長(zhǎng)治老年人群血漿同型半胱氨酸水平與MTHFR C677T基因多態(tài)性
陳云霞程紅兵武延雋張雄鷹
(長(zhǎng)治醫(yī)學(xué)院微生物學(xué)教研室,山西長(zhǎng)治046000)
摘要〔〕目的探討長(zhǎng)治地區(qū)健康老年人群血漿同型半胱氨酸(HCY)水平與N5,N10-亞甲基四氫葉酸還原酶(MTHFR)C677T基因位點(diǎn)的基因多態(tài)性。方法采用酶聯(lián)免疫吸附法進(jìn)行血漿HCY水平測(cè)定;采用聚合酶鏈反應(yīng)-限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性法(PCR-RFLP)對(duì)MTHFR C677T進(jìn)行基因多態(tài)性分析。結(jié)果長(zhǎng)治地區(qū)健康老年人群血漿HCY水平為(11.0±3.1)μmol/L,與健康青年人群相比,無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。老年人群中MTHFR C677T基因的CC、CT和TT基因型頻率分別為15.38%、48.72%和35.90%,與青年人群相比,兩者差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)性(P>0.05);老年人群C、T等位基因頻率分別為39.74%和60.26%,與青年人群相比,兩者差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。MTHFR C677T基因型頻率在長(zhǎng)治地區(qū)健康老年人群、青年人群中均符合Hardy-Weinberg平衡。健康老年人群MTHFR C677T位點(diǎn)各基因型間,血漿HCY水平亦無(wú)顯著差異。健康老年人群、青年人群TT基因型血漿HCY水平差異顯著(P<0.05)。結(jié)論長(zhǎng)治人群MTHFR C677T純合突變基因型頻率高,且老年人群TT基因型血漿HCY水平顯著高于青年人群。
關(guān)鍵詞〔〕同型半胱氨酸;N5,N10-亞甲基四氫葉酸還原酶
中圖分類(lèi)號(hào)〔〕R394〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕A〔
基金項(xiàng)目:山西省回國(guó)留學(xué)人員科研資助項(xiàng)目(2014-072)
第一作者:陳云霞(1972-),女,碩士,副教授,主要從事基因多態(tài)性與疾病易感性研究。
同型半胱氨酸(HCY)水平的升高增加了心腦血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)〔1〕。N5,N10-亞甲基四氫葉酸還原酶(MTHFR)是HCY代謝過(guò)程中的關(guān)鍵酶,MTHFR C677T突變可降低酶的活性,引起血漿HCY濃度增加〔2〕。本文分析老年人群血漿HCY水平、MTHFR C677T基因多態(tài)性及兩者間的相關(guān)性,旨在為MTHFR基因突變與HCY代謝相關(guān)疾病病因研究假設(shè)提供遺傳學(xué)數(shù)據(jù)。
1材料與方法
1.1研究對(duì)象2009~2012年在長(zhǎng)治醫(yī)學(xué)院附屬和平醫(yī)院體檢的長(zhǎng)治地區(qū)健康人群中隨機(jī)選擇147例,其中老年組(年齡60~73歲)78例,青年組(年齡22~35歲)69例作為對(duì)照組。
1.2試劑與儀器Taq DNA 聚合酶、限制性內(nèi)切酶TaqⅠ、DL2000 DNA Marker、PCR引物合成、血液基因組DNA提取試劑盒、PCR產(chǎn)物凝膠回收試劑盒(大連寶生物工程公司);人HCY酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)檢測(cè)試劑盒(上海微晶生物試劑有限公司);MJ RESEARCH PTC-100基因擴(kuò)增儀(美國(guó)Mj RESEARCH公司);AlphaEase FC凝膠成像系統(tǒng)(美國(guó)Alpha Innotech公司);DG5032酶聯(lián)免疫檢測(cè)標(biāo)儀(南京華東電子集團(tuán)醫(yī)療裝備有限責(zé)任公司)。
1.3血漿HCY水平測(cè)定研究對(duì)象均于清晨空腹抽取外周血2 ml注入乙二胺四乙酸(EDTA)抗凝管中,1 000 r/min離心30 min去除顆粒后于-70℃保存?zhèn)溆?。使用人HCY ELISA 檢測(cè)試劑盒測(cè)定血漿HCY水平,所有操作均按試劑盒要求進(jìn)行。
1.4基因組DNA提取采集外周血1 ml注入EDTA抗凝管中,用血液基因組DNA提取試劑盒提取。核酸樣品經(jīng)1%瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)后-20℃保存?zhèn)溆谩?/p>
1.5MTHFR基因多態(tài)性檢測(cè)采用聚合酶鏈反應(yīng)-限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性(PCR-RFLP)法〔3〕擴(kuò)增含MTHFR C677T基因片段,擴(kuò)增引物為:5′-GAA GCA GGG AGC TTT GAG GC-3′(上游),5′-CCC ATG TCG GTG CAT GCC TT-3′(下游);PCR反應(yīng)體系為50 μl,其中10×PCR緩沖液(含Mg2+)5 μl,dNTP(各2.5 mmol/L)4 μl,DNA模板2 μl,上、下游引物(10 μmol/L)各4 μl,最后用雙蒸水補(bǔ)足體系;PCR反應(yīng)條件:94℃預(yù)變性5 min;擴(kuò)增循環(huán)包括94℃變性1 min,53℃退火1.5 min,72℃延伸2 min,30個(gè)循環(huán);循環(huán)結(jié)束72℃延伸10 min;擴(kuò)增片段134 bp,凝膠回收后,經(jīng)限制性內(nèi)切酶TaqⅠ65℃過(guò)夜消化,酶切反應(yīng)體系為20 μl,其中10×緩沖液2 μl,凝膠回收產(chǎn)物15.5 μl,BSA 2 μl,TaqⅠ0.5 μl;酶切產(chǎn)物用12%非變性聚丙烯酰胺凝膠電泳(PAGE)分析結(jié)果。
1.6統(tǒng)計(jì)學(xué)分析使用SPSS13.0軟件進(jìn)行t檢驗(yàn)、單因素方差分析、SNK檢驗(yàn)、Games-Howell檢驗(yàn)及χ2檢驗(yàn)。對(duì)基因型頻率在人群中的分布進(jìn)行Hardy-Weinberg平衡(H-W平衡) 吻合度檢驗(yàn)。
2結(jié)果
2.1血漿HCY水平長(zhǎng)治地區(qū)健康老年人群血漿HCY水平為(11.0±3.1)μmol/L,健康青年人群血漿HCY水平為(8.2±3.2)μmol/L,兩者無(wú)顯著差異(t=1.890,P=0.095)。
2.2H-W平衡吻合度檢驗(yàn)及MTHFR C677T基因多態(tài)性MTHFR C677T基因型頻率在健康老年人群(χ2=0.011,P=0.915)、健康青年人群(χ2=0.386,P=0.534)中均符合H-W平衡。健康老年人群、青年人群MTHFR C677T基因型頻率,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=1.002,P=0.606);健康老年人群、青年人群C、T等位基因頻率,差異無(wú)顯著性(χ2=0.732,P=0.392)。見(jiàn)表1。
2.3血漿HCY水平與MTHFR C677T多態(tài)性健康老年人群MTHFR C677T位點(diǎn)CC、CT、TT基因型血漿HCY水平經(jīng)方差齊性檢驗(yàn),雙尾顯著性概率為0.656,方差齊性;單因素方差分析顯示三種基因型間HCY水平無(wú)顯著差異(P=0.340),采用SNK法進(jìn)行均值多重比較,CC與CT、CT與TT、CC與TT基因型間的HCY水平均無(wú)顯著差異(P>0.05)。健康青年人群MTHFR C677T位點(diǎn)CC、CT、TT基因型血漿HCY水平經(jīng)方差齊性檢驗(yàn),雙尾顯著性概率為0.774,方差齊性;單因素方差分析顯示三種基因型間HCY水平無(wú)顯著差異(P=0.458,P>0.05),采用SNK法進(jìn)行均值多重比較,CC與CT、CT與TT、CC與TT基因型間的HCY水平均無(wú)顯著差異(P>0.05)。健康老年人群、青年人群CC基因型血漿HCY水平無(wú)顯著差異(t=0.953,P=0.368);健康老年人群、青年人群CT基因型血漿HCY水平無(wú)顯著差異(t=1.964,P=0.085);健康老年人群、青年人群TT基因型血漿HCY水平差異顯著(t=2.504,P=0.037)。見(jiàn)表2。
表1MTHFR C677T位基因型頻率及等位基因頻率
組別n 基因型頻率〔n(%)〕 等位基因頻率(%) CCCTTTχ2值P值CTχ2值P值老年組7812(15.38)38(48.72)28(35.90)青年組6914(20.29)37(53.62)18(26.09)1.0020.60639.7460.2647.1052.900.7320.392
組別nCCCTTT老年組789.8±2.210.9±2.711.6±2.4青年組698.0±2.98.2±3.18.3±3.11)
與老年組比較:1)P<0.05
3討論
有學(xué)者提出HCY的輕度升高本身就是致病的,或可作為相關(guān)疾病進(jìn)展的生物標(biāo)志〔4〕。我國(guó)人群尤其是正常人群HCY水平的研究尚不多,臨床多采用國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)〔5〕。研究結(jié)果顯示,在長(zhǎng)治地區(qū)健康育齡女性人群中,MTHFR C677T純合突變基因型頻率和突變等位基因頻率均高于國(guó)內(nèi)外報(bào)道值〔6〕。本試驗(yàn)對(duì)MTHFR基因型鑒定結(jié)果仍然顯示,在長(zhǎng)治地區(qū)健康老年人群、青年人群中,MTHFR C677T純合突變基因型頻率和突變等位基因頻率均高,而接近于文獻(xiàn)報(bào)道病例組水平〔7,8〕。本試驗(yàn)MTHFR C677T基因型頻率在老年人群、青年人群中均符合H-W平衡。該組數(shù)據(jù)可為MTHFR基因突變與同型半胱氨酸代謝相關(guān)疾病病因研究假設(shè)提供遺傳學(xué)數(shù)據(jù)。研究表明,大部分高HCY血癥可以通過(guò)補(bǔ)充葉酸、維生素B6、維生素B12減輕或糾正,MTHFR C677T的純合突變子(TT)對(duì)飲食補(bǔ)充葉酸的反應(yīng)尤為良好〔9〕。鑒于長(zhǎng)治地區(qū)人群MTHFR C677T純合突變基因型頻率高,且老年人群TT基因型血漿HCY水平顯著高于青年人群的特點(diǎn),建議長(zhǎng)治地區(qū)人群尤其老年人群應(yīng)在飲食中適量補(bǔ)充葉酸、維生素B6、維生素B12。
4參考文獻(xiàn)
1Cortese C,Motti C.MTHFR gene polymorphism,homocysteine and cardiovascular disase〔J〕.Public Health Nutr,2001;4(2B):493-7.
2Wierzbicki AS.Homocysteine and cardiovascular disease:a review of the evidence〔J〕.Diab Vasc Dis Res,2007;4(2):143-50.
3李克深,鄭東梅,雪亞麗,等.MTHFR基因C677T多態(tài)性與神經(jīng)管畸形及先兆子癇關(guān)系的研究〔J〕.中華醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)雜志,2000;17(2):76-8.
4Gupta S,Kuhnisch J,Mustafa A,etal.Mouse models of cystathionine beta-synthase deficiency reveal significant threshold effects of hyperhomocysteinemia〔J〕.FASEB J,2009;23(3):883-93.
5袁明遠(yuǎn),邱京晶,岳楓,等.不同年齡及性別健康成人血漿同型半胱氨酸的水平研究〔J〕.中國(guó)病理生理雜志,2010;26(11):2226-8.
6陳云霞,武延雋,申麗麗.育齡女性葉酸代謝相關(guān)酶基因多態(tài)性分布〔J〕.中國(guó)公共衛(wèi)生,2010;26(8):958-9.
7Wang SS,Qiao FY,Feng L,etal.Polymorphisms in genes involved in folate metabolism as maternal risk factors for Down syndrome in China〔J〕.J Zhejiang Univ Sci B,2008;9(2):93-9.
8Golbahar J,Fathi Z,Tamadon M.Distribution of 5,10-methylenetetrahydrofolate reductase(C677T) polymorphism and its association with red blood cell 5-methytetrahydrofolate in the healthy Iranians〔J〕.Clin Nutr,2005;24(1):83-7.
9Sharp L,Little J.Polymorphisms in genes involved in folate metabolism and colorectal neoplasia:a huge review〔J〕.Am J Epidemiol,2004;159(5):423-43.
〔2014-05-06修回〕
(編輯安冉冉/曹夢(mèng)園)