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5-羥色胺1A受體基因C(-1019)G(rs6295)單核苷酸多態(tài)性與中國漢族人群焦慮障礙的關(guān)聯(lián)分析*

2016-06-20 05:38李恒芬趙曉峰邱鴻鐘
關(guān)鍵詞:頻度羥色胺等位基因

謝 正,王 娜,李恒芬,趙曉峰,邱鴻鐘

(1.廣東中醫(yī)藥大學(xué)經(jīng)管學(xué)院,廣東廣州510006;2.河南省鄭州市第九人民醫(yī)院精神科,河南鄭州450053;3.鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院精神科,河南鄭州450052;4.鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院藥學(xué)部,河南鄭州450052)

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5-羥色胺1A受體基因C(-1019)G(rs6295)單核苷酸多態(tài)性與中國漢族人群焦慮障礙的關(guān)聯(lián)分析*

謝正1,王娜2,李恒芬3,趙曉峰4,邱鴻鐘1

(1.廣東中醫(yī)藥大學(xué)經(jīng)管學(xué)院,廣東廣州510006;2.河南省鄭州市第九人民醫(yī)院精神科,河南鄭州450053;3.鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院精神科,河南鄭州450052;4.鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院藥學(xué)部,河南鄭州450052)

摘要:目的探究5-羥色胺1A受體(5-HT1AR)基因C(-1019)G(rs6295)單核苷酸多態(tài)性(SNP)是否與中國漢族人群焦慮障礙[廣泛焦慮障礙(GAD)和驚恐障礙(PD)]相關(guān)。方法采用連接酶反應(yīng)技術(shù)(LDR)檢測5-HT1AR基因C(-1019)G(rs6295)SNP在319例焦慮障礙患者(210例GAD患者和109例PD患者)及300例健康者(對照組)中的分布,根據(jù)精神障礙診斷與統(tǒng)計(jì)手冊(DSM-IV)診斷系統(tǒng)診斷GAD和PD。另外,比較5-HT1AR基因C(-1019)G(rs6295)SNP在GAD+PD組、對照組之間的性別差異。結(jié)果GAD+PD組與對照組5-HT1AR基因C(-1019)G(rs6295)SNP的基因型和等位基因頻度比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)論由于缺少相關(guān)聯(lián)的證據(jù),5-HT1AR基因C(-1019)G(rs6295)可能不是漢族人群焦慮障礙有標(biāo)志性意義的位點(diǎn)。

關(guān)鍵詞:5-羥色胺1A受體;基因C(-1019)G;焦慮障礙;廣泛焦慮障礙;驚恐障礙

在5-羥色胺的眾多受體亞型中,5-羥色胺1A受體(5-HT1A receptor,5-HT1AR)被認(rèn)為在調(diào)節(jié)情緒和焦慮有關(guān)的行為中起重要作用[1]。動(dòng)物試驗(yàn)研究表明,敲除5-HT1AR的3個(gè)遺傳背景不同的小鼠與野生型組比較,實(shí)驗(yàn)組表現(xiàn)出明顯的焦慮癥狀[2]。在動(dòng)物發(fā)育的早期阻斷小鼠的5-HT1AR,能使成年后的小鼠出現(xiàn)焦慮癥狀[3]。正電子發(fā)射斷層顯像研究結(jié)果表明,驚恐障礙(panic disorder,PD)患者5-HT1AR結(jié)合力較對照組下降[4],提示5-HT1AR基因可能與焦慮障礙相關(guān)。

在5-HT1AR眾多單核苷酸多態(tài)性(single nucleotide polymorphism,SNP)位點(diǎn)中,位于轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)區(qū)C(-1019)G(rs6295)的多態(tài)性,尤為引起關(guān)注[5]。目前,國外已有5-HT1AR基因C(-1019)G(rs6295)單核苷酸多態(tài)性與焦慮障礙相關(guān)的報(bào)道[6-7],國內(nèi)也有學(xué)者對五羥色胺轉(zhuǎn)運(yùn)體基因多態(tài)性與廣泛焦慮障礙(general anxiety disorder,GAD)的相關(guān)性進(jìn)行報(bào)道[8-9],但未見5-HT1AR基因C(-1019)G(rs6295)單核苷酸多態(tài)性與焦慮障礙的相關(guān)報(bào)道。因此,本研究探討5-HT1AR基因單核苷酸多態(tài)性位點(diǎn)C(-1019)G(rs6295)是否和漢族人群焦慮障礙(GAD和PD)相關(guān)。

1 資料與方法

1.1 研究對象

選取2014年2月-2014年12月在河南中醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院臨床心理科和鄭州市第九人民醫(yī)院精神科門診就診或住院的患者。GAD患者210例,其中男性85例,女性125例;年齡18~60歲,平均(36.4±12.1)歲。驚恐障礙患者109例,男性45例,女性64例;年齡18~60歲,平均(33.2±10.6)歲。納入標(biāo)準(zhǔn):①符合精神障礙診斷與統(tǒng)計(jì)手冊(diagnostic and statistical manual of mental disorders-Ⅳ,DSM-Ⅳ)中廣泛性焦慮障礙或驚恐障礙的診斷標(biāo)準(zhǔn);②排除繼發(fā)及共病情況;③漢族。排除標(biāo)準(zhǔn):①患有嚴(yán)重軀體疾病者;②精神活性物質(zhì)濫用者;③有自殺企圖者;④妊娠或哺乳期婦女。廣泛性焦慮障礙診斷標(biāo)準(zhǔn):①對于許多事件或者活動(dòng)(比如工作、學(xué)習(xí)成績等),呈現(xiàn)過分的焦慮和擔(dān)憂(擔(dān)憂的期望),至少持續(xù)≥6個(gè)月;②患者感覺難以控制自己不去擔(dān)憂;③焦慮和擔(dān)憂有以下6種癥狀中≥3項(xiàng)(在6個(gè)月中,多數(shù)日子里有至少幾種癥狀),a.坐立不安或者感覺緊張;b.容易疲勞;c.思想難以集中,或者頭腦一下子變得空白;d.易激惹;e.肌肉緊張;f.睡眠障礙(入睡困難或經(jīng)常醒轉(zhuǎn),或輾轉(zhuǎn)不安、令人不滿的睡眠)。驚恐障礙診斷標(biāo)準(zhǔn):①反復(fù)有不期而來的驚恐發(fā)作,一段時(shí)間有強(qiáng)烈的害怕或不適,≥4項(xiàng)下述的癥狀突然出現(xiàn),且在10 min內(nèi)達(dá)到高潮,a.心悸、或心率加快;b出汗;c震顫或發(fā)抖;d氣促感或窒息感;e喉頭哽塞感;f胸部疼痛或不適;g惡心或腹部不適;h頭昏失平衡感、頭重腳輕、暈厥;i現(xiàn)實(shí)解體(非真實(shí)感)或人格解體(感到脫離自己);j害怕失去控制或發(fā)瘋;k害怕即將死亡;l感覺異常(麻木或針刺感);m發(fā)冷或潮熱。②≥1次發(fā)作后10個(gè)月內(nèi)存在以下≥1項(xiàng):a.繼續(xù)擔(dān)心再度發(fā)作;b.憂慮發(fā)作所產(chǎn)生的影響或后果(例如失去控制、心臟病發(fā)作、將會(huì)發(fā)瘋);c.與發(fā)作有關(guān)的行為顯著改變。

對照組來源于鄭州市第九人民醫(yī)院職工、進(jìn)修醫(yī)生、實(shí)習(xí)醫(yī)生及體檢中心體檢者。納入標(biāo)準(zhǔn):①?zèng)]有符合DSM-Ⅳ診斷標(biāo)準(zhǔn)的精神疾患;②漢族;③中學(xué)及以上文化程度;④愿意參加本研究。排除標(biāo)準(zhǔn):①患嚴(yán)重軀體疾病者;②妊娠、哺乳及藥物濫用者。對照組300例,其中男性141例,女性159例;年齡18~60歲,平均(35.4±10.7)歲。所有入組對象簽署知情同意書。廣泛性焦慮癥、驚恐障礙患者與對照組年齡、性別比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 臨床資料采集所有入組對象經(jīng)2位副主任及以上醫(yī)師明確診斷,并由經(jīng)培訓(xùn)過的專職研究員完成基本人口學(xué)資料和包括首次發(fā)病年齡在內(nèi)的臨床資料采集,采用漢密爾頓焦慮量表(hamilton anxiety scale,HAMA)評定疾病嚴(yán)重程度。

1.2.2 DNA提取所有研究對象在完成臨床資料采集后,于清晨空腹抽取肘前靜脈血10 ml,乙二胺四乙酸(ethylene diamine tetraacetic acid,EDTA)抗凝,總DNA抽取試劑盒為北京天根生化科技有限公司的AxyPrep-96全血基因組DNA試劑盒,按照試劑盒說明書進(jìn)行DNA抽取,提取的DNA置于-70℃冰箱冷凍保存待測。

1.2.3 SNP位點(diǎn)多態(tài)性檢測5-HT1AR基因C (-1019)G(rs6295)位點(diǎn)多態(tài)性檢測由上海翼和生物技術(shù)有限公司完成,采用高溫連接酶檢測反應(yīng)基因芯片(ligation detection reaction techniques,LDR)技術(shù)測定基因多態(tài)性。rs6295正向引物:5'-ACGGAGG TACCGTTTTGTTG-3',反向引物:5'-CCCAGAGTGG CAATAGGAGA-3'。LDR探針系列分別為rs6295_ modify:5'-PTTTTTAAAAAGCTACCTCCGTTCTCTTT TTTTTTTTTTTTTTTTT-FAM-3';rs6295_C:TTTTTTT TTTTTTTTTTTTTTGGAAGAAGACCGAGTGTGTCTT CG;rs6295_G:TTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTGGAAG AAGACCGAGTGTGTCTTCC。LDR反應(yīng)原理為高溫連接酶一旦檢測到DNA與互補(bǔ)的寡聚核苷酸接頭對應(yīng)處存在基因點(diǎn)突變類型的堿基錯(cuò)配,則連接反應(yīng)就不能進(jìn)行,通過溫控循環(huán)該特異性連接反應(yīng)可反復(fù)進(jìn)行,達(dá)到線性擴(kuò)增的效果。用Genemapper進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,位點(diǎn)的分型截圖見附圖。

附圖 rs6295位點(diǎn)的分型截圖

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,計(jì)數(shù)資料以率表示,用χ2檢驗(yàn),分別比較GAD組、PD組及對照組的基因型、等位基因分布差異,并與廣泛性焦慮癥,驚恐障礙進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析。用Hardy-Weinderg Diagnostics Version 2.0軟件分析基因型、等位基因頻率是否符合Hardy-Weinderg平衡定律,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 SNPs位點(diǎn)的檢測結(jié)果及Hardy-Weinberg遺傳平衡檢驗(yàn)

采用Hardy-Weinberg遺傳平衡(H-W平衡)檢驗(yàn),對rs6295的SNPs基因型和等位基因進(jìn)行檢驗(yàn),發(fā)現(xiàn)其符合H-W平衡定律,其等位基因頻率也符合H-W平衡定律。

2.2 各組SNPs位點(diǎn)基因型和等位基因分布的頻度比較

研究發(fā)現(xiàn),GAD+PD組rs6295位點(diǎn)的基因型頻度為CC9.1%(29/319),CG39.8%(127/319),GG 51.1% (163/319),其等位基因頻度為C 29.0%(185/638),G 71.0%(453/638);對照組rs6295位點(diǎn)的基因型頻度為CC 7.3%(22/300),CG 32.0%(96/300),GG 60.7% (182/300);其等位基因頻度為C 23.3% (140/600),G 76.7%(460/600),經(jīng)χ2檢驗(yàn),差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=5.912和5.238,P=0.206和0.073)。本研究還探究rs6295位點(diǎn)的基因型和等位基因是否與性別差異有關(guān)。研究發(fā)現(xiàn),男性GAD+PD組rs6295位點(diǎn)的基因型頻度為CC 10.0% (13/130),CG 38.4%(50/130),GG 51.5%(67/130),其等位基因頻度為C 29.2%(76/260),G 70.8% (184/260);男性對照組rs6295位點(diǎn)的基因型頻度為CC 7.1%(10/141),CG 29.8%(42/141),GG 63.1% (89/141),其等位基因頻度為C 22.0%(62/282),G 78.0%(220/282),經(jīng)χ2檢驗(yàn),差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=4.213和4.218,P=0.378和0.121)。女性GAD+PD組rs6295位點(diǎn)的基因型頻度為CC 8.5% (16/189),CG 40.7%(77/189),GG 50.8%(96/189),其等位基因頻度為C 28.8%(109/378),G 71.2%(269/378);女性對照組rs6295位點(diǎn)的基因型頻度為CC 7.5%(12/159),CG 34.0%(54/159),GG 58.5%(93/159),其等位基因頻度為C 24.5%(78/318),G 75.5%(240/318),經(jīng)χ2檢驗(yàn),差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=3.259和2.637,P=0.516和0.268)。見表1~3。

表1 3組rs6295基因型和等位基因分布的頻度比較 例(%)

表2 男性患者與男性對照組基因型和等位基因分布的頻度比較 例(%)

表3 女性患者與女性對照組基因型和等位基因分布的頻度比較 例(%)

3 討論

5-HT1AR基因位于5q11.2~13.1,是哺乳類動(dòng)物腦中表達(dá)最多的亞型之一[10-11]。5-HT1AR作為突觸前自主受體和突觸后受體同時(shí)起作用,自主受體被5-HT或5-HT1A激動(dòng)劑激活后可以減少5-HT能神經(jīng)元的放電頻率,繼而減少神經(jīng)末梢投射區(qū)域5-HT的合成、轉(zhuǎn)運(yùn)及釋放。同時(shí)其還通過負(fù)反饋系統(tǒng),調(diào)節(jié)突觸間的神經(jīng)傳遞。突觸后5-HT1AR的激活將引起細(xì)胞膜的超極化,從而降低神經(jīng)元的興奮性,因此5-HT1AR是5-HT系統(tǒng)神經(jīng)傳遞的重要調(diào)節(jié)因素[12]。

位于5-HT1AR基因上游調(diào)控區(qū)內(nèi)的C(-1019)G基因多態(tài)性引起人們的興趣,其所在區(qū)域內(nèi)有一個(gè)26 bp不完全的回文結(jié)構(gòu),而C(-1019)G多態(tài)性位點(diǎn)與5-HT1AR基因的雙重抑制因子作用類似,核畸形表皮自調(diào)節(jié)因子-1(deformed epidermal autoregulatory factor 1,DEAF-1)相關(guān)蛋白(nuclear DEAF-1-related protein,NUDR-protein)與發(fā)狀分裂相關(guān)增強(qiáng)子(hairy and enhancer of split 5,Hes5)相鄰。而C(-1019)G多態(tài)性位點(diǎn)能影響NUDR及Hes5的表達(dá),使5-HT1A突觸前、突觸后受體表達(dá)受影響,導(dǎo)致5-HT系統(tǒng)神經(jīng)傳遞發(fā)生異常改變,增加羈患精神障礙的風(fēng)險(xiǎn)[13]。FAKRA等[14]的研究進(jìn)一步表明,C(-1019)G的C/G和G/G基因型與C/C型比較,能顯著降低與威脅有關(guān)的杏仁核反應(yīng),而杏仁核被認(rèn)為是情緒反應(yīng)的中樞。因此本研究選取5-HT1AR基因C(-1019)G(rs6295)單核苷酸多態(tài)型與焦慮障礙(GAD和PD)進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析。

本研究首次報(bào)道,5-HT1A的C(-1019)G基因多態(tài)性與中國漢族人群焦慮障礙(GAD和PD)的關(guān)聯(lián)研究。本研究未發(fā)現(xiàn),rs6295的3個(gè)基因型與焦慮障礙(GAD和PD)有關(guān)聯(lián)??紤]到女性比男性更容罹患焦慮障礙[15],本研究進(jìn)行亞組分析,以期尋找影響焦慮障礙性別差異的生物學(xué)基礎(chǔ),但也未發(fā)現(xiàn)C (-1019)G多態(tài)型在性別中有差異。與CHOI[15]、CHIPMAN[16]、HETTEMA等[17]的研究結(jié)果一致。

考慮出現(xiàn)本研究結(jié)果可能是因?yàn)椋孩?-HT1AR 的C(-1019)G的多態(tài)性位點(diǎn)位于5-HT1A 5’端啟動(dòng)子區(qū)域,盡管其多態(tài)性導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄活性的改變,影響所翻譯的蛋白質(zhì)產(chǎn)物表達(dá),但是該產(chǎn)物可能對引起焦慮障礙(GAD和PD)的腦功能環(huán)路作用不大,推測該位點(diǎn)可能不是焦慮障礙(GAD和PD)的功能位點(diǎn)。②本研究僅考慮基因、性別因素在焦慮障礙(GAD和PD)病因中的作用,未將人格、生活事件和心理社會(huì)等因素納入本研究行進(jìn)一步分析,而既往的雙生子研究證實(shí),廣泛性焦慮的遺傳度約為37%[18],因此在今后的研究中,應(yīng)將基因—環(huán)境因素的交互作用加以考慮,以完整的闡述焦慮障礙(GAD和PD)的病因?qū)W機(jī)制。③本研究樣本量較小可能會(huì)影響檢驗(yàn)效能,導(dǎo)致假陰性結(jié)果的發(fā)生。

本研究結(jié)果表明,C(-1019)G的多態(tài)性與焦慮障礙(GAD和PD)可能無關(guān)聯(lián)。但本研究樣本量較小,今后仍需要大樣本的重復(fù)研究,并在不同的種族中去探討C(-1019)G的多態(tài)性與焦慮障礙的關(guān)聯(lián)。同時(shí)將環(huán)境因素及社會(huì)心理學(xué)因素納入研究行進(jìn)一步分析,以探討C(-1019)G基因多態(tài)性在焦慮障礙(GAD和PD)病因中的作用。

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(童穎丹編輯)

Association between polymorphisms of 5-HT1A receptor gene C(-1019)G(rs6295)and anxiety disorder in Chinese Han population*

Zheng Xie1,Na Wang2,Heng-fen Li3,Xiao-feng Zhao4,Hong-zhong Qiu1
(1. Economy and Management School,Guangzhou University of Traditional Chinese Medicine,Guangzhou,Guangdong 510006,China;2. Department of Psychiatry,the Ninth People's Hospital of Zhengzhou,Zhengzhou,Henan 450053,China;3. Department of Psychiatry,4. Department of Pharmacy,the First Affiliated Hospital of Zhengzhou University,Zhengzhou,Henan 450052,China)

Abstract:Objective To explore the possible association between single nucleotide polymorphisms(SNPs)of 5-hydroxytryptamine 1A receptor(5-HT1AR)gene C(-1019)G(rs6295)and anxiety disorder[general anxiety disorder(GAD)and panic disorder(PD)]in Chinese Han population. Methods SNP of 5-HT1AR gene C(-1019)G(rs6295)were analyzed by a ligase detection reaction(LDR)-based method in 319 anxiety disorder cases(210 GAD cases and 109 PD cases)and 300 unrelated,sex-matched healthy control subjects. GAD and PD were diagnosed by Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders(DSM-IV)criteria. In addition,polymorphisms of 5-HT1AR gene were compared between male and female cases of anxiety and controls. Results No significant difference was observed between the anxiety patients and the healthy controls in thegenotype distribution and allele frequencies of the 5-HT1AR gene C(-1019)G. Similarly,no significant differences were found between male and female cases in the GAD cases and PD cases. Conclusions 5-HT1AR C(-1019)G may not be iconic locus in the Chinese Han population with anxiety disorders because of lack of evidence.

Keywords:5-HT1AR;C(-1019)G;anxiety disorder;general anxiety disorder;panic disorder

中圖分類號(hào):R749.4

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

DOI:10.3969/j.issn.1005-8982.2016.11.006

文章編號(hào):1005-8982(2016)11-0029-05

收稿日期:2015-11-04

*基金項(xiàng)目:國家自然基金(No:81371494);河南省科技廳科技攻關(guān)項(xiàng)目(No:102102310379)

[通信作者]邱鴻鐘,E-mail:xiezyp@126.com

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