宋志勇 穆亞敏*
(湘潭醫(yī)衛(wèi)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,湖南 湘潭 411102)
阿爾茨海默?。ˋlzheimer disease,AD)是一種常見于老年人的神經(jīng)退行性疾病,隨著社會(huì)老齡化進(jìn)程的加快,AD的發(fā)病率正不斷增高。目前AD的治療尚無特效藥物,故預(yù)防和尋找AD發(fā)病的早期生物學(xué)標(biāo)志物就成為了人們研究的熱點(diǎn)。研究表明:AD的發(fā)病與人體血脂代謝密切相關(guān),ApoE通過脂類代謝進(jìn)而影響到阿爾茨海默病的病理過程[1],載脂蛋白E(ApoE)由299個(gè)氨基酸組成,是極低密度脂蛋白、乳糜微粒和高密度脂蛋白的組成成分,也是外周組織中低密度脂蛋白受體的主要配體。在血液中,膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)轉(zhuǎn)運(yùn)到外周組織的過程中,ApoE起著重要的作用[2]。人類ApoE基因位于19號(hào)染色體長臂13區(qū)2帶(19q13.2)上,它有3個(gè)等位基因ε2,ε3,ε4,其中,ε4等位基因被認(rèn)為是遲發(fā)型阿爾茨海默病的風(fēng)險(xiǎn)基因。本研究觀察湘潭社區(qū)中老年人血清三酰甘油、總膽固醇、高密度脂蛋白(HDL-C)、低密度脂蛋白(LDL-C)以及極低密度脂蛋白(VLDL-C)與ApoE基因型之間的關(guān)系。
1.1 一般資料:選取2018年春季體檢的湘潭社區(qū)60周歲以上(含60周歲)的老年漢族人群,選取排除高血壓、糖尿病,并在湘潭居住超過20年的老年人102例,年齡分布為60~85周歲,其中男性30例,女性72例。
1.2 方法
1.2.1 提取DNA模板和測(cè)定血清生化值:志愿者于清晨空腹抽取外周靜脈血4 mL(3 mL用于基因DNA模板提取,1 mL用于檢測(cè)血清TG、TC及HDL-C、LDL-C、VDLD-C水平),將3 mL靜脈血加入經(jīng)EADT抗凝處理的試管,再往試管中加入1.5 mL濃度為4%的葡聚糖溶液,采用葡聚糖沉淀法從全血白細(xì)胞中提取DNA,通過酚氯仿法抽提模板DNA。應(yīng)用紫外分光光度計(jì)法測(cè)定DNA基因組純度和濃度,通過測(cè)定OD260和OD280的吸光比值計(jì)算DNA的濃度,經(jīng)純度檢測(cè)模板DNA濃度在30~50 ng/μL,符合目標(biāo)基因擴(kuò)增要求。將提取到的DNA模板置于負(fù)20 ℃冰箱中保存待用。1 mL的靜脈血注入到未經(jīng)抗凝處理的試管中,待血液凝固后抽提血清進(jìn)行相關(guān)生化指標(biāo)測(cè)定。血清TG、TC、LDL-C、HDL-C,VLDL-C水平全部由湘潭市中心醫(yī)院檢驗(yàn)科用全自動(dòng)生化儀進(jìn)行測(cè)定。
1.2.2 應(yīng)用聚合酶鏈反應(yīng)-限制性片段長度多態(tài)性分析(PCR-RLFP)技術(shù)檢測(cè)DNA基因多態(tài)性:應(yīng)用PCR技術(shù)進(jìn)行ApoE基因擴(kuò)增。引物由生工生物工程(上海)股份有限公司合成,上游引物: 5'-ACA GAA TTC GCC CCG GCC TGG TAC AC-3';下游引物: 5'-TAA GCT TGG CAC GGC TGT CCA AGG A-3'。PCR反應(yīng)體系:DNA模板4 μL(200ng左右),10×buffer 3 μL,上下游引物各2 μL,2mM dNTPs 0.5 μL,MgCl2溶液2.5 μL,5 U/μL Taq酶0.5 μL,三蒸水10.5 μL,總體積為25 μL。PCR反應(yīng)程序:95 ℃預(yù)變性5 min,33個(gè)循環(huán)(95 ℃ 30 s,69 ℃ 1 min,72 ℃ 50 s),72 ℃延伸7 min。PCR反應(yīng)產(chǎn)物鑒定:1.5%瓊脂糖凝膠電泳(1×TAE buffer配膠,EB染色),75V電壓電泳45 min,凝膠成像儀系統(tǒng)觀察PCR擴(kuò)增結(jié)果。應(yīng)用限制性內(nèi)切酶HhaI酶解PCR擴(kuò)增產(chǎn)物。酶切體系:10×buffer 2 μL,三蒸水5.5 μL,BSA 2 μL,HhaI(5 U/μL) 0.5 μL,ApoE擴(kuò)增產(chǎn)物10 μL,共計(jì)20 μL,置于37 ℃水浴箱中酶切消化過夜(12 h以上)。抽取酶切后產(chǎn)物10 μL,進(jìn)行4%瓊脂糖凝膠電泳(0.5×TBE buffer配膠,EB染色),開始50 V電壓加樣,待膠孔加樣后75 V電壓電泳3 h,取出在凝膠成像儀下觀察結(jié)果。
圖1 APOE基因PCR擴(kuò)增結(jié)果
圖2 APOE基因分型
表1 APOE基因型之間TG、TC、HDL-C、LDL-C、VLDL-C濃度的比較(M(QR),mmol/L)
表2 APOE等位基因之間TG、TC、HDL-C、LDL-C、VLDL-C濃度的比較(M(QR),mmol/L)
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法:運(yùn)用χ2檢驗(yàn)ApoE基因型分布是否符合Hardy-Weinberg平衡,使用SPSS19.0和SAS V8數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,Kruskal-Wallis H檢驗(yàn)方法對(duì)ApoE各基因型和等位基因與血清TG、TC、HDL-C、LDL-C以及VLDL-C水平之間指標(biāo)進(jìn)行比較,對(duì)有差別的組間再運(yùn)用Nemenyi檢驗(yàn)兩兩比較,P<0.05差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 ApoE基因PCR擴(kuò)增及酶切產(chǎn)物:DNA模板PCR擴(kuò)增結(jié)果,凝膠成像儀系統(tǒng)觀察顯示擴(kuò)增產(chǎn)物片段長度為:244bp(圖1),全部DNA基因標(biāo)本經(jīng)PCR-RLFP技術(shù)處理后目標(biāo)基因ApoE酶切后分型,可見四種基因型,分別是:ε2/ε3基因型可見91bp,83bp,48bp,35bp四條帶;ε2/ε4基因型可見91bp,83bp,72bp,48bp,35bp五條帶;ε3/ε3基因型可見91bp,48bp,35bp三條帶;ε3/ε4基因型可見91bp,72bp,48bp,35bp四條帶(圖2),而ε2/ε2和ε4/ε4兩種基因型未見。各基因型的分布為:ε2/ε320例,ε2/ε41例,ε3/ε376例,ε3/ε45例。經(jīng)卡方檢驗(yàn),ApoE各基因型實(shí)測(cè)值與期望值相比未見顯著性差異(P值>0.05),符合Hardy-Weinberg平衡定律。
2.2 ApoE各基因型及等位基因間血脂各指標(biāo)水平的比較:比較ApoE基因ε2/ε3、ε2/ε4、ε3/ε3、ε3/ε4四種基因型之間的生化各指標(biāo)之間的差異性,男性組與女性組之間各指標(biāo)比較無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;全性別、ApoE各基因型之間的血脂各指標(biāo)水平運(yùn)用Kruskal-Wallis H檢驗(yàn):TC、LDL-C水平在各基因型之間有差別,P值分別為0.043和0.028,P<0.05,有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表1),運(yùn)用Nemenyi檢驗(yàn)對(duì)有差異組間進(jìn)行兩兩比較:ε3/ε4基因型的TC、LDL-C水平高于ε2/ε3基因型(P值分別為0.048和0.029);ApoE各等位基因之間的血脂各指標(biāo)水平Kruskal-WallisH檢驗(yàn):TC、LDL-C水平在各等位基因型之間有差別,P值分別為0.022和0.032,P<0.05,有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表2),運(yùn)用Nemenyi檢驗(yàn)對(duì)有差異組間進(jìn)行兩兩比較:ε4等位基因攜帶者的TC、LDL-C水平高于ε2等位基因攜帶者(P值分別為0.043和0.025)。
目前,國內(nèi)有研究表明ApoE基因多態(tài)性與血脂的代謝有著密切的聯(lián)系,ApoE基因中攜帶ε4等位基因者的TC和HDL-C水平相對(duì)較高,而攜帶ε2等位基因者的TG水平相對(duì)較低[3]。ApoE基因中ε4與TC、LDL-C水平呈負(fù)相關(guān)[4]。本研究發(fā)現(xiàn)攜帶ε4等位基因者比攜帶ε2者的TC、LDL-C水平較高,但TG水平在ε2、ε3、ε4各等位基因攜帶者中未見明顯差異,這可能與老年人的日常膳食,對(duì)富含油脂食物的喜好不同進(jìn)而影響到TG水平有關(guān),同時(shí),ApoE基因中ε4等位基因攜帶者具有相對(duì)較高的膽固醇水平是否與環(huán)境因素、血脂代謝及其他有關(guān)基因等相關(guān)有待進(jìn)一步研究。