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分析百色地区壮族人群β2肾上腺素能受体基因多态性与高血压的相关性

2020-06-18 335 上传者：管理员

摘要：目的探讨百色地区壮族人群受试者β2-肾上腺素能受体(β2-AR)基因多态性与高血压的关系和原发性高血压的遗传学特征。方法98例高血压病例患者,患病史至少两年。同时还有109例健康的对照受试者。对所有受试者进行基本的体格检查及空腹血浆生化指标的测定,然后再使用多聚酶链反应技术(PCR)对DNA进行分析,以鉴定β2-AR基因rs6879202与rs2053044的位点的基因型和等位基因频率。并采用SPSS19.0软件中回归模块中的Logistic对有显著性统计学差异的位点的基因频率诱发高血压的危险性进行了一定的探讨。结果病例组与对照组在性别比、肌酐、吸烟率、甘油三酯、尿酸等之间有统计学差异。病例组和对照组β2-AR基因rs6879202位点CC、CG、GG基因频率分别为3.10%,72.40%,24.50%;13.80%,57.80%,28.40%;两组的基因型频率分布之间有统计学意义(χ2=8.809,P=0.012)。Logistic分析结果表明对rs6879202位点而言CG较其他两个基因频率诱发高血压的风险更大。结论百色地区壮族患者β2-AR基因rs6879202位点多态性与原发性高血压有相关性,而β2-AR基因rs2053044位点多态性与该地区该民族的原发性高血压没有相关性。

关键词：
单核苷酸
受体
基因
多态性
心血管疾病
肾上腺素能β2
高血压
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高血压成为我国当前患病率较高的疾病之一,且呈现逐年上升的趋势,估计当前约有2.7亿患者,而且民众对疾病还缺乏深层次的认识,在治疗和预防方面都有待提高。该病的发病机制相对来说较为繁杂[1,2,3]。其具体发病机制仍有待进一步深入研究,截至目前为止,交感神经系统活性亢进导致儿茶酚胺分泌增加,血管收缩导致血压升高被认可为主要机制,其他还包括肾素-血管紧张素系统(RAS)激活、肾脏机制等。交感神经中的β2-AR是使血管舒张的主要受体,它主要分布于血管平滑肌细胞和肾脏细胞内,通过调节血管的紧张性、肾脏排泄和肾素释放起而到调节血压的作用。因此,当β2-AR出现变异时,β2-AR扩张血管的作用可能会减弱,从而导致血压升高[4]。有研究表明,β2-AR基因有多态性,且有原发性高血压相关的易感基因,因此可以通过在分子生物探寻原发性高血压的发病机制,从而增加医务人员对高血压的治疗方法,并提高对该疾病的防治措施和认识[5]。

1、资料与方法

1.1采用随机的抽样方式,百色市及各区县人民医院2019年9月15日-2019年10月25日在以上医院高血压门诊就医的98例当地壮族原发性高血压患者为病例组,男64例,女34例,年龄25～80岁,平均(56.89±12.26)岁。患者至少有2年高血压病史和服用降压药控制于正常水平的患者并且3代之内没有异族通婚史的当地壮族居民。对照组选取2019年9月15日-2019年10月25日于百色市及各区县人民医院体检中心的109例当地壮族健康正常人。男45例,女64例,年龄25～80岁,平均(55.91±14.11)岁。所有受试者均知晓该项研究的项目和内容,均同意并自愿参与此项研究,受试者本人签署了同意书。同时受试者们填写了有关信息的调查表。

1.2方法(1)纳入标准:根据1999年WHO/ISH高血压治疗指南,选取收缩压≥140mmHg(1mmHg=0.133kPa),舒张压≥90mmHg的患者。(2)排除标准:心血管病变(如主动脉关闭不全、主动脉缩窄)、肾脏疾病(如肾动脉狭窄、肾小球疾病)、内分泌系统疾病(如皮质醇增多症、原发性醛固酮增多症、甲状腺功能亢进症、甲状腺功能减退症、糖尿病)、颅脑疾病(如脑外伤、脑干感染)、妊娠以及不能耐受检查的人员。

1.3问卷调查将所需要的数据和信息设计为表格和问卷并填写,如家族史、肌酐、尿酸等。

1.4一般健康指标检测按照间接测量法,测量非同日血压,血压测量不得少于3次,取平均值。

1.5提取受试者的全血DNA取出核酸提取试剂盒(磁珠法)(重庆中元生物技术有限公司)中的各组分平衡至室温,进行下一步操作,需将可能黏附在96孔铝膜及孔壁的液体甩至孔底部,静置3～5min备用。在96孔深孔板a1到h1,a7到h7孔位依次加入20μl的蛋白酶K。在96孔深孔板a1到h1,a7到h7孔位依次加入200μl的受试者的全血,打开核酸提取仪进入程序页面(ZY-WB-DNA),进行程序设定,程序编辑好后,点击“开始”运行,程序完成提取过程约需要20min。程序设定见表1。

表1运行程序的设定

1.6检测基因多态性引物的合成与设计:由南宁国拓生物科技有限公司根据所需检测位点设计β2-AR基因的rs6879202、rs2053044位点的PCR扩增引物。引物序列如下(5’-3’):Rs6879202-F:ACTGCTGTGTGAAGACCTCCC;Rs6879202-R:CTTCAGATACAAATTACCAGCAGC;Rs2053044-F:AACAGATAATGAGTGAGTGATGCC;Rs2053044-R:ACTCCGAACTTGCCTCACC。

1.7SNP的检测将所有标本的DNA送至南宁国拓生物科技有限公司进行检验,(1)目的片段PCR扩增;(2)酶切PCR扩增产物;(3)PCR产物电泳检测;(4)PCR产物纯化,检测结果通过SoftGeneticsGeneMarkerVI.91软件分型并输出结果。

1.8统计学方法采用SPSS19.0软件对实验数据进行分析,计量资料用均数±标准差(x−±s)(x-±s)记录,采用t检验,计数资料用百分比表示,采用χ2检验。α=0.05(双侧)作为检验水准。判定各单核苷酸多态是否符合Hardy-Weinberg平衡。

2、结果

2.1相关因素

患者饮酒率、吸烟率、是否有家族高血压史、性别以及职业与原发性高血压呈现一定的相关性(P<0.05),相反学历与原发性高血压并没有一定的相关性(P>0.05)。见表2。

表2两组相关因素比较[例(%)]

2.2生化指标

病例组与对照组之间比较,年龄、总胆固醇和高密度脂蛋白胆固醇之间差异无统计学意义(P>0.05)。病例组与对照组之间的尿素氮、肌酐、甘油三酯、尿酸、低密度脂蛋白胆固醇和空腹血糖与原发性高血压均呈现一定的相关(P<0.05)。见表3。

2.3基因直接测序结果

见图1～3。

2.4遗传平衡检验

病例组中β2-AR基因rs6879202位点和rs2053044位点多态性分布皆与HWE定律(P>0.05)相符;百色地区壮族对照组β2-AR基因rs6879202位点和rs2053044位点多态性也符合HWE定律(P>0.05),体现病例组和对照组的两个位点选取样本具群体代表性。见表4。

图1每个泳道中不同个体血液标本DNA电泳

表3两组生化指标比较

图2rs6879202基因直接测序

图3rs2053044基因直接测序

表4两组遗传平衡检验

2.5β2-AR基因型与等位基因频率分布

β2-AR基因位点rs6879202基因型频率分布,在病例组与对照组差异有统计学意义(P<0.05),然而其等位基因频率分布,两组差异无统计学意义(P>0.05);β2-AR基因位点rs2053044基因型频率分布,两组差异无统计学意义(P>0.05),而且其等位基因频率分布,两组差异亦无统计学意义(P>0.05)。由此可得,百色地区壮族患者β2-AR基因rs6879202位点多态性与原发性高血压有相关性,而β2-AR基因rs2053044位点多态性与百色壮族的原发性高血压没有相关性。见表5。

表5两组β2-AR基因型与等位基因频率分布[例(%)]

2.6原发性高血压患者β2-ARrs6879202易感基因型的logistic分析

采用logistic回归来探讨各个基因对诱导患者高血压的危险性的大小。对统计学差异的基因位点,自变量X为各个基因频率,因变量为是否产生高血压。对rs6879202位点而言,可以看出CG基因频率较其他两个基因频率更容易诱导原发性高血压。见表6。

表6原发性高血压患者rs6879202易感基因型的logistic回归结果

3、讨论

复杂的环境因素与遗传因素是导致高血压的主要原因,参与血压调节的任何一个候选基因的变异都有可能导致高血压,而β2-AR就是调节血压的一个重要的候选基因。

β2-AR的全核苷酸序列位于染色体5q31-q32,该基因没有内含子,只有一个外显子,长约1239个碱基,总共编码413氨基酸,其相对分子质量为64000,由3个细胞外环,3个细胞内环,细胞外氨基末端及细胞内的羧基末端7次跨膜段组成,β2-AR总共还有3个功能区:胞外区域、跨膜区域和胞内区域,β2-AR中在编码区总共有11个多态位点,在调控区,有10个多态位点,即该基因含有21个多态位点[6,7,8]。当交感神经兴奋时释放的儿茶酚胺作用于β2-AR上,并通过受体-G蛋白-AC-cAMP-PKA通路对平滑肌产生抑制性效应使得血管扩张和血压下降[9,10,11]。因此,当β2-AR存在基因多态性时,可能导致β2-AR对血压的调节部分或者全部丧失,从而导致血压升高。早期Reihsaus等[9]研究就发现β2-AR有3个多态位点+46、+79、+491可能与高血压有关,+46位点的A突变为G使得β2-AR16位的氨基酸由精氨酸突变为甘氨酸;+79位点的C突变为G使得β2-AR27位的氨基酸由谷氨酰胺突变为谷氨酸;+491位点的C突变为T使得β2-AR164位的氨基酸由苏氨酸突变为异亮氨酸。近几年来,研究较多的位点主要是Glyl6和Gln27Glu[12],有多项研究表明β2-AR基因多态性与原发性高血压有关,虽然国内外就高血压有关基因的研究成果多,但大家的结论却并不一致。而且有国外研究表明β2-AR基因多态性与人群的民族特征具有一定的相关性。例如Kotanko等[13]在加勒比海地区,对本地非洲人后裔进行调查研究,通过研究当地人β2-AR基因Glyl6等位基因,发现该地区患高血压与Glyl6基因有关。栗程等[14]在对西北地区汉族的182例高血压患者与104例血压正常者的β2-AR基因Gln27Glu基因多态性的研究中发现:Gln27Glu基因与该地区原发性高血压没有相关性。李南方等通过对新疆哈萨克族人群β2-AR的G252A和C523T的多态性研究发现:当地人群患高血压与这两个位点的基因型、等位基因、基因联合型无关[15]。吴弘等[16]通过对166例高血压患者和98例健康者的研究中发现:在β2-AR的5’-调控区有两个基因多态位点(654位和1023位),在对这两位点进行多态性研究中发现,1023位的等位基因型(AA)与重度高血压相关。吴杏起等通过对36例患有高血压的壮族人群和36例该民族的健康人群研究中发现:β2-AR的rs6879202和rs2053044位点与原发性高血压无关[17]。Alghasham等[18]对沙特人群的β2-AR基因G46A多态性中,发现原发性高血压与G46A没有显着性差异。

为进一步探索β2-AR基因多态性与原发性高血压以及民族特征的关系。本文选取百色地区壮族3代内没有异族通婚史的人群作为研究对象,得出,β2-AR基因rs6879202位点与百色地区壮族人群的原发性高血压有相关。同时发现β2-AR基因rs2053044位点多态性与该地区的该民族原发性高血压不存在相关系。通过Logistic回归分析对β2-AR基因rs6879202位点进行危险因素分析,发现CG人群患高血压的频率较高,这可能为我们提供一些关于如何保护高危基因频率患者的建议,他们在平常的生活中更易发病,应给予更多的关注。对于β2-AR基因rs6879202位点为CG的人群,在职业方面,可以建议这些人从事工作压力较小的行业,比如教师、保安、文员、公务员等,尽量不去从事警察、管理员、医生、工人等负荷较重行业[19]。在生活习惯方面,可以建议这类人群少抽烟、适当的进行体育锻炼、减少钠的摄入、多吃膳食以及提高饮食依从性等[20]。

综上,β2-AR基因rs6879202位点与百色地区壮族人群的原发性高血压有关联,尤以CG型基因的携带者最为显著,其更容易诱发高血压。但本研究样本含量有限,更深入的研究需要去证实此结论,从而找出原发性高血压的发病机制。并由此为我国心血管部门的医务人员提供相关的研究成果,增加医务人员对高血压的治疗方法和提高对该疾病的防治措施和认识。

参考文献：

[1]段秀芳,吴锡桂,顾东风.我国成人收缩期和舒张期高血压的分布[J].高血压杂志,2005,13(8):500-503.

[2]王增武,王馨,李贤,等.中年人群高血压患病率及控制状况的演变趋势[J].中华高血压杂志,2008,16(11):1033-1036.

[3]唐敏,戴勇,涂植光.原发性高血压基因机制研究进展[J].国际检验医学杂志,2006,27(1):61-64.

[4]王娜,王志.老年原发性高血压患者β2肾上腺素受体基因Arg16Gly多态性研究[J].中国康复理论与实践,2006,12(10):905-907.

[5]张晓云,李云霞,魏芳婧,等.β2肾上腺素能受体基因Gln27/Glu多态性与蒙古族原发性高血压的研究[J].医学综述,2012,18(22):3847-3849.

[6]林梦娇,魏玲.心肌纤维化与β2-AR基因多态性的相关性研究进展[J].西南国防医药,2016,26(6):683-685.

7,84(1):46-50.

[9]王怡玫,胡耀豪,肖瑞平.心脏β肾上腺素受体信号转导研究与相关药物研发[J].药学进展,2017,41(3):170-176.

[10]吕婷婷,孙丙毅,李圆,等.高血压发病机制及相关进展[J].医学综述,2018,24(23):4689-4693.

[11]陈婷.β受体的细胞表征及运动与心脏β受体表征研究进展[J].辽宁体育科技,2019,41(1):43-49.

[12]张丽萍,马瑞,蒲红伟,等.新疆维吾尔族人β2肾上腺素能受体基因多态性与原发性高血压的相关性[J].中华高血压杂志,2012,20(7):679-683.