劉麗禹順英邵陽張燃謝斌
大量研究表明,遺傳因素在品行障礙(Conduct Disorder,CD)的發(fā)生發(fā)展中起到重要作用[1-2],而且遺傳導致的神經(jīng)發(fā)育異??赡芘cCD的核心癥狀如沖動、暴力攻擊等密切相關。2011年Dick等[3]對CD者癥狀的全基因組關聯(lián)分析發(fā)現(xiàn),腫瘤壞死因子相關蛋白7(C1QTNF7)基因中的rs16891867、rs7950811、rs11838918、rs1861046 和rs4698107與 CD 癥狀相關(P<5×10-8)。目前C1QTNF7的作用機制并不明確,可能與血漿中腫瘤壞死因子(Tumor Necrosis Factor,TNF)水平有關[3]。既往研究顯示TNF水平與生活事件應激反應、HPA軸調(diào)節(jié)及防御方式有關[4-6],而應激不僅與CD的形成有關,而且應激所致的HPA軸功能改變也與青少年暴力等行為問題存在密切聯(lián)系。但目前國內(nèi)外尚缺乏此基因與CD的關聯(lián)研究,故本研究對中國漢族男性青少年CD患者中C1QTNF7基因多態(tài)性是否與CD的發(fā)生相關進行探討。此外,大量研究表明,CD與注意缺陷多動障礙(Attention Deficit Hyperactivity Disorder,ADHD)共病率較高,可能存在共同的遺傳基礎[7],因此本研究又根據(jù)患者是否共病ADHD分組,進一步探討其共病機制。
1.1 研究對象 來自因犯罪而新入上海未成年人管理教養(yǎng)所(以下簡稱少管所)的男性青少年,案件性質(zhì)包括搶劫、傷害、擾亂治安、盜竊和詐騙等。符合《美國精神障礙分類與診斷統(tǒng)計手冊第四版》(The Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders,DSM-IV)CD的診斷標準;排除嚴重的心臟疾病、肝、腎功能損害及血液疾病者、嚴重消化系統(tǒng)疾病者、嚴重營養(yǎng)不良者,以及合并有明顯神經(jīng)、精神疾病史者。符合標準的對象在取得本人以及法定監(jiān)護人的知情同意之后正式入組。由兩名主治以上醫(yī)師對CD患者明確診斷,并由專職研究員使用國際神經(jīng)精神科簡式訪談問卷(mini-mental state examination,MINI)5.0.0中文版復核診斷。共72例CD患者符合以上標準并最終入組,年齡16~18歲,平均(17.07±0.85)歲。根據(jù)DSM-IV中ADHD的診斷標準將CD組又再分為ADHD組(22例)和非ADHD組(50例),平均年齡分別為17.12歲和17.05歲,兩組年齡比較無統(tǒng)計學差異(t=0.484,P=0.63)。
對照組來自本市某區(qū)健康體檢站體檢人群。國內(nèi)外研究發(fā)現(xiàn)CD的高峰年齡一般認為是15~18歲[8],18歲之后性格特質(zhì)穩(wěn)定,CD行為發(fā)生率顯著減少或消失。故對照組納入標準設為年齡18歲以上,并且18歲之前無CD無ADHD行為的漢族男性健康體檢者。體檢時由專職研究員使用MINI問卷5.0.0中文版進行篩查。排除標準同病例組。共收集178名對照,年齡18~60歲,平均(24.24±7.34)歲,與CD組的年齡存在統(tǒng)計學差異(t=12.77,P<0.05)。
所有研究對象對本研究知情同意并簽署知情同意書。本研究獲得上海交通大學醫(yī)學院附屬精神衛(wèi)生中心倫理委員會審核批準。
1.2 研究方法
1.2.1 DNA提取 因在少管所內(nèi)采集靜脈血存在一定困難,故CD組采用口腔黏膜拭子采集黏膜細胞,用特異性結(jié)合DNA的離心吸附柱試劑盒(美國ABI公司訂制)提取DNA,凍存于-80℃冰箱待測。對照組采集靜脈血5mL,EDTA抗凝,用酚氯仿法在當天或次日提取DNA,凍存于-80℃冰箱待測。
1.2.2 基因多態(tài)性檢測 本研究根據(jù)全基因組關聯(lián)研究(Genome Wide Association Studies,GWAS)陽性結(jié)果,以及HapMap數(shù)據(jù)庫中中國北京漢族(Chinese Han origin in Beijing,CHB)數(shù)據(jù),根據(jù)最小等位基因頻率(Minor Allele Frequency,MAF)>10%,連鎖不平衡系數(shù)(R2)>0.8,進行篩選,最終選擇rs4698107和rs16891867兩個位點進行檢測。
使用SnaPshot法進行基因分型,rs4698107PCR引物 F-CAGGGCTCCCACTGATTCTA,R-CGCAGATGCACTTGTGTCTT,合成片段589bp,延伸引物為ATTGTCTTCCATGAAACCAGTCCCTGGTGCCAAAACGTTC。rs16891867 PCR引物F-CCACAACCCAGTTAAAAGAGG,R-TTAAAACAGTGTCTTTGGAGTCAA,合成片段381bp,延伸引物為AATGACACCGAAAAAACAGCAGAAAATTGTAAGACCTACTCTGTGCTGAGAAAAT。PCR擴增反應體系為15μL,DNA(原液)2μL,dNTP Mixture(2.5mM)0.5μL,10 × PCR Buffer(Takara)1.5μL,Taq HS(Takara)(5U/μL)0.15μL,引 物(0.2μL+0.2μL)(10pmol/μL),以滅菌水補足到15μL。PCR反應程序:95℃ 2min(95℃ 40s+60℃30s+72℃ 1min 30s)×35cycle 72℃ 8min。將 PCR產(chǎn)物取5μL進行2.5%瓊脂糖電泳檢測。PCR產(chǎn)物純化:10μL SAP 酶(Takara)(1U/μL)1μl,ExonI酶(Takara)(5U/μL)1μL,反應溫度為 37℃ 80min和85℃15min。延伸反應反應體系15μL;反應溫度96℃ 1min(96℃ 10s+50℃ 5s+60℃ 30s)×28cycle。純化:PCR 產(chǎn)物 10μL,SAP酶(Takara)(1U/μL)1μL,反應溫度:37℃ 80min,75℃ 15min。ABI 3130XL測序儀測序,原始數(shù)據(jù)分析采用Gene-Mapper 4.1。
1.3 統(tǒng)計學方法 應用SPSS 13.0和SHEsis在線軟件(http://analysis2.bio-x.cn/myAnalysis.php)進行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析。采用χ2檢驗分析單位點基因型分布是否符合Hardy-weinberg平衡法則,χ2檢驗用于比較各位點基因型、等位基因頻率在病例組和對照組間的分布差異。運用SHEsis在線軟件構(gòu)建單倍體進行單體型分析,單體型是指位于一條染色體特定區(qū)域的一組相互關聯(lián)并傾向于以整體遺傳給后代的單核苷酸多態(tài)的組合,單體型分析是根據(jù)實際數(shù)據(jù)推斷預測的結(jié)果,結(jié)果使用期望值表示。檢驗水準α為0.05,雙側(cè)檢驗。將CD組被試根據(jù)是否存在ADHD分亞組,用χ2檢驗比較三組各位點的基因型和等位基因頻率,兩兩比較采用Bonferroni法調(diào)整檢驗水準,調(diào)整后α為0.017。
2.1 Hardy-Weinberg平衡檢驗 經(jīng)χ2檢驗單核苷酸多態(tài)性(single nucleotide polymorphisms,SNPs)rs4698107和rs16891867在CD組(χ2分別為0.44和0.92)以及對照組(χ2分別為0.06和0.08)均符合Hardy-weinberg平衡定律(均P>0.05),CD組和對照組具有群體代表性。
2.2 CD組與對照組C1QTNF7基因兩位點多態(tài)性分析 CD組中rs4698107位點A等位基因頻率高于對照組(χ2=5.027,P=0.025),OR 值為 1.72,95%CI為(1.07,2.76),基因型分布在兩組中存在統(tǒng)計學差異(χ2=8.051,P=0.018)。rs16891867的等位基因頻率(χ2=0.625,P>0.05)和基因型(χ2=1.123,P>0.05)分布在兩組中無統(tǒng)計學差異。見表1。兩組兩位點單體型分布無統(tǒng)計學差異(χ2=3.690,P>0.05)。見表2。
表1 CD組與對照組C1QTNF7兩位點基因頻率、基因型的比較(n,%)1)
表2 CD組與對照組單體型rs4698107-rs16891867的比較1)
2.3 ADHD組、非ADHD組及對照組兩位點多態(tài)性分析 將CD組被試根據(jù)是否存在ADHD分亞組,比較三組各位點的基因型和等位基因頻率。三組中rs4698107等位基因分布無統(tǒng)計學差異(χ2=5.637,P>0.05);基因型分布存在統(tǒng)計學差異(χ2=12.842,P=0.012),進一步兩兩比較,ADHD組與對照組間基因型分布存在統(tǒng)計學差異(χ2=11.544,P=0.003)。rs16891867位點等位基因頻率和基因型在三組中的分布均無統(tǒng)計學差異(P>0.05)。見表3。
表3 兩個SNP基因頻率與基因型的比較(n,%)1)
品行障礙(CD)是臨床上常見的一類破壞性行為障礙,有關的病因?qū)W研究提示CD具有遺傳基礎,遺傳度達40%~50%[1]。目前對CD候選基因的研究主要包括單胺氧化酶A(monoamine oxidase A,MAOA)、5-羥色胺轉(zhuǎn)運體(serotonin transporter,5-HTT)、兒茶酚胺甲氧基轉(zhuǎn)移酶(catechol-O-methyltransferase,COMT)和腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)等[9],但研究結(jié)果并不一致,因此有必要對CD可能的遺傳位點繼續(xù)探討。
C1QTNF7基因位于4號染色體短臂15.3區(qū)。GWAS研究發(fā)現(xiàn),C1QTNF7中5個SNP與CD癥狀相關(P<5×10-8),此基因多個SNP與CD有顯著相關性,而且多位點間完全連鎖不平衡程度不高[3]。因此有理由相信C1QTNF7基因多態(tài)性與CD癥狀存在相關性,但國內(nèi)外未有研究報道證實。C1QTNF7影響CD的機制仍然不明確,可能與血漿中TNF水平有關。眾多研究表明,TNF水平的增高與敵意、憤怒和攻擊情緒密切相關[10-11],而攻擊行為是CD的主要癥狀之一,因此腫瘤壞死因子相關基因可能會影響CD疾病的發(fā)生。本研究對男性青少年CD患者的C1QTNF7基因中rs16891867、rs4698107兩位點SNPs進行研究發(fā)現(xiàn),CD組中rs4698107位點A等位基因頻率高于對照組,基因型分布在兩組間也存在統(tǒng)計學意義。rs16891867的等位基因頻率和基因型在兩組比較中無差異,與之前GWAS研究不一致??赡艿脑蚴?,Dick等[3]的GWAS研究選取的人群是物質(zhì)依賴的患者,雖然物質(zhì)依賴與CD共病率較高,但其癥狀表現(xiàn)畢竟只有交叉而無必然的重疊,因此不一定存在完全相同的患病基因。同時,CD發(fā)生的具體機制不明確,環(huán)境、心理社會因素也起到重要作用,而且本研究對象都是青少年男性CD患者,而且樣本量較小,因此可能會有一定的偏倚結(jié)果產(chǎn)生。
當對CD組按是否共患多動障礙(ADHD)分組時,結(jié)果發(fā)現(xiàn),rs4698107位點基因型在三組比較中存在統(tǒng)計學差異,進一步分析發(fā)現(xiàn)伴有ADHD的CD患者基因型與對照組比較存在統(tǒng)計學意義,而不伴有ADHD的CD患者與對照組之間沒有發(fā)現(xiàn)差異。臨床資料顯示10歲以前的兒童中,ADHD和CD共患病率高達54%[12],兩種疾病間可能存在共同的遺傳機制,含有rs4698107 A等位基因的青少年可能更容易共病,而在不伴有ADHD的CD患者中沒有發(fā)現(xiàn)差異,可能與分亞型后各組樣本量減少,導致檢驗效能下降而出現(xiàn)假陰性有關。
本研究也存在一定的局限性。首先,因樣本收集有一定的難度,樣本量較小,結(jié)果的可靠性還需大樣本研究的驗證。而且本研究對象來自因犯罪而新入少管所的男性青少年,樣本有一定局限性,未考慮疾病嚴重程度、犯罪性質(zhì)及人格特質(zhì)等[13],所以本研究結(jié)果可為將來的研究提供一個新的研究方向。其次,對于ADHD的診斷訪談是基于研究對象本人,未訪談患兒家長,因此ADHD有可能漏診。綜上所述,本研究僅為初步結(jié)果,具有一定的參考價值,今后有待于更多臨床試驗的進一步研究。
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