秦 柏,石海紅,朱蓉嶸,張俊芳,楊 梅,管懷進
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CRLR基因單核苷酸多態(tài)性與原發(fā)性前房角關閉人群的關聯(lián)研究
秦柏,石海紅,朱蓉嶸,張俊芳,楊梅,管懷進
Department of Ophthalmology, Affiliated Hospital of Nantong University, Nantong 226001, Jiangsu Province, China
Correspondence to:Hai-Hong Shi. Department of Opthalmology, Affiliated Hospital of Nantong University, Nantong 226001, Jiangsu Province, China. shihaihong2@163.com
Received:2016-04-25Accepted:2016-07-04
?AIM: To study the association of the single nucleotide polymorphism (SNP) rs1157699 in the calcitonin receptor-like receptor (CRLR) gene with primary angle closure (PAC) in a Han Chinese population.
?METHODS: All samples, involved 232 PAC cases and 306 controls, were obtained from an epidemiologic survey conducted in Funing, Jiangsu Province, China. Genotyping were carried out by TaqMan-MGB probe using the real time quantitative polymerase chain reaction system to study the relationship between SNP of rs1157699 in CRLR gene and PAC.
?RESULTS: The prevalence of CRLRrs1157699 genotype was 67.4%, 30.0%, 2.6% for CC, CT, TT in cases, and 71.3%, 27.0%, 1.7% in controls respectively. There was no difference between the two groups in the distribution of genotype and allele frequencies of rs1157699 (P>0.05).
?CONCLUSION: Our results do not support a significant role for rs1157699 in CRLR with PAC.
Citation:Qin B, Shi HH, Zhu RR,etal. Association of the single nucleotide polymorphisms in the calcitonin receptor-like receptor gene with primary angle closure in a Han Chinese population.GuojiYankeZazhi(IntEyeSci) 2016;16(8):1570-1572
摘要
目的:探討降鈣素受體樣受體(calcitonin receptor-like receptor,CRLR)基因單核苷酸多態(tài)性(single nucleotide polymorpnism,SNP)與漢族原發(fā)性前房角關閉人群的關聯(lián)性。
方法:以流行病學人群為研究對象,采用病例對照設計。收集江蘇省阜寧縣流行病學調(diào)查中篩查出的原發(fā)性前房角關閉(primary angle closure,PAC)患者232例,正常對照306例。血樣經(jīng)DNA提取后采用TaqMan-MGB熒光探針法檢測CRLR基因的rs1157699(C/T)位點SNP基因型,比較兩組等位基因及基因型頻率的分布。
結(jié)果:病例組的基因型分布(CC 67.4%,CT 30.0%,TT 2.6%),對照組的基因型分布(CC 71.3%,CT 27.0%,TT 1.7%),兩組之間差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。
結(jié)論:中國漢族人群的CRLR rs1157699位點SNP與原發(fā)性前房角關閉無相關性。
關鍵詞:原發(fā)性前房角關閉;降鈣素受體樣受體基因;單核苷酸多態(tài)性;中國漢族人群
引用:秦柏,石海紅,朱蓉嶸,等.CRLR基因單核苷酸多態(tài)性與原發(fā)性前房角關閉人群的關聯(lián)研究.國際眼科雜志2016;16(8):1570-1572
0引言
青光眼是全球第二大致盲眼病,不可逆盲是最主要的原因[1]。原發(fā)性閉角型青光眼(primary angle-closure glaucoma,PACG)是我國青光眼的主要類型,至2020年我國PACG的患者數(shù)將達到1 009萬,約占世界PACG總數(shù)的48%[1-2]。根據(jù)其自然病程可將PACG分為可疑原發(fā)性房角關閉(primary angle closure suspect,PACS)、原發(fā)性前房角關閉(primary angle closure,PAC)及PACG三個階段[3]。
房角關閉最大的危險因素是淺前房和窄房角,但是只有10%窄房角的人會發(fā)生房角關閉[4]。如能找出引起窄房角發(fā)生房角關閉的關鍵因素,就有可能阻止房角關閉和青光眼的發(fā)生。有研究[5]發(fā)現(xiàn)在瞳孔括約肌過度表達降鈣素受體樣受體(calcitonin receptor-like receptor,CRLR)的轉(zhuǎn)基因鼠易發(fā)生瞳孔散大和急性眼壓升高。劉杏等做了CRLR基因的rs1157699單核苷酸多態(tài)性(single nucleotide polymorphism,SNP)與PACG的關聯(lián)研究[6],發(fā)現(xiàn)該基因多態(tài)性與原發(fā)性急性閉角型青光眼(acute primary angle-closure glaucoma,APACG)可能有關,而與原發(fā)性慢性閉角型青光眼(chronic primary angle-closure glaucoma,CPACG)無關。本研究以“江蘇眼病研究”中篩查出的PAC人群為對象,進一步探討該位點SNP與漢族PAC人群的關聯(lián)性。
1對象和方法
1.1對象本研究是江蘇眼病研究的一部分。研究方案經(jīng)南通大學附屬醫(yī)院倫理委員會批準,所有參加者簽署知情同意書。2011-05我們在鹽城市阜寧縣完成了PAC篩查,按偏倚控制要求統(tǒng)一管理現(xiàn)場調(diào)查,受檢率達90%,其中血樣標本收集率達95%,在接受調(diào)查的6 032人中篩選出年齡為50歲及以上的PAC 232例,對照組306例。病例組和對照組的一般情況見表1。兩組間在性別、年齡、全身病等方面無統(tǒng)計學差異,具有可比性。
1.2方法
1.2.1分組標準病例組(PAC組):參照國際地域性和流行病學眼科學組的PACG的分級方法進行分組[7]。(1)任一眼房角鏡下或明、暗狀態(tài)下UBM檢查發(fā)現(xiàn)周邊虹膜與后部小梁接觸或粘連>180度;(2)至少有下列情況之一:眼壓>21mmHg;小梁網(wǎng)上有過多的色素沉積;虹膜萎縮;青光眼斑;有急性發(fā)作過的癥狀;暗狀態(tài)下UBM檢查眼壓較明狀態(tài)下升高≥8mmHg。(3)無青光眼視盤損害(視盤杯盤比≤0.5)及視野缺損;(4)排除外傷、手術、葡萄膜炎等引起的繼發(fā)性青光眼;既往無手術史及虹膜激光治療史;排除視網(wǎng)膜脫離、黃斑變性及嚴重白內(nèi)障影響眼底觀察者;(5)四代內(nèi)均為漢族。對照組:前房周邊深度大于2/3CT(coneal thickness);眼壓小于21mmHg;無PACG家族史;視盤及視野正常;無明顯眼部病變,除了輕微白內(nèi)障不影響眼底觀察者;屈光不正小于3個屈光度;四代內(nèi)均為漢族。按性別、年齡與病例組頻數(shù)匹配。
1.2.2研究方法
1.2.2.1病史和相關混雜因素收集除性別、年齡、職業(yè)、文化程度、居住地等一般資料外,收集研究對象與PACG相關的其他因素,如慢性支氣管炎、糖尿病、高血壓等全身病患情況;皮質(zhì)類固醇等藥物使用情況;青光眼手術史及家族史等。測量血壓,檢測血糖、肝腎功能、血脂、血粘度等。
1.2.2.2眼部基本檢查參照我國九省眼病調(diào)查方案進行[8],包括視力檢查(遠、近視力及日常生活視力)、裂隙燈檢查、眼底檢查、眼前節(jié)照相、眼底照相、Goldmann眼壓檢查、主覺驗光和客觀驗光等。
1.2.2.3 PAC篩查對淺前房眼進行前房角鏡、A超、UBM檢查,Humphrey視野檢查。(1)周邊前房深度的檢查:應用裂隙燈按Van Herick方法測量周邊前房深度[9]。將周邊前房深度≤1/3CT眼定為淺前房眼。(2)前房角鏡檢查:對淺前房眼行前房角鏡檢查,按Scheie分類法進行分級[10]。靜態(tài)下不能滿意看到房角隱窩時則在動態(tài)下檢查。觀察前房角寬度、入射角和虹膜根部形態(tài)。虹膜根部與后部小梁接觸>180°為接觸性關閉,虹膜根部與后部小梁粘連>180°為房角粘連性關閉,均納入PAC組,否則為房角開放。(3)明、暗條件下的UBM檢查:參照趙家良等的方法[11],雙眼分別進行UBM(SW-3200A型便攜式UBM)檢查。分別對受檢眼上方、顳上方、顳側(cè)、顳下方、下方、鼻下方、鼻側(cè)及鼻上方8個位置進行檢查,先在暗室下檢查,結(jié)束后5min在距離受檢眼30cm處的30W白熾燈照射下重復以上檢查。記錄前房角接觸性關閉或粘連性關閉的范圍。(4)視野檢查:采用全自動視野計(Humphrey-720)進行中心及周邊視野檢查。(5)A超檢查:眼科A/B超儀(B-SCAN)測量前房深度、晶狀體厚度和眼軸長度。
表1研究對象的一般情況
一般情況對照組PAC組χ2/tP女性(例,%)268(87.58)209(90.09)0.82>0.05男性(例,%)38(12.42)23(9.91)平均年齡(x±s,歲)65.08±7.5364.84±8.590.34>0.05年齡范圍(歲)50~8550~83高血壓(例,%)66(19.64)46(19.83)0.16>0.05糖尿病(例,%)24(7.36)20(8.6)0.09>0.05腦血管疾病(例,%)10(3.27)4(1.72)1.18>0.05
1.2.3提取DNA收集血液樣本:在知情同意的前提下,采集每個研究對象的外周靜脈血,-4℃短暫保存。采用QIAGEN公司產(chǎn)品試劑抽提。(1)在200μL靜脈血中加入20μL蛋白酶、200μL Buffer AL 吹打混勻;(2)56℃水浴孵化10min,短暫全速離心,加入200μL無水乙醇,充分混勻;(3)將混合液移至Spin Column,全速離心1min,將離心柱移至2mL收集管;(4)加入500μL Buffer AW1,8 000r/min離心1min,將柱移至新收集管;(5)加入500μL Buffer AW2,全速離心3min;(6)將柱放入1.5mL離心管中,加入200μL Buffer AE,室溫下孵育5min,8 000r/min離心1min后-80℃保存。
1.2.4檢測SNP采用TaqMan-MGB法。使用雙探針分別探測PCR產(chǎn)物中所含的野生位點和SNP位點。檢測條件簡述如下:以10μL為反應體積,取1μL(10ng)DNA為模板,5μL 2×PCR反應液,0.2μL TaqMan-MGB探針及引物,余下用DEPC處理水補足。結(jié)果以雙探針(VIC或FAM)的熒光信號判定。
統(tǒng)計學分析:采用SAS 9.3軟件進行統(tǒng)計分析。病例與對照在性別、年齡、全身病等方面是否有差異采用t檢驗和卡方檢驗。對組內(nèi)SNP分布行哈迪-溫伯格平衡(Hardy-Weinberg Equilibrium,HWE)檢驗;在加性模型(additive model,AM),顯性模型(dominant model,DM)和隱性模型(recessive model,RM)下用Logistic回歸分析SNP與PAC的關系,計算優(yōu)勢比(odds ratio,OR),95%可信區(qū)間(95%condidence interval,95%CI)。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2結(jié)果
2.1 HWE平衡檢驗基因分型檢出率為98.5%,其中對照組98.0%(300/306),病例組99.1%(230/232)。對照組的HWE平衡檢驗,χ2=0.73,P>0.05;病例組的HWE檢驗,χ2=0.26,P>0.05,兩組均符合HWE平衡。
2.2兩組的基因型分布及等位基因頻率PAC組與對照組的基因型分布及等位基因頻率見表2,兩組之間差異無統(tǒng)計學意義。
3討論
PACG是一種由于前房結(jié)構(gòu)擁擠,導致前房角關閉、房水流出受阻,進而引起眼壓升高、視神經(jīng)損害的疾病。PACG的病因和發(fā)病機制尚不甚明確,目前多認為是一種多因素、多基因疾病[12]。淺前房是PACG最大的危險因素[13],但目前無法預測淺前房是否會發(fā)生前房角關閉,以及何時會發(fā)生前房角關閉。
表2兩組的基因型和等位基因頻率比較
rs6759535基因型分布(例,%)對照組PAC組χ2POR(95%CI)等位基因C509(84.8)379(82.4)1.1420.2851.20(0.84~1.66)T91(15.2)81(17.6)基因型CC214(71.3)155(67.4)1.2610.53DM=1.20(0.83~1.75)CT81(27.0)69(30.0)0.9570.33RM=1.58(0.48~5.25)TT5(1.7)6(2.6)0.5690.45
rs1157699位于CRLR基因的第一內(nèi)含子區(qū)域,可能對基因的表達起調(diào)控作用。該序列變異可能導致CRLR過表達,進而導致腎上腺髓質(zhì)素(adrenomedullin, AM)介導的瞳孔括約肌松弛,瞳孔擴大,從而引起急性前房角關閉[5]。AM是存在于心、腦、腎、眼等多種組織的多肽,在血管內(nèi)皮、血管平滑肌細胞、房水中可檢測到其表達[14-15]。通過與受體活性修飾蛋白2(RAMP2)和CRLR結(jié)合而發(fā)生生物學效應[16]。AM具有舒張血管,降低炎性滲出,降低內(nèi)皮細胞通透性的作用,從而具有保護心腦腎免受感染性休克、缺血和高血壓的損傷,維護血流、增加組織抗氧化應激的能力[17]。劉杏等做了APACG(109例),CPACG(98例)與CRLR的rs1157699的關聯(lián)研究[6],發(fā)現(xiàn)rs1157699與APACG可能相關,而與CPACG無關。在APACG組的基因型分布為CC 52.3%,CT 44%,TT 3.7%,在對照組的基因型分布為CC 67.3%,CT 29.3%,TT 3.4%,差異有統(tǒng)計學意義(P=0.024),提示T等位基因可能是APACG的危險因素。但在多重矯正后失去了統(tǒng)計學意義(P=0.2),我們認為有必要進行更大樣本量和不同人群的驗證。
本研究利用來自江蘇省鹽城阜寧縣流行病學調(diào)查篩選出的PAC人群,對rs1157699與PAC的關系進行了關聯(lián)研究。以流行病學人群為對象可以克服以醫(yī)院患者為對象的諸多局限性,如選擇性偏倚、回憶偏倚和對照組選擇上的偏倚,因而具有良好的可信性和代表性??紤]到AM能增加組織血供,可能對視神經(jīng)損傷有保護作用,本研究選取了PAC群體為研究對象,不包括已發(fā)生視神經(jīng)損傷的PACG,這樣可以更好地反映基因序列變異與房角關閉發(fā)生的關系,去除一些混雜因素的影響。我們的研究結(jié)果顯示,PAC組的T等位基因頻率高于對照組,與劉杏等的研究相似,但差異無統(tǒng)計學意義。我們未能驗證劉杏等的結(jié)果[6],可能有以下原因:(1)PACG系多因素疾病,其發(fā)病機制和遺傳方式非常復雜,可能是多種基因序列變異的累積效應及環(huán)境因素共同作用的結(jié)果。對于與遺傳有關的多因素疾病,由于每一個致病基因單獨所起的作用較小,即使對與疾病高度相關的SNP,在不同的研究中也常常得不到驗證[18]。另外,劉杏的研究對象為APACG,而我們的研究對象為PAC。結(jié)果的差異可能和疾病表型不同有關。由于我們阜寧流行病學中的PACG達不到關聯(lián)分析所需要的樣本量,本研究未做該位點與PACG的關聯(lián)分析。CPACG的發(fā)生雖然較APACG復雜,但兩者都具有共同的眼前節(jié)解剖特征,都是各種因素導致虹膜根部與房角相貼或粘連。
總之,我們的研究結(jié)果說明rs1157699與PAC之間無相關性。但也不能排除CRLR在原發(fā)性閉角型青光眼發(fā)病中的作用。有必要增加樣本量,選取多基因多位點進行關聯(lián)研究,進一步闡明PAC及PACG的發(fā)病機制。
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基金項目:江蘇省衛(wèi)生廳科技項目(No.H201424)
作者單位:(226001)中國江蘇省南通市,南通大學附屬醫(yī)院眼科
作者簡介:秦柏,畢業(yè)于南通大學,學士,技師,研究方向:眼科分子生物學。
通訊作者:石海紅,畢業(yè)于南通醫(yī)學院,碩士研究生,副主任醫(yī)師,研究方向:青光眼發(fā)病機制.shihaihong2@163.com
收稿日期:2016-04-25 修回日期: 2016-07-04
Foundation item:Science and Technology Project of Department of Public Health in Jiangsu (No.H201424)
DOI:10.3980/j.issn.1672-5123.2016.8.46
?KEYWORDS:primary angle closure; calcitonin receptor-like receptor gene;single nucleotide polymorphism; Han Chinese population
Association of the single nucleotide polymorphisms in the calcitonin receptor-like receptor gene with primary angle closure in a Han Chinese population
Bai Qin, Hai-Hong Shi, Rong-Rong Zhu, Jun-Fang Zhang, Mei Yang, Huai-Jin Guan
Abstract