.3 检测方法
1.3.1主要试剂与仪器血液DNA提取试剂盒购于美国Sigma Aldrich公司;ESR1基因rs22234693、rs9340799、rs2046210 位点扩增引物由上海生工合成;PCR扩增试剂盒购于日本Takara公司;E2检测试剂盒购于武汉博士康生物工程有限公司;促卵泡生成激素(FSH)检测试剂盒购于武汉明德生物科技股份有限公司;促黄体生成激素(LH)检测试剂盒购于上海信裕生物科技有限公司。
1.3.2基因分型检测采用聚合酶链式反应-限制性片段多态性法(PCR-RFLP)检测ESR1基因rs22234693、rs9340799、rs2046210位点多态性,50 μl PCR反应体系:5μl Taq Buffer 5μl,3μl MgCl2溶液,位点上下游引物各2μl,1μl dNTP Mix,4μl DNA样品,0.5μl Taq DNA,补充dd H2O至50μl。扩增程序设定为:94℃预变性5 min;94℃变性40 s,退火45 s(rs22234693温度60℃,rs9340799温度64.3℃,rs2046210温度62℃),40个循环。反应结束后,取2μl PCR反应产物置于琼脂糖凝胶电泳中观察条带变化,回收产物条带送公司测定序列。
1.3.3血清激素测定采用酶联免疫吸附法检测血清雌二醇 (E2)水平,化学发光法检测FSH水平,胶体金法检测血清LH水平。
1.3.4结果判定根据电泳条带,确定ESR1基因多态性。①rs22234693野生型纯合子CC型,1条带1300bp;CT型3条带 1300bp、850bp、450bp;突变纯合子TT型,2条带850bp、450bp;②rs9340799 野生型纯合子AA型,1条带1300bp;AG型 3条带,1300bp、910bp、390bp; 突变纯合子TT型,2条带910bp、390bp;③rs2046210 野生型纯合子CC型,1条带1300bp; 杂合子CT型 3条带,1300bp、875bp、425bp;突变纯合子TT型,2条带875bp、425bp。
1.4 统计学处理
2 结果
2.1 两组一般资料比较
URSA组FSH水平高于对照组,E2、LH水平低于对照组(P<0.0.5)。见表1。
表1 两组性激素水平比较
2.2 ESR1基因多态性
rs22234693存在单核苷酸多态性,包括野生型纯合子CC型,1条带1300bp;突变杂合子CT型共3条带,1300bp、850bp、450bp;突变纯合子TT型,2条带850bp、450bp。rs9340799存在单核苷酸多态性,包括野生型纯合子AA型,1条带1300bp;突变杂合子AG型共3条带,1300bp、910bp、390bp;突变纯合子TT型,2条带910bp、390bp。rs2046210 存在单核苷酸多态性,包括野生型纯合子CC型,1条带1300bp;突变杂合子CT型共3条带,1300bp、875bp、425bp;突变纯合子TT型,2条带875bp、425bp。电泳见图1。
图1 rs22234693、rs9340799、rs2046210 PCR-CTPP产物电泳图
2.3 Hardy-Weinberg遗传平衡验证
两组ESR1基因rs22234693、rs9340799、rs2046210位点实际基因频率与预测值比较无差异(P>0.05);ESR1基因rs22234693、rs9340799、rs2046210位点基因频率表现稳定,符合 Hardy-Weinberg遗传平衡定律。见表2。
表2 两组ESR1基因各位点遗传平衡检验(实际值/理论值)
2.4 各组各基因型频率对比
URSA组rs22234693位点T等位基因、rs9340799位点G等位基因、rs2046210位点T等位基因频率均高于对照组(P<0.05)。见表3。
表3 各组各基因型位点频率对比
2.5 各基因型与激素水平关系
rs22234693、rs9340799、rs2046210位点突变型者血清E2、LH水平有差异(P<0.05),FSH水平比较无差异(P>0.05)。见表4。
表4 ESR1各位点基因分型性激素水平比较
2.6 URSA发生风险的logistic回归性分析
多因素回归分析显示,以rs22234693 CC等位基因、rs9340799 AA等位基因、rs2046210 CC等位基因作参照,rs22234693 TT和TC基因携带者发生URSA风险的相对危险度分别为CC等位基因的1.756倍和2.432倍,rs9340799 GG、AG基因携带者发生URSA风险的相对危险度分别为AA等位基因的1.237倍和1.746倍,rs2046210 TT和TC基因携带者发生URSA风险的相对危险度分别为CC等位基因的1.354倍和1.824倍,均有更高发生风险(P均<0.05)。见表5。
表5 ESR1基因多态性与URSA发生风险的logistic回归分析
3 讨论
URSA发病机制较复杂,目前研究认为自身免疫疾病、内分泌异常、基因异常是导致其发病的重要原因,但具体机制尚未阐明[5]。近期研究显示其发病机制可能与URSA基因多态性相关,如免疫相关基因、内分泌相关基因等[6],探究URSA基因多态性对该病的诊断、治疗有积极意义。
ESR基因包含ESRɑ(ESR1)与ESRβ(ESR2)两个亚基,目前研究较多的热点ESR1多态点为rs22234693、rs9340799,位点发生基因突变后影响后续的转录、蛋白表达,使ESR1蛋白功能发生异常,导致组织ER生物效应改变。多项研究证实ESR基因多态与肿瘤、肥胖、骨质疏松等疾病的发生密切相关[7-8]。
rs22234693位点为ESR1基因主要功能转录区域,该位点突变影响蛋白表达,引发各种疾病。Elbeshbishy等通过对子痫前期及正常妊娠者进行对照研究显示,rs22234693位点C→T突变可增加子痫前期发病风险[9]。Boudjenah等研究显示rs22234693位点基因多态性与妊娠率有关,CC、TC基因型携带者卵泡数量显著高于TT基因携带者,妊娠率低于TT基因携带者[10]。Pan等研究发现rs22234693位点基因多态性与URSA相关[11]。Silva等研究发现rs22234693位点多态性影响绝经后妇女月经周期和生殖参数[12]。本研究发现URSA患者rs22234693位点CC、TC、TT基因型频率比较有差异性,且T等位基因频率显著高于对照组,提示rs22234693位点多态性可能与URSA有关。临床分析显示两组rs22234693位点血清E2、LH水平具有差异,提示rs22234693位点突变后影响ESR1转录、蛋白表达,导致ESR1蛋白功能发生异常,可能进一步影响血清E2、LH。logistic分析发现rs22234693位点rs22234693 TT和TC基因携带者的发生URSA风险的相对危险度分别为CC等位基因的1.756倍和2.432倍,推测rs22234693位点C基因型突变为URSA发生的危险因素。
rs9340799位点基因多态性与多类疾病的发生有关[13-14]。近期发现与妊娠并发症有关,例如rs9340799位点GG基因型与重度子痫前期有关[15]。Anousha等研究认为自然流产患者rs9340799位点存在基因多态性,可能是造成自然流产的原因[16]。最新一项研究认为ESR1 rs9340799多态性与非亚洲组RSA风险增加有关,而与亚洲组发生RSA风险无关,这可能与种族差异有关[17]。本研究发现URSA组rs9340799位点AA、AG、GG基因型比较有差异性,且G等位基因频率显著高于对照组,提示rs9340799位点多态性可能与URSA有关。临床分析显示两组rs9340799位点血清E2、LH水平具有差异,提示rs9340799位点突变后影响ESR1转录,造成ESR1蛋白水平、功能异常,进一步影响血清E2、LH水平。logistic分析发现rs9340799位点 AG、GG基因携带者发生URSA风险的相对危险度分别为AA等位基因的1.237倍和1.746倍,推测rs9340799位点A基因型突变为URSA发生的危险因素。
rs2046210定位正在染色体6q25.1 ERS1上游,其编码的 ERS1蛋白通过与雌激素结合发挥雌激素代谢功能。过往研究显示该位点对乳腺癌具有强烈的预测作用[18]。罗力等研究发现rs2046210 TT基因型携带者可增加乳腺癌患病风险,为乳腺癌遗传易感性基因[19]。然而rs2046210基因多态性与URSA的关系还不清楚。本研究发现URSA组rs9340799位点各基因型比较有显著性,提示rs2046210位点多态性可能与URSA的发生相关。通过临床分析结果发现rs2046210基因多态性会影响URSA组血清E2、LH水平,logistic分析发现rs2046210 TT和TC基因携带者发生URSA风险的相对危险度分别为CC等位基因的1.354倍和1.824倍,提示rs2046210 T等位基因可能与URSA的遗传易感性相关,具有T等位基因的女性发生URSA的风险更高。
综上所述,ESR1 rs22234693多态性等位基因T、rs9340799等位基因G、rs2046210等位基因T突变会影响患者血清雌激素水平,增加女性发生URSA风险。因此ESR1基因多态性可能成为URSA发病机制以及治疗的重要依据之一,临床治疗前应先确定患者的基因型,不同基因型采取不同治疗方案。然而本研究仅对ESR1 rs22234693、rs9340799、rs2046210位点进行研究,且纳入病例数量不多,后续需要扩大样本量深入研究ESR1基因,为URSA发病机制、临床治疗提供更充分的理论依据。