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研究分析多巴胺D2受体基因多态性和图雷特综合征表型关系

2020-07-08 1640 上传者：管理员

摘要：目的探讨多巴胺D2受体（dopamine D2 receptor,DRD2）基因单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphism,SNP）位点rs1800497与图雷特综合征（Tourettesyndrome,TS）的不同表型是否具有相关性。方法选取2009年12月至2016年12月就诊于首都医科大学附属北京安定医院的TS患者165例，根据是否有共患病注意缺陷多动障碍（attentiondeficit hyperactivitydisorder,ADHD）及强迫性障碍（obsessivecompulsivedisorder,OCD）对TS患者进行临床分型，分为单纯TS组44例、TS+ADHD组47例、TS+OCD组39例、TS+ADHD+OCD组35例；另选取同期从社会招募健康的志愿者90例作为对照组。应用TaqMan探针SNP基因分型技术对DRD2基因SNP位点rs1800497多态性进行分析，比较各组的基因型及等位基因频率。结果全部TS患者与对照组的基因型及等位基因频率差异无显著性（P>0.05）。各组基因型和等位基因频率差异有显著性（P<0.05）；进一步两两比较，TS+OCD组与对照组、TS+ADHD+OCD组与单纯TS组的基因型频率差异均有显著性(P<0.05),TS+ADHD+OCD组与对照组及单纯TS组的等位基因频率差异有显著性（P<0.05）。结论 DRD2基因多态性可能与TS共患OCD及TS共患ADHD、OCD表型有关。

关键词：
临床表型
单核苷酸多态性
图雷特综合征
多巴胺D2受体
神经发育障碍
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图雷特综合征（Tourette syndrome,TS）是一种以多种运动抽动和一种或多种发声抽动为特征的神经发育障碍，具有突发、快速、无目的、不可自控的特点且复杂多变[1]。TS病因迄今不明，已有证据表明TS与多巴胺系统缺陷相关[2]。多巴胺D2受体（dopamine D2 receptor,DRD2）基因属于G蛋白偶联受体基因，编码位于染色体11q23.2。单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphism,SNP)rs1800497位点位于DRD2基因3’非编码区的TaqIA多态位点，其多态性C到T的转换影响蛋白之间的交互作用，决定D2受体长突触与短突触之间的比例，是DRD2的一个功能标记。TS共患病较为常见，TS共患注意缺陷多动障碍（attention deficit hyperactivity disorder,ADHD）的比例为50%～60%[3];TS患者中50%～80%会出现强迫症状，其中1/3的患者明确诊断为强迫性障碍（obsessive compulsive disorder,OCD)[4]。根据临床共患病的诊断对TS进一步临床分型，从而寻找病因，将有益于研究的精准性。为此本研究对不同临床表型TS患者及健康对照受试者的DRD2基因rs1800497位点多态性进行检测，以期为TS遗传学病因提供证据。现报道如下。

1、资料与方法

1.1临床资料

选取2009年12月至2016年12月就诊于本院的TS患者165例，其中男131例，女34例，平均年龄（11.41±2.86）岁，按照美国精神障碍诊断与统计手册第4版（diagnostic and statistical manual of mental disorders-Ⅳ，DSM-Ⅳ）诊断标准进行诊断和临床分型；同期从社会招募健康的志愿者作为对照组，共纳入90例健康受试者，其中男73例，女17例，平均年龄（11.42±2.37）岁。收集所有受试者的基本资料。TS患者纳入标准：(1)符合DSM-Ⅳ中TS的诊断标准；(2)年龄6～18岁；(3)无其他中枢神经系统疾病及严重躯体疾病；(4)汉族；(5)性别不限；(6)家族史阴性；(7)能完成所有检测；(8)患者及监护人对本研究知情同意并签署知情同意书。TS患者排除标准：(1)有严重的中枢神经系统疾病及躯体疾病；(2)不能配合完成相关评估和检测。根据是否有共患病及共患病情况进行临床分型：单纯TS组44例，无共患病；TS+ADHD组47例，符合DSM-Ⅳ中ADHD的诊断标准，不符合DSM-Ⅳ中OCD的诊断标准，无其他共患病；TS+OCD组39例，符合DSM-Ⅳ中OCD的诊断标准，不符合DSM-Ⅳ中ADHD的诊断标准，无其他共患病；TS+ADHD+OCD组35例，同时符合DSM-Ⅳ中ADHD及OCD的诊断标准，无其他共患病。对照组纳入标准：(1)健康；(2)年龄6～18岁；(3)无中枢神经系统疾病、严重躯体疾病及物质滥用依赖等；(4)无精神疾病且家族中无精神疾病及自杀者；(5)汉族；(6)受试者间无血缘关系，且与TS患者亦无血缘关系；(7)能完成所有检测；(8)受试者及监护人对本研究知情同意并签署知情同意书。对照组排除标准：(1)有严重的中枢神经系统疾病及严重躯体疾病；(2)不能配合完成相关评估和检测。TS患者和对照组的性别、年龄差异均无显著性（P>0.05）。本研究已通过医院伦理委员会审批。

1.2方法

1.2.1 DNA提取

收集空腹外周血5ml，乙二胺四乙酸抗凝。采用全血基因组DNA提取试剂盒（购自美国Promega公司）的离心柱法提取DNA。DNA样本均经浓度以及纯度检测。

1.2.2 SNP的挑选

通过检索dbSNP数据库以及国际人类基因组单体型图（HapMap）计划提供的汉族人群遗传学数据，并参考既往文献[5]，选取SNP位点rs1800497进行基因多态性分析。

1.2.3基因分型

采用TaqMan探针SNP基因分型技术进行DRD2基因SNP位点rs1800497的分型，引物和探针以及聚合酶链（polymerase chain reaction,PCR）反应试剂TaqMan Universal PCR扩增预混液（Master Mix）购自美国ABI公司。PCR反应体系为5µl，包括模板10ng,2×TaqMan PCR Master Mix2.5µl,20×SNP Assay（包括引物和FAM/VIC探针）0.25µl。反应条件为95℃10min,(92℃15s,60℃1min）×40个循环。PCR反应和荧光信号读取均在ABI7900HT Sequence Detector(384孔板）上完成，以SDS 2.4图像分析软件Allelic Discrimination程序进行终点分析，通过检测不同等位基因所标的FAM和VIC荧光强度，判断野生纯合子、突变纯合子、杂合子。

1.3统计学处理

采用SPSS 17.0软件进行统计分析。计数资料以例（%）表示，组间比较采用χ2检验。使用Hardy-Weinberg平衡法则进行基因型及等位基因吻合度检验，检验水准为α=0.05。P<0.05为差异有显著性。

2、结果

2.1 Hardy-Weinberg平衡的吻合度检验

DRD2基因SNP位点rsl800497基因型分布在对照组（χ2=3.134,P=0.077）和全部TS患者（χ2=0.018,P=0.895）中，均符合Hardy-Weinberg平衡，研究样本具有群体代表性。

2.2对照组和全部TS患者基因型、等位基因频率比较

全部TS患者与对照组的基因型及等位基因频率差异无显著性（P>0.05），见表1。

2.3各组的基因型和等位基因频率比较

各组基因型和等位基因频率差异有显著性（P<0.05）。进一步两两比较，TS+OCD组与对照组、TS+ADHD+OCD组与单纯TS组的基因型频率差异有显著性（P<0.05),TS+ADHD+OCD组与对照组及单纯TS组的等位基因频率差异有显著性（P<0.05）。见表2。

表1对照组和全部TS患者基因型、等位基因频率比较[例（%）]

3、讨论

TS是一类临床症状复杂的神经发育性障碍，主要表现为运动和发声抽动，同时可伴有其他儿童情绪行为障碍，如ADHD、OCD、焦虑、抑郁、学习障碍、自伤及伤人，甚至出现类精神分裂症样症状，目前关于TS共患病及症状的研究结果分歧明显，有观点认为这些症状为TS疾病症状谱的一部分，另外一些观点认为是两种或多种疾病共患所致[6]。目前TS治疗方法包括多巴胺拮抗剂及中药治疗等，预后影响因素较多[7,8]。TS病因复杂，确切病因不详。已有的影像学和解剖学学说认为基底节相关环路异常与多巴胺系统功能异常参与了TS的发生发展。因此根据TS患者的临床特征进行详细临床分型，有助于寻找其病因。

表2各组基因型和等位基因频率比较[例（%）]

DRD2基因在儿童青少年精神疾病病因研究中是非常重要的候选基因之一，20世纪90年代初COMINGS等[9]首次报道了DRD2基因的A1等位基因与TS有关，尤其是症状严重程度。此后也有研究证实TS与DRD2基因有关[10]。有研究报道了该基因中的3种SNP位点rs6279、rs1079597、rs4648318与TS相关，但多数阳性位点均未获得较好重复，研究结果重复性差[11,12]。造成研究结果不同的重要原因是TS为异质性疾病，不同的临床表型可能存在不同的遗传学病因。故本研究根据是否共患病对TS进一步临床分型，探讨DRD2基因多态性与不同表型TS的相关性。

本研究发现，对照组、单纯TS组、TS+ADHD组、TS+OCD组、TS+ADHD+OCD组基因型及等位基因频率差异有显著性。进一步两两比较，TS+OCD组与对照组、TS+ADHD+OCD组与单纯TS组的基因型频率差异有显著性；TS+ADHD+OCD组与对照组及单纯TS组的等位基因频率差异亦有显著性。国外有研究报道TS与ADHD、TS与OCD有相同的遗传学重叠[13,14]。

本课题组曾根据临床疗效进行分组，比较普通TS与难治性TS的DRD2基因SNP位点rs1800497多态性差异，结果显示两组基因型及等位基因频率差异无显著性，提示DRD2基因SNP位点rsl800497多态分布频率与TS疗效无关，引起疗效差异的可能原因是临床的其他因素[15]。考虑到病例对照研究整体偏移对研究结果的影响，本课题组又利用核心家系资源，进行核心家系传递不平衡检验，在106个TS核心家系中DRD2基因SNP位点rsl800497存在传递不平衡现象（P=0.037），提示DRD2基因SNP位点rsl800497与TS可能有关[16]。本研究是在此基础上进一步深化，证明DRD2基因多态性可能与TS+OCD及TS+ADHD+OCD表型有关。本研究不足之处在于各临床分型相对样本量较小；同时出于样本量的考虑，没有纳入如情绪障碍、学习障碍等其他共患病进行探讨；仅对DRD2基因的1个SNP位点进行研究，在多基因遗传病中，单个基因的致病作用可能是与其他多个致病基因以及环境之间交互作用的结果。因此，未来尚需扩大样本量进行深入探讨。

参考文献：

[7]陈旭,万玉,何凡,等.抽动秽语综合征的远期疗效与影响因素分析[J].中国医刊, 2018, 53(6):654-657.

[8]王俊宏,丁一芸.小儿抽动障碍病的中医诊治思路[J].中国临床医生杂志, 2017, 45(2):7-10.

[15]黄环环,何凡,程宇航,等.多巴胺D2受体基因单核苷酸多态性与Tourette综合征疗效的关联研究[J].中华精神科杂志, 2013,46(3):153-157.

[16]何凡,黄环环,郑毅,等.图雷特综合征与多巴胺D2受体基因rsl800497多态性关联分析[J].中华精神科杂志, 2014, 47(5):265-268.

何凡,黄环环,梁月竹,程宇航,郑毅.多巴胺D2受体基因多态性与图雷特综合征表型的相关性分析[J].中国医刊,2020,55(07):777-780.

基金:北京市医院管理局“青苗”计划(QML20171904);北京市医院管理局儿科学科协同发展中心儿科项目(XTYB201812);国家重点研发项目(2016YFC1306100).