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        冠心病基因多態(tài)性的研究進展

        2020-12-22 15:53:28張文婧王佳賀
        實用老年醫(yī)學(xué) 2020年10期
        關(guān)鍵詞:研究

        張文婧 王佳賀

        CHD又稱缺血性心臟病,是指冠狀動脈發(fā)生粥樣硬化或痙攣使其狹窄或阻塞,導(dǎo)致心肌缺血缺氧或梗死的臨床綜合征,是全世界死亡和致殘的主要原因之一[1],每年可導(dǎo)致1730萬人死亡[2]。CHD的發(fā)生和發(fā)展與多種環(huán)境因素相關(guān),分別是社會因素(如老齡化、就業(yè)、收入和教育等)、行為因素(如不健康的飲食、飲酒、吸煙、運動量少等)以及代謝因素(如肥胖、DM、高TG、低HDL-C等)[3]。然而越來越多的證據(jù)表明,遺傳因素對CHD的發(fā)生起著至關(guān)重要的作用。到目前為止,在全基因組關(guān)聯(lián)分析中,已證實有60多個遺傳變異與CHD的易感性增加有關(guān)[4]。既往的研究表明,與CHD發(fā)生相關(guān)的基因主要有對氧磷酶(paraoxonase,PON)基因、細胞色素P450(cytochrome P450,CYP450)基因、驅(qū)動蛋白6(kinesin like protein 6,KIF6)基因、載脂蛋白(Apolipoprotein,Apo)基因、甲羥戊酸激酶(mevalanate kinase,MVK)基因、一氧化氮合酶基因、血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)基因等。本文就近年來CHD基因多態(tài)性的研究進展作一綜述。

        1 PON基因多態(tài)性

        PON1與HDL密切相關(guān),具有抗動脈粥樣硬化的作用[5]。PON1基因位于7號染色體q23.1~q22.1區(qū),PON1 Q192R(rs662,即第192位谷氨酰胺替換為精氨酸)是PON1基因編碼區(qū)的一個基因多態(tài)性位點,可導(dǎo)致PON的活性降低,與CHD的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)[6]。一項針對中國人群的Meta分析結(jié)果表明,中國人群rs662水平與CHD易感性顯著相關(guān);且相較于其他種族,亞洲人群的rs662基因多態(tài)性與CHD的發(fā)生更為密切[7]。此外,按種族和地理區(qū)域分層的分組分析發(fā)現(xiàn),漢族和中國華南地區(qū)人群CHD與rs662存在顯著的相關(guān)性,而華北地區(qū)無此相關(guān)性。PON1 Q192R基因多態(tài)性可能會通過誘導(dǎo)慢性炎癥反應(yīng),導(dǎo)致動脈粥樣硬化發(fā)生[8]。此外,一項納入9篇文獻的Meta分析結(jié)果顯示,在亞洲和高加索人群中,攜帶R等位基因的T2DM病人更易并發(fā)CHD[9]。

        此外,PON1 Q192R基因多態(tài)性可能對氯吡格雷的生物代謝過程產(chǎn)生重要的影響。Chen等[10]的研究認為,PON1 Q192R變異與中國病人血小板高反應(yīng)性相關(guān),并增加了病人經(jīng)皮冠狀動脈介入治療(PCI)術(shù)后缺血事件的風(fēng)險。但是,趙亞子等[11]的Meta分析提示,PON1 Q192R基因多態(tài)性與血小板反應(yīng)性無相關(guān)性,且攜帶Q基因并不是中國病人使用氯吡格雷治療后發(fā)生主要不良心血管事件的危險因素。另一項Meta分析認為,PON1 rs662多態(tài)性與CHD的關(guān)系可能是由R等位基因引起的氧化型低密度脂蛋白(oxidized low density lipoprotein,ox-LDL)異常和脂質(zhì)水平改變所致。與非攜帶者相比,R等位基因攜帶者的ox-LDL、TC、TG以及LDL-C水平較高[12]。

        PON2基因第9外顯子331位密碼子上Ser311→Cys位點存在基因多態(tài)性,即PON2(Ser311Cys)。González-Castro等[13]納入了亞洲、歐洲及美洲的人群進行Meta分析,結(jié)果顯示,在所有人群中,PON2(Ser311Cys)基因多態(tài)性降低了CHD的易感性。與PON1、PON2不同,PON3芳基酯酶活性很低。PON3具有抗動脈粥樣硬化的作用,但具體機制仍不確切。

        2 CYP2C19基因多態(tài)性

        CYP2C19是CYP450家族中重要的藥物代謝酶。CYP2C19基因位于人類10號染色體q24.1~q24.3區(qū),目前已發(fā)現(xiàn)CYP2C19*2和*3是亞洲人群CYP2C19的主要突變位點,其突變頻率分別為30%~50%和5%~10%[14],而其他變異型較少見。CYP2C19*1為野生型等位基因,CYP2C19*2是第5個外顯子的681位點發(fā)生G→A的堿基突變,CYP2C19*3是第4個外顯子的636位點發(fā)生G→A的堿基突變,突變產(chǎn)生的終止密碼子使得蛋白質(zhì)合成提前終止,酶的活性降低[15]。CYP2C19基因存在著高度遺傳多態(tài)性和種族分布差異。目前,關(guān)于CYP2C19基因多態(tài)性與CHD的研究結(jié)果不盡相同。王曉煥等[16]的研究結(jié)果表明,CYP2C19 基因多態(tài)性可增加云南漢族人群CHD的發(fā)生風(fēng)險。Polonikov等[17]的研究表明,CYP2C19*2多態(tài)性與俄羅斯人CHD的發(fā)病無關(guān)。

        CYP2C19基因多態(tài)性影響抗PLT藥物的反應(yīng)性,從而影響CHD病人的復(fù)發(fā)和預(yù)后。氯吡格雷是一種前體藥物,在肝臟中可由CYP450酶系統(tǒng)產(chǎn)生具有活性代謝產(chǎn)物的PLT聚集抑制劑,尤其是CYP2C19基因所編碼的CYP2C19蛋白[18]。廣東省佛山地區(qū)的一項研究表明[19],病人CYP2C19*1、*2和*3等位基因的頻率分別為63.57%、31.12%和5.31%;CYP2C19快代謝型、中間代謝型、慢代謝型的概率分別為40.9%、45.34%、13.76%,即佛山地區(qū)病人有將近60%會存在不同程度的氯吡格雷抵抗現(xiàn)象。李苗苗等[20]的Meta分析表明,我國部分地區(qū)CHD病人與CYP2C19基因型之間存在明顯的地域和種族差異,中間代謝型及慢代謝型在我國部分地區(qū)CHD病人中的概率仍較高,且慢代謝型的發(fā)生率為4.29%~25.13%。

        張海波等[21]的研究發(fā)現(xiàn),氯吡格雷低反應(yīng)(clopidogrel low-responsiveness,CLR)組CYP2C19*2位點G/A、A/A基因型頻率與A等位基因頻率顯著高于氯吡格雷正常反應(yīng)(NCLR)組,G/G基因型與G等位基因頻率較NCLR組差異無統(tǒng)計學(xué)意義;CLR組CYP2C19*3位點各基因型和等位基因頻率較NCLR組差異無統(tǒng)計學(xué)意義。該研究結(jié)果表明,CYP2C19*2基因突變是CHD病人PCI術(shù)后出現(xiàn)CLR的獨立危險因素。有研究顯示,CYP2C19功能基因缺失病人發(fā)生支架內(nèi)血栓以及不良心血管事件的風(fēng)險增高[22]。但是這一結(jié)論存在爭議,CYP2C19*2型和*3型等位基因雖然可以引起CLR,但與病人臨床缺血性事件的發(fā)生無關(guān)[15]。

        3 KIF6基因多態(tài)性

        研究表明,KIF6是介導(dǎo)細胞器、蛋白質(zhì)復(fù)合物和mRNA在細胞內(nèi)轉(zhuǎn)運的分子之一[23]。KIF6基因第19個外顯子處存在rs20455位點(Trp719Arg,精氨酸取代色氨酸)基因多態(tài)性。Hamidizadeh等[24]的研究表明,在高加索人群中,該基因多態(tài)性與CHD的易感性密切相關(guān)。最近的研究表明,rs20455基因多態(tài)性可能與CHD的發(fā)生無關(guān)。此外,王海洋等[25]Meta分析結(jié)果表明,在中國人群中,KIF6 rs20455基因多態(tài)性與CHD易感性無關(guān)。

        4 Apo基因多態(tài)性

        Apo負責(zé)脂類的轉(zhuǎn)運過程,其結(jié)構(gòu)和功能的改變常導(dǎo)致血脂代謝異常,而血脂異常已被證實為CHD的獨立危險因素。目前研究較多的與CHD易感性相關(guān)的基因是ApoA5、ApoB和ApoE基因。

        ApoA5基因位于人11號染色體長臂23區(qū)(11q23)。目前,針對ApoA5基因多態(tài)性的研究主要集中在-1131T>C、56C>G、553G>T等位點[26]。大量研究證明,ApoA5基因多態(tài)性與TG水平相關(guān),對CHD的發(fā)生有影響,但其具體機制仍待探索[27]。

        ApoB可被LDL受體識別,調(diào)節(jié)脂蛋白代謝,是導(dǎo)致動脈粥樣硬化的主要結(jié)構(gòu)蛋白。ApoB基因上的一些多態(tài)性位點與CHD的發(fā)生發(fā)展相關(guān)。其中,rs693(XbaI)存在于ApoB基因的第26外顯子,由C突變成T,編碼的氨基酸仍為蘇氨酸[28]。在中國人群中的一項Meta分析表明,該基因多態(tài)性與CHD相關(guān),可作為CHD發(fā)生的預(yù)測因素[29]。但是,一項針對哈薩克族人群的研究表明,ApoB XbaI并不影響脂質(zhì)的轉(zhuǎn)運,沒有發(fā)現(xiàn)二者的相關(guān)性[30]。

        ApoE在清除循環(huán)系統(tǒng)中的膽固醇方面起著重要作用,可以減緩動脈粥樣硬化的進程。ApoE基因位于人第19號染色體上(19q13.2),存在3個等位基因ε2、ε3和ε4,在世界范圍內(nèi)單個等位基因的頻率分別為8.4%、77.9%和13.7%[31],可形成ε2/2、ε2/3、ε2/4、ε3/3、ε3/4、ε4/4共計6種基因型,不同基因型的構(gòu)成比不同。梁愛芬等[32]的研究結(jié)果顯示,ε3/4基因型所占比例高于ε2/3基因型。Afroze等[33]發(fā)現(xiàn),ApoEε4等位基因增加了LDL和TC的水平,增加了CHD的發(fā)病風(fēng)險。一項針對亞洲人群進行的Meta分析顯示,ε4等位基因攜帶者患CHD的風(fēng)險比未攜帶者高出42%,而ε2等位基因與該疾病無顯著相關(guān)性[34]。張漢文等[35]報道,ε4等位基因攜帶者患CHD的風(fēng)險是ε3/3基因型的2.05倍,ε2基因型攜帶者與患CHD風(fēng)險無顯著關(guān)聯(lián)。然而,一項來自東南亞的研究結(jié)果表明,ApoE基因多態(tài)性在CHD的發(fā)病機制中所起的作用較小[34]。

        5 其他基因多態(tài)性

        MVK基因位于人染色體12q24,編碼的蛋白是類異戊二烯和固醇類合成代謝中的關(guān)鍵早期酶,MVK rs2287218基因多態(tài)性會引起HDL-C水平的改變[36]。Wang等[37]的研究表明,在中國南方地區(qū)漢族人群中,MVK rs2287218基因多態(tài)性與CHD的易感性密切相關(guān),攜帶T等位基因,可使HDL-C水平下降,從而增加CHD的發(fā)生率。

        VEGF是血管內(nèi)皮細胞和平滑肌細胞產(chǎn)生的多功能糖蛋白,可作為CHD發(fā)生的預(yù)測因子。目前關(guān)于VEGF基因多態(tài)性的研究結(jié)果各異,Zhao等[38]的Meta分析納入了24項研究,共包含6489例CHD病人和5664例對照受試者,結(jié)果表明,VEGF rs699947基因多態(tài)性與高加索人和亞洲人CHD的易感性顯著相關(guān),rs1570360基因多態(tài)性與高加索人CHD的易感性顯著相關(guān),而rs3025039基因多態(tài)性與亞洲人CHD的易感性相關(guān)。

        此外,研究較多的基因還有血管緊張素Ⅱ受體1基因、血管緊張素轉(zhuǎn)換酶基因、乙醛脫氫酶基因、CRP基因、基質(zhì)降解素-1基因等。

        6 小結(jié)與展望

        CHD是導(dǎo)致死亡最常見的原因之一,隨著基因檢測技術(shù)的發(fā)展,深入探究CHD的相關(guān)基因及其多態(tài)性對早期篩查、個體化預(yù)防、靶向藥物治療等至關(guān)重要。目前國內(nèi)外關(guān)于CHD基因多態(tài)性的研究結(jié)果差異較大,甚至得出相反的結(jié)論,可能是由于地區(qū)、種族的差異所致。因此,今后仍需要大規(guī)模、多中心、前瞻性的臨床試驗研究來確定基因多態(tài)性與CHD之間的關(guān)系。

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