高慎霞 毛用敏 陳 倩 趙莉莉 崔讓莊
血漿高密度脂蛋白(HDL)水平降低是冠心病(CHD)發(fā)生的獨立危險因素之一[1]。腺苷三磷酸(ATP)結(jié)合盒轉(zhuǎn)運體A1(ATP-binding cassette trans?porter A1,ABCA1)在啟動膽固醇逆轉(zhuǎn)運和HDL生成起始階段發(fā)揮著關鍵作用[2]。ABCA1基因序列中某些核苷酸變異可改變其活性并影響HDL水平[3]。ABCA1基因啟動子區(qū)域有多個轉(zhuǎn)錄因子的作用元件,其中-220 bp附近區(qū)域為ZNF202的結(jié)合位點,此處有一個同向重復序列可變數(shù)(variable number of tandem repeats,VNTR)多態(tài)位點,為ACCCC插入缺失變異(VNTR-ZNF)。本研究旨在對ABCA1基因啟動子區(qū)域VNTR-ZNF位點插入/缺失多態(tài)性進行觀察并探討其與血漿HDL水平的關系。
1.1 研究對象 隨機抽取天津市胸科醫(yī)院2007年9月—2009年4月住院的心肌梗死患者(按照WHO1979年診斷標準)166例(CHD組),其中男116例,女50例,平均年齡(56.2±9.7)歲,均有持續(xù)性胸骨后劇烈疼痛,血清心肌酶升高及心電圖ST-T變化。對照組99例,為同期本單位健康體檢者,其中男71例,女28例,平均年齡(51.9±7.4)歲。
1.2 方法 ( 1)基因組DNA制備采用Triton低滲緩沖液溶血法從白細胞中提取。(2)PCR擴增引物參照文獻設計[4],上游引物:5′-CCC TAA GAC ACC TGC TGT ACCC-3;′下游引物:5′-CTG AGA ACC GGC TCT GTT GGT-3′。PCR(擴增體系反應體積為25 μL。各成分終濃度分別為:Tris-HCl 60 mmol/L,(NH4)2SO415 mmol/L,pH 9.5,MgCl22.5 mmol/L,脫氧核糖核苷三磷酸(dNTP)0.2 mmol/L,引物各0.4 μmol/L,Taq酶 2 .5 U,模板DNA 0.5 μg。循環(huán)溫度:95℃5 min變性;95℃ 3 0 s、62℃ 3 0 s、72℃ 1 min,35個循環(huán);最后72℃延伸7 min。(3)PCR擴增產(chǎn)物經(jīng)8%聚丙烯酰胺凝膠電泳分離基因型,用凝膠成像系統(tǒng)分析結(jié)果。(4)血脂測定:HDL及HDL亞組采用PEG20000進行沉淀去除低密度脂蛋白(LDL)和極低密度脂蛋白(VLDL),酶法測定上清液中高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)水平。
1.3 統(tǒng)計學方法 根據(jù)公式計算各等位基因頻率,Har?dy-Weinberg公式計算各基因型(p+q=1,2pq=雜合型基因頻率)的理論值(野生型:樣本總數(shù)×p2;雜合突變:樣本總數(shù)×2pq;純合突變:樣本總數(shù)×q2),χ2檢驗檢測Hardy-Weinberg平衡吻合度。全部數(shù)據(jù)采用SPSS 10.0軟件進行分析,計量資料數(shù)據(jù)用x ±s表示,對照組和CHD組基因型頻率及等位基因頻率的比較用χ2檢驗,不同基因型HDL水平比較用方差分析,P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 基因型檢測結(jié)果 PCR擴增出ABCA1基因啟動子區(qū)域含-220 bp處ACCCC插入和缺失的基因片段,經(jīng)電泳分離,插入型顯示200 bp 1個條帶,缺失型顯示195 bp 1個條帶,雜合子顯示200 bp、195 bp 2個條帶,見圖1。
2.2 Hardy-Weinberg平衡 本研究所選人群群體代表性好(均P>0.05),能反映天津地區(qū)人群的總體情況,見表1。
表12 組ABCA1基因VNTR-ZNF位點多態(tài)基因型實際值與理論值
2.3 被檢人群基因型和等位基因頻率的分布狀況 CHD組和對照組基因型頻率和等位基因頻率在2組間分布差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),見表2。被檢總?cè)巳旱任换蝾l率分別為插入型31.3%(166/530),缺失型68.7%(364/530);基因型頻率分別為插入型6.4%(17/265),缺失型43.8%(116/265),插入/缺失型49.8%(132/265)。
表2 2組基因型頻率及等位基因頻率分布
2.4 血漿HDL-C在不同基因型中的水平 CHD組和對照組2組內(nèi)各基因型間HDL及HDL亞組分水平差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),見表3。
表3 2組不同基因型血漿HDL-C水平比較(mmol/L±s)
表3 2組不同基因型血漿HDL-C水平比較(mmol/L±s)
雜合子為插入/缺失型;均P>0.05
插入型雜合子缺失型F n 5 5 1 43 HDL 1.38±0.30 1.26±0.33 1.22±0.27 0.724 HDL2 0.51±0.17 0.49±0.22 0.49±0.19 0.038 HDL3 0.87±0.17 0.77±0.15 0.74±0.15 1.574 n 12 81 73 HDL 0.88±0.27 0.91±0.25 0.92±0.21 0.143 HDL2 0.36±0.16 0.35±0.16 0.35±0.12 0.013 HDL3 0.53±0.13 0.56±0.13 0.57±0.12 0.706對照組 CHD組基因型
ABCA1是參與并啟動膽固醇逆向轉(zhuǎn)運的重要蛋白[5]。ABCA1位于細胞膜,有2組跨膜結(jié)構,其細胞外環(huán)結(jié)構與載脂蛋白(Apo)AⅠ相連。當細胞內(nèi)膽固醇增多時,高爾基體將細胞內(nèi)過剩的膽固醇轉(zhuǎn)到細胞膜,通過ABCA1的胞吐作用被轉(zhuǎn)運到HDL中的ApoAⅠ,HDL在接受膽固醇的同時從新生的盤狀轉(zhuǎn)變?yōu)槌墒斓那驙?。ABCA1啟動膽固醇的外流對HDL的成熟和膽固醇的逆向轉(zhuǎn)運起到了重要的作用。
ABCA1基因位于9號染色體短臂,包含50個外顯子和49個內(nèi)含子。其開放閱讀框架由6 783個核苷酸組成,編碼2 261個氨基酸。在ABCA1的基因序列中存在眾多的堿基變異,構成了不同的基因多態(tài)性。其中一些改變了氨基酸的組成,有些基因變異影響ABCA1的功能,使血漿中HDL水平升高或降低[6]。在ABCA1的啟動子區(qū)域也存在一些基因變異,可能會影響ABCA1的轉(zhuǎn)錄活性,使ABCA1的生成增加或減少,從而影響膽固醇的逆轉(zhuǎn)運和HDL的合成[7]。在ABCA1基因啟動子-220處存在1個ACCCC插入/缺失變異,這個區(qū)域恰是轉(zhuǎn)錄因子ZNF 202的結(jié)合位點,而ZNF 202對ABCA1的轉(zhuǎn)錄起下調(diào)作用[8]。關于ACCCC插入/缺失變異是否會影響ZNF 202與其結(jié)合從而影響血漿HDL水平,目前報道很少。本研究結(jié)果顯示ACCCC插入型等位基因頻率為31.3%;缺失型等位基因頻率為68.7%。由此產(chǎn)生的插入基因型頻率為6.4%;缺失基因型頻率為43.8%;插入/缺失基因型頻率為49.8%,天津地區(qū)人群這一位點基因型的分布與Probst等[4]報道的歐洲地區(qū)人群的基因型分布有明顯不同(插入型54.3%,缺失型4.4%,插入/缺失型41.3%),天津地區(qū)插入基因型頻率明顯低于歐洲地區(qū),缺失基因型頻率明顯高于歐洲地區(qū),提示這一位點基因變異可能與地區(qū)和種族有關。
本研究顯示HDL及其亞組分水平在不同基因型之間差異均無統(tǒng)計學意義。Probst等[4]報道高HDL(>1 000 mg/L)者中插入型占70.4%,高于低HDL(<500 mg/L)實驗者(54.4%),和中間HDL[(660±140)mg/L]實驗者(57.2%),但差異無統(tǒng)計學意義,此與本研究結(jié)果一致。電泳遷移率實驗(EMSA)顯示ACCCC缺失序列DNA片段與核蛋白提取物中的轉(zhuǎn)錄因子的結(jié)合能力強于插入序列,而ZNF 202可下調(diào)ABCA1的轉(zhuǎn)錄活性,故缺失基因型血漿HDL水平可能相對較低[4]。由于本研究檢測的樣本數(shù)較少,未發(fā)現(xiàn)基因型之間HDL水平的明顯差異,有待進一步研究。
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