劉赟，韋瑋，黃元志

β1腎上腺素能受體基因多態(tài)性與青年缺血性卒中的關聯性研究

劉赟1,2，韋瑋1，黃元志1

目的：探討陜西地區(qū)漢族人群中中青年缺血性卒中與β1腎上腺素能受體（ADRB1）基因多態(tài)性的關系。方法選擇136例中青年缺血性卒中患者為卒中組，同期另選擇青年健康體檢者150例為對照組，采用聚合酶鏈反應結合DNA直接測序法檢測ADRB1基因型，比較各組基因型和等位基因分布頻率的差異。結果多因素Logistics回歸分析結果顯示ADRB1基因Ser49Gly位點等位基因模型（Ser v.s.Gly）和顯性基因模型（Ser/Ser v.s.Ser/Gly+Gly/Gly）與青年缺血性卒中的相關性具有統(tǒng)計學意義（OR=2.5，95%CI1.2～5.2，P=0.009；OR=1.8，95%CI1.2～3.3，P=0.011）；Arg389Gly位點各基因模型與青年缺血性卒中相關性均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。結論：對于陜西地區(qū)漢族中青年人群缺血性卒中患者，ADRB1基因Ser49Gly位點多態(tài)性與缺血性卒中相關。

β1腎上腺素能受體；青年；缺血性卒中；基因多態(tài)性

缺血性腦卒中已成為我國，乃至全世界人民致死、致殘最主要的疾病之一。近年來，有流行病學調查結果顯示缺血性卒中發(fā)病呈現年輕化趨勢，越來越多青年人罹患缺血性卒中，給家庭和國家?guī)韲乐氐慕洕蜕鐣摀鶾1]。究其原因，生活方式的改變可能是一方面因素，另外，基因遺傳因素對青年人發(fā)生缺血性卒中所起到的作用更值得關注。β1腎上腺素能受體（beta-1 adrenergic receptor，ADRB1）是G蛋白偶聯受體家族的一員，參與第二信使cAMP的形成。研究顯示ADRB1活性降低及繼發(fā)性cAMP生成減少均與多種心腦血管疾病的病理改變相關[2-4]。因此，有理由相信ADRB1基因多態(tài)性與缺血性卒中發(fā)病存在某種關聯。目前，有研究發(fā)現ADRB1基因多態(tài)性與糖尿病、胰腺腫瘤、高血壓、冠心病等疾病相關[4-6]，但ADRB1基因多態(tài)性與缺血性卒中相關性的研究相對較少[7]，本研究以中國北方漢族青年人作為觀察人群，比較缺血性卒中患者與健康體檢者ADRB1基因多態(tài)性的差異，為臨床工作提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2013年1月至2016年6月延安大學附屬醫(yī)院和西安交通大學第一附屬醫(yī)院治療的青年缺血性卒中患者作為卒中組，納入標準：年齡＞18歲，≤45歲；出生并長期生活于陜西地區(qū)，漢族人；缺血性卒中診斷符合2010年《中國急性缺血性卒中診治指南》診斷標準[8]。排除標準：缺血性卒中明確為心源性栓塞、頸動脈夾層、梅毒、大動脈炎、吸食毒品等繼發(fā)性原因所致；合并惡性腫瘤，或其他肝、腎等重要臟器合并嚴重器質性病變或功能障礙。卒中組共納入136例患者。另隨機選擇同期于我院體檢中心接受體檢的健康人員150例為對照組。所有入組人員均接受頭顱CT和（或）MR檢查，以診斷或排除缺血性卒中。本研究通過本院倫理委員會審核批準，所有受試者知情同意。

1.2 方法

1.2.1 收集臨床資料 包括年齡、性別、體重指數、吸煙史、高血壓、糖尿病、血脂異常情況，及入院時血壓、血糖、血脂。吸煙定義為吸煙超過1年，每日平均≥ 1支。高血壓、糖尿病和血脂異常診斷標準見參考文獻[9]。

1.2.2 基因多態(tài)性檢測 采集清晨空腹時外周靜脈血5 mL，按照氯仿飽和酚法提取基因組DNA，以基因組DNA為模板，采用聚合酶鏈反應聯合DNA直接測序法檢測ADRB1基因Ser49Gly多態(tài)性和Arg398Gly多態(tài)性。采用Primer5.0及Oligo6.0軟件設計引物并進行特性驗證，引物由上海生共生物有限公司合成，其中Ser49Gly上游引物：5'-AGCCCGGTAACCTGTCGT-3'，下 游 引 物 ：5'-CGCTGTCCACTGCTGAGA-3'；Arg398Gly上游引物：5'-TTATCCGTTGGTCTTAGGAA-3'，下游引物：5'-GCGGCATGGTAATTAAGCTC-3'。PCR反應體系（25 μL）：10×Buffer 2.5 μL，上、下游引物各1 μL，dNTP混合物2 μL，TaqDNA聚合酶0.25 μL，模板DNA 1 μL，剩余由滅菌蒸餾水補足，反應條件：95 ℃預變性4 min，然后按照95℃ 20 s、55 ℃ 30 s、72℃30 s順序循環(huán)30周期，最后72℃延長 3 min，經1%瓊脂糖凝膠電泳確定，對PCR產物直接測序。

1.3 統(tǒng)計學處理

采用SPSS19.0統(tǒng)計軟件分析數據，計量資料均服從正態(tài)分布，結果以（±s）表示，t檢驗；計數資料以構成百分比（%）表示，χ2檢驗?；蛐头植疾捎肏ardy-Weinberg平衡定律檢驗。將單因素分析P＜0.05的參數均作為混雜因素，采用多因素Logistic回歸分析法評價ADRB1基因多態(tài)性與青年缺血性卒中的相關關系，采用比值比（Odd Ratio，OR）及其95%可信區(qū)間（Confidence Interval，CI）表示相對風險度。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 2組臨床資料比較

卒中組和對照組在吸煙、糖尿病兩項指標差異具有統(tǒng)計學意義（均P＜0.05），在年齡、性別、體重指數、高血壓、血脂異常、入院時血壓、血糖和血脂等臨床參數差異無統(tǒng)計學意義（均P＞0.05），見表1。

2.2 基因分型及Hardy-Weinberg遺傳平衡檢驗結果

人群中ADRB1基因Ser49Gly多態(tài)包括三種基因型，分別為純合野生型（Ser/Ser）、雜合突變型（Ser/Gly）及純合突變型（Gly/Gly）；Arg389Gly多態(tài)同樣存在三種基因型，分別為純合野生型（Arg/Arg）、雜合突變型（Arg/Gly）及純合突變型（Gly/Gly）。本研究基因型分布均符合Hardy-Weinberg遺傳平衡，其基因頻率已達到遺傳平衡，具有群體代表性，見表2。

2.3 ADRB1各基因模型與青年缺血性卒中的相關性

單變量分析結果顯示ADRB1基因Ser49Gly位點等位基因模型、顯性基因模型和隱性基因模型均與青年缺血性卒中相關，經Logistics回歸校正年齡、性別、吸煙、糖尿病等混雜因素后，ADRB1基因Ser49Gly位點等位基因模型和顯性基因模型與青年缺血性卒中的相關性具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。未校正時Arg389Gly位點僅隱性基因模型與青年缺血性卒中相關，經校正后，隱性基因模型與青年缺血性卒中相關性也無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），見表3。

3 討論

長期以來對缺血性卒中的研究主要集中在高血壓、糖尿病、高脂血癥和吸煙等常見危險因素上，然而有不少患者腦卒中發(fā)病不能以這些常見危險因素加以解釋，對于青年缺血性卒中患者更是如此，有研究發(fā)現僅有20%～30%青年缺血性卒中患者存在動脈粥樣硬化[10]。近年來不斷有雙生子和家族遺傳的研究提示基因遺傳因素可解釋部分缺血性卒中[7]。目前，探討基因多態(tài)性與缺血性卒中關系的研究眾多，然而由于各研究之間在研究方法、技術水平等方面的差異，這些研究結果多數不能復制，甚至部分研究結果相互矛盾。筆者認為缺血性卒中作為一種基因遺傳因素、環(huán)境因素和行為因素共同作用疾病，隨著年齡的增長，基因遺傳因素在缺血性卒中中所起到的作用也逐漸被掩蓋。因此研究青年缺血性卒中患者基因遺傳因素與發(fā)病的相關性，對全面認識缺血性卒中具有重大意義。

人 類 ADRB1基 因 位 于 10q24～26，Ser49Gly和Arg389Gly是目前研究較多的兩個多態(tài)性位點，近年來有研究發(fā)現Ser49Gly和（或）Arg389Gly基因多態(tài)性與高血壓、糖尿病、心衰均存在相關性[2-7,11]。Mason等[12,13]將ADRB1基因不同基因型轉染到倉鼠成纖維細胞上，在體外發(fā)現Gly49和Gly389均可降低腺苷酸環(huán)化酶活性，進而減少cAMP生成。cAMP作為第二信使參與血管舒張調控，Gly49和Gly389所導致的cAMP表達減少可加重血管收縮和血小板聚集[14,15]?；谏鲜鰴C制，Kumar等[7]以北印度人群為研究對象，比較224例缺血性卒中患者和224例健康對照組ADRB1基因Ser49Gly和Arg389Gly多態(tài)性的差異，發(fā)現Ser49Gly和Arg389Gly多態(tài)性均與缺血性卒中相關，其中前者與大血管性缺血性卒中相關性更為密切，而Arg389Gly多態(tài)性與小血管缺血性卒中相關性更大。

表1 2組患者臨床資料比較

表2 ADRB1基因Hardy-Weinberg遺傳平衡檢驗

表3 ADRB1各基因模型與青年缺血性卒中的相關性

本研究以陜西地區(qū)年齡＜45歲的漢族青年為研究對象，結果顯示Gly49等位基因與缺血性卒中密切相關，且顯性基因模型（Ser/Gly+Gly/Gly）與缺血性卒中相關性具有統(tǒng)計學意義，提示Gly49基因突變在體內顯性表達，突變雜合子和突變純合子均可能加大缺血性卒中發(fā)生的危險度。本研究單變量分析Arg389Gly位點隱性基因模型與缺血性卒中相關，考慮年齡、性別、吸煙、糖尿病等混雜因素，經校正該模型與缺血性卒中相關性無統(tǒng)計學意義。由于相關研究較少，ADRB1基因Gly49和Gly389與缺血性卒中的相關性尚無定論，本研究結果與Kumar等的研究結果不一致，筆者認為可從以下兩個方面解釋：第一，兩個研究收集的研究對象存在差異，Kumar等的研究未限定卒中組患者年齡，本研究所有入組人員均為年齡＜45歲的青年人，缺血性卒中發(fā)病本身具有一定年齡依賴性，這樣的差異可能對結果造成一定影響；第二，人種差異，根據目前研究報告Gly389在不同人種中分布頻率差異較大。總之，兩個研究均為小樣本病例對照研究，需要進一步大樣本多中心研究驗證結論。

本研究也存在不足之處，由于本研究卒中組例數較少，未進一步按照卒中類型分層進行討論，且研究提示ADRB1基因多態(tài)性可能與高血壓和糖尿病存在相關性，但本研究合并高血壓和糖尿病的患者較少，僅在綜合分析各基因模型與卒中相關性時作為混雜因素進行校正，未進一步分層討論，需要后續(xù)研究深入討論。另外，缺血性卒中發(fā)病機制十分復雜，可能與多基因共同表達相關，ADRB1基因多態(tài)性與其他基因相互作用的具體機制也仍需進一步研究。

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Association between Polymorphism of Beta-1 Adrenergic Receptor and Young Patients with Ischemic Stroke

LIU Yun1,2,WEI Wei1,HUANG Yuan-zhi1.1.Department of Neurosurgery,Affiliated Hospital of Yan'an University,Shanxi Yan,716000,China;2.Yan'an University medical school,Shanxi Yanan,716000,China

Objective:To investigate the genetic association between Beta-1 adrenergic receptor(ADRB1)gene polymorphism of young patients with ischemic stroke in the Han descent population in Shan'xi province.Methods:Total 136 young patients with ischemic stroke were recruited as the stroke group.One hundred and fifty healthy volunteers were randomly enrolled in the same period of time as the control group.Genotype was determined by polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism combined with DNA direct sequencing technique for the polymorphism of the ADRB1 gene.The genotype fequencies of the ADRB1 gene among groups were analyzed.Results:Multivariate Logistic regression analysis showed an independent association between Ser49Gly polymorophism and ischemic stroke for young patients under the allele model(Serv.s.Ser)and the dominant model(Ser/Serv.s.Ser/Gly+Gly/Gly)of inheritance(OR=2.5,95%CI:1.2～5.2,P=0.009;OR=1.8,95%CI:1.2～3.3,P=0.011).However,there was no significant difference in the frequencies of genotype and allele of Arg389Gly polymorphism between the stroke group and the control group(bothP＞0.05).Conclusion:For young people in the Han descent population in Shanxi province,Ser49Gly polymorphism ofADRB1 gene may closely related to ischemic stroke.

beta-1 adrenergic receptor;youth;ischemic stroke;gene polymorphism

R741；R741.02;R743

ADOI10.16780/j.cnki.sjssgncj.2017.06.004

1.延安大學附屬醫(yī)院神經外科陜西 延安 716000 2.延安大學醫(yī)學院陜西 延安 716000

2017-01-12

黃元志383263246@qq.com

（本文編輯：王晶）