方翔,李長嶺,孫勇
流行病學與循征醫(yī)學資料證實,高脂血癥是冠狀動脈粥樣硬化性心臟?。ü谛牟。?、腦梗死、心肌梗死等獨立而重要的危險因素,并與這些疾病的患病率和病死率密切相關[1]。近來發(fā)現(xiàn)多種基因變異與原發(fā)性高脂血癥相關[2]。有研究表明低密度脂蛋白受體相關蛋白(LRP)6基因的突變可致血漿低密度脂蛋白和三酰甘油增高[3-5],高血壓、糖尿病和骨質疏松的發(fā)生率增加,而LRP5基因與LRP6基因的交互作用與冠心病的發(fā)生存在關聯(lián)性[6]。本研究選擇2011年6月~2014年6月因冠心病行冠狀動脈介入治療術(PCI術)的患者為研究對象,研究LRP5基因與LRP6基因的交互作用與冠心病PCI術后預后的相關性。
1.1 研究對象 入選2011年6月~2014年6月于四川省達州市第二人民醫(yī)院因冠心病行PCI治療的患者600例(PCI組),對照組為同期行冠狀動脈造影結果陰性的患者600例。所有PCI患者均通過冠狀動脈造影確診,存在一支或一支以上主要冠狀動脈血管狹窄,管腔狹窄度≥75%,置入支架均為雷帕霉素藥物涂層支架。排除標準:①既往PCI或冠狀動脈旁路移植術史;②既往前壁心肌梗死或心功能不全患者;③患者存在管腔狹窄度≥75%的病變而不能進行PCI治療,未行完全血運重建;④2型糖尿病;⑤肝腎功能不全患者;⑥缺血性或出血性腦血管疾病等疾??;⑦抑郁狀態(tài)或抑郁癥病史。所有參與人員均知情同意,并簽署書面知情同意書。
1.2 研究方法
1.2.1一般項目及生化指標測定 入選患者空腹測量身高、體重,計算體質指數(shù)BMI(kg/m2)。測量臥位雙上肢血壓,取其平均值。詳細詢問患者的吸煙史及家族史并記錄??崭钩槿§o脈血3 ml,立即送檢,采用全自動血液生化分析儀進行血糖、血脂、血肌酐、同型半胱氨酸和高敏C反應蛋白水平檢測,所用生化試劑均由羅氏公司提供。
1.2.2 DNA分析 從HapMap數(shù)據庫(http://www.hapmap.org)入選了與冠心病相關9個LRP6單核苷酸基因多態(tài)性和2個LRP5單核苷酸基因多態(tài)性,入選標準為最小等位基因頻率>0.10。LRP6單核苷酸基因多態(tài)性分別命名為SNP6-1(rs2160525),SNP6-2(rs2284396),SNP6-3(rs4477532),SNP6-4(rs2302685),SNP6-5(rs7305037),SNP6-6(rs12823243),SNP6-7(rs1181333),SNP6-8(rs11054731)和SNP6-9(rs17848270);LRP5單核苷酸基因多態(tài)性命名為SNP5-1(rs41494349),SNP5-2(rs3736228)。采用QIAamp DNA 提取試劑盒從患者血液中提取基因組DNA(凱杰公司,瓦倫西亞,美國),TaqMan方法測定SNP基因型(應用生物系統(tǒng)公司,福斯特市,美國)。PCR反應的總體積為50 L,在PE7000 進行檢測時所需反應條件為:93℃,預變性2 min;93℃,變性30 s;60.5℃退火1 min,72℃延伸30 s,循環(huán)40 次,在4℃下進行保存。
1.2.3 隨訪 對所有入組者進行隨訪1年,隨訪期間發(fā)生如下情況為陽性心血管事件:①急性心肌梗死;②冠狀動脈造影證實的支架內再狹窄;③冠狀動脈造影證實非干預血管進展至管腔狹窄度大于75%;④因心絞痛住院,心電圖符合典型缺血性ST-T改變;⑤證實的心源性猝死。
1.3 統(tǒng)計分析 采用卡方檢驗評估相關性和哈迪-溫伯格平衡定律。采用SNPlyze5.1pro版本軟件包對連鎖不平衡和單體型進行分析(包括置換檢驗)。采用最大期望算法對單倍型估計。計量資料采用均數(shù)±標準差表示,組間比較采用t檢驗。并對LRP6和LRP5基因單核苷酸多態(tài)性和冠心病PCI術后心血管事件發(fā)生二階偏最小二乘路徑模型(PLS-PM模型)進行分析,PLS-PM模型屬于迭代算法,第一步在測量模型中解決潛變量與顯變量之間的關系,第二步在結構模型中估計潛變量之間的路徑系數(shù)。采用SAS 5.0軟件包對數(shù)據進行分析,以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 一般項目及生化指標測定 兩組患者空腹血糖、總膽固醇、三酰甘油、高密度脂蛋白膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇、血肌酐、高敏C反應蛋白和同型半胱氨酸比較差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05),表1。
2.2 LRP6和LRP5與冠心病PCI術后心血管事件發(fā)生的相關性 通過Pearson相關分析,發(fā)現(xiàn)LRP6的3個SNPs(SNP6-1,SNP6-2,SNP6-7)與冠心病PCI術后心血管事件發(fā)生存在相關性,而且SNP6-7和心血管事件發(fā)生具有強相關性。LRP5的2個SNPs(SNP5-1,SNP5-2)與冠心病PCI術后心血管事件的發(fā)生無明顯相關性,表2。
2.3 LRP5基因和LRP6基因的交互作用與冠心病PCI術后心血管事件的關聯(lián) PLS-PM模型分析顯示,LRP5-LRP6路徑系數(shù)在病例組和對照組的差異具有顯著性(P<0.05)。此外,采用PLSPM模型來檢驗兩個基因之間的交互作用顯示,LRP5基因和LRP6基因的交互作用與冠心病PCI術后心血管事件存在關聯(lián)性,即LRP6基因和LRP5基因的兩個路徑系數(shù)在病例組和對照組的差異具有顯著性(P<0.05),表3~4。
冠心病是嚴重威脅居民健康的一類心臟疾患。隨著基因組學研究的進展,尤其近年來精準醫(yī)學概念的提出[7],基因多態(tài)性與冠心病的發(fā)生密切相關,因其對冠心病的發(fā)生、進展和不同治療手段的反應明顯,因此尋找相關基因的多態(tài)性與冠心病預后事件間的關聯(lián)意義重大。多數(shù)研究認為PCI僅在改善患者的血管狹窄狀況、緩解心絞痛方面有明顯療效,而不能從根本上改善患者的疾病狀態(tài),而且PCI術后冠狀動脈病變依然會有明顯進展[8,9]。對于基因組的研究有望提供精準化治療,從根本上改善預后。
表1 兩組患者基線情況對比
表2 LRP6和LRP5與PCI術后心血管事件發(fā)生的相關性分析
表3 LRP6基因和LRP5基因的交互性
復雜疾病的發(fā)生是遺傳因素和環(huán)境因素共同作用的結果,它存在基因與基因、基因與環(huán)境之間交互作用,暗示了它們在致病效應上的協(xié)同性,這種協(xié)同性特征在易感人群中表現(xiàn)為它們的統(tǒng)計學關聯(lián)性,即存在著高度的相關性或依賴性。LRP5基因與LRP6基因有71%的同源性,它們編碼的兩個蛋白屬于Wnt配體的共同受體,在經典的信號通路中起重要作用。LRP5基因與LRP6基因編碼的蛋白在動脈粥樣硬化炎癥發(fā)展過程當中起著重要作用,都是通過一定機制來導致血脂異常,進而構成冠心病發(fā)病的生物環(huán)節(jié)。
LRP5基因與LRP6基因屬于低密度脂蛋白受體家族的成員,兩者有同源性,其編碼的兩種蛋白均屬于Wnt配體的共同受體,均在經典的Wnt信號轉導通路中起重要作用[10,11]。LRP5基因突變可導致骨質疏松癥-假神經膠質瘤綜合征或者人群中的高骨密度癥,同時高脂飲食喂養(yǎng)的LRP5基因缺陷小鼠會導致血膽固醇過多和葡萄糖耐受性受損,而LRP6基因則是動脈粥樣硬化的易感基因。既往研究表明LRP5基因與LRP6基因的交互作用與冠心病的發(fā)生存在相關性[12],本研究也發(fā)現(xiàn)SNP6-1,SNP6-2,SNP6-7與冠心病PCI術后心血管事件發(fā)生存在相關性,且SNP6-7和心血管事件發(fā)生具有強相關性。LRP5的單核苷酸基因多態(tài)性與冠心病PCI術后心血管事件的發(fā)生無明顯相關性,而LRP5基因和LRP6基因的交互作用與冠心病存在關聯(lián)性。研究表明LRP6基因R611C可引起高脂血癥[13],本研究亦證實了LRP6基因多態(tài)性與冠心病PCI術后患者的心血管事件發(fā)生具有相關性。目前關于LRP6基因多態(tài)性的研究有一定的進展,但是LRP6基因多態(tài)性以及LRP5基因和LRP6基因的交互作用在冠心病PCI術后患者病理生理發(fā)生過程中的確切機制及地位還需進一步證實。
當前動脈粥樣硬化的基因治療方面的研究還主要在動物實驗階段。主要的研究方法是通過有治療作用的目的基因轉入患者相關器官或組織中,然后目的基因在體細胞內進行適度的表達,以期達到治療或延緩動脈粥樣硬化進展的目的。尋找新的治療基因、更理想的基因載體、更安全有效的基因轉移途徑仍然是進一步研究的重點,而與其它傳統(tǒng)或新興的治療手段的結合也將是基因治療在臨床應用的重要方式。LRP5基因和LRP6基因以及兩基因的交互作用與冠心病、冠心病PCI術后心血管事件的發(fā)生存在相關性,有望成為冠心病基因治療的靶基因。
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