李攀 顧振鵬 劉順振* 劉晶晶 代培培 劉志慧
(1.濱州醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院婦科二病區(qū),*口腔科,山東濱州 256603;2.濱州醫(yī)學(xué)院煙臺(tái)附屬醫(yī)院婦產(chǎn)科,山東煙臺(tái) 264100)
子宮內(nèi)膜異位癥(endometriosis,EMs)的發(fā)生、發(fā)展與雌激素的暴露密切相關(guān),是雌激素依賴性疾病[1]。芳香化酶(cytochrome P450 19,CYP19)和兒茶酚氧位甲基轉(zhuǎn)移酶(catechol-O-methyltransferase,COMT)是雌激素合成和代謝過程中的關(guān)鍵酶。因此,CYP19、COMT基因多態(tài)性可能與EMs發(fā)病有關(guān)。本研究采用高分辨率溶解曲線(high resolution melting,HRM)分析技術(shù),佐以聚合酶鏈反應(yīng)-限制性片段長度多態(tài)性(polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism,PCR-RFLP)分析技術(shù),研究CYP19基因240A/G、COMT基因1947G/A位點(diǎn)單核苷酸多態(tài)性(single nucleotide polymorphism,SNP)與山東省濱州地區(qū)漢族婦女EMs的關(guān)系。
1.1 一般資料 2011年9月—2012年5月在濱州醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院婦產(chǎn)科行手術(shù)治療并經(jīng)術(shù)后病理證實(shí)的EMs患者80例(包括卵巢巧克力囊腫30例、子宮腺肌癥50例)為EMs組;選擇同期行婦科手術(shù)并經(jīng)術(shù)后病理排除EMs的患者40例為對照組。兩組患者者均為漢族,且年齡、體質(zhì)量、妊娠次數(shù)比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)?;颊呔炇鹬橥鈺山M患者術(shù)后第3天取清晨空腹肘靜脈血3mL,乙二胺四乙酸(ethylene diamine tetraacetic acid,EDTA)抗凝,保存于-80℃冰箱。
1.2 方法
1.2.1 全血DNA的提取及檢測 采用酚-氯仿提取法提取全血DNA,并用1%瓊脂糖凝膠進(jìn)行電泳鑒定,紫外線分光光度儀測定DNA純度均大于1.7。
1.2.2 PCR 擴(kuò)增引物的設(shè)計(jì) 參考相關(guān)文獻(xiàn)[2-3]設(shè)計(jì)PCR引物,序列如下:(1)CYP19基因240A/G的 上 游 引 物 5'-AGTAACACAGAACAGTTGCA-3',下游引物5'-TCCAGACTCGCATGAATTCTCCGTA-3';(2)COMT 基因1947G/A 的上游引物5'-T CGTGGACGCCGTGATTCAGG-3',下 游 引 物 5'-AGGTCTGACAACGGGTCAGGC-3'。以上引物均由上海生物工程有限公司合成。
1.2.3 PCR擴(kuò)增條件 (1)CYP19基因240A/G位點(diǎn)PCR反應(yīng)條件:95℃2min;95℃30s、51℃30s、72℃30s,共32個(gè)循環(huán);最后72℃10min。(2)COMT基因1947G/A 位點(diǎn)PCR反應(yīng)條件:95℃2min;95℃30s、59℃30s、72℃30s,共32個(gè)循環(huán);72℃10min,4℃保存。兩者PCR產(chǎn)物均采用2%瓊脂糖凝膠電泳鑒定。
1.2.4 采用HRM技術(shù)對基因多態(tài)性分型 (1)將9μL PCR產(chǎn)物與1μL LC Green于暗室中依次加入96孔PCR反應(yīng)板并混勻,用1滴礦物油封液面;(2)95℃30s,25℃30s,1個(gè)循環(huán),保存于4℃;(3)將96孔板4000r/min離心30s,放入 Lightscanner儀器中,采用軟件分析溶解曲線,得出基因型,并與酶切結(jié)果相互佐證。CYP19 240A/G、COMT 1947G/A各基因型見圖1~2。
1.2.5 限制性內(nèi)切酶酶切 (1)CYP19 240A/G酶切反應(yīng)體系:PCR產(chǎn)物3μL,10×T buffer 2μL,0.1%BSA 2μL,限制性核酸內(nèi)切酶RsaⅠ1μL(10 U/μL),滅菌雙蒸水12μL,共20μL,37℃水浴1 h;(2)COMT 1947G/A酶切反應(yīng)體系:PCR產(chǎn)物5 μL,10×G buffer 2μL,內(nèi)切酶 N1aⅢ0.5μL(5 U/μL),滅菌雙蒸水12.5μL,共20μL,37℃水浴16h。以上兩組酶切產(chǎn)物均用3%瓊脂糖凝膠電泳鑒定,觀察酶切條帶,判斷基因型。
圖1 CYP19 240A/G各基因型溶解曲線
圖2 COMT 1947G/AG各基因型溶解曲線
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。對兩組樣本的CYP19和COMT基因頻率進(jìn)行Hardy-Weinberg遺傳平衡檢驗(yàn)。對兩組樣本人群CYP19和COMT基因型及各等位基因分布頻率比較采用χ2檢驗(yàn),計(jì)算比值比(odds ratio,OR)及95%可信區(qū)間(confidence interval,CI),以分析CYP19和COMT突變基因型及突變基因型與EMs發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)關(guān)系。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 采用HRM分析儀得到的基因型統(tǒng)計(jì) (1)CYP19 240A/G:EMs組 AA 17例,AG 41例,GG 22例;對照組 AA 22例,AG 13例,GG 5例;(2)COMT 1947G/A:EMs組GG 46例,GA 28例,AA 6例;對照組GG 24例,GA 12例,AA 4例。以上結(jié)果與酶切結(jié)果基本一致。對兩基因在EMs組和對照組中的基因型頻率進(jìn)行Hardy-Weinberg遺傳平衡檢驗(yàn),結(jié)果P均>0.05,可進(jìn)行χ2檢驗(yàn)。
2.2 CYP19 240A/G各基因型及等位基因分布頻率與EMs的關(guān)系 EMs組各基因型及等位基因分布頻率與對照組比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=14.096,P=0.001;χ2=12.803,P=0.001),等位基因G突變可使EMs發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)增加2.809倍,95%CI為1.580~4.992。EMs組攜帶G等位基因突變的基因型(AG+GG)與野生型(AA)比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=13.846,P=0.0001),攜帶 AG 和GG基因型的婦女EMs發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)增加了4.529倍,95%CI為1.992~10.300。見表1~3。
2.3 COMT 1947G/A各基因型及等位基因分布頻率與EMs的關(guān)系 EMs組各基因型及等位基因分布頻率與對照組比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),表明COMT 1947G/A位點(diǎn)等位基因突變與EMs發(fā)病無相關(guān)性。EMs組攜帶A等位基因突變的基因型(GA+AA)分別與野生型(GG)比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.793),這表明與野生型(GG)相比,攜帶A等位基因的基因型(GA+AA)不能增加EMs的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。見表1~3。
表1 EMs組及對照組CYP19、COMT各基因型分布頻率比較n(%)
表2 EMs組及對照組CYP19、COMT各等位基因分布頻率比較n(%)
表3 EMs組與對照組CYP19、COMT突變型和野生型比較n(%)
自1980年Simpson等首次對EMs進(jìn)行遺傳學(xué)研究,證明該病可能有家族史后,國內(nèi)外學(xué)者開始對引起EMs遺傳學(xué)改變的因素進(jìn)行研究。有研究[4]表明,EMs具有家族聚集性,患者一級(jí)親屬發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)是無家族史者7倍,單卵雙胎孿生姐妹發(fā)病率高達(dá)75%。近幾年的研究[5]結(jié)果表明,EMs是一種由多個(gè)基因位點(diǎn)與環(huán)境、激素、免疫等因素相互作用所致的疾病。
HRM分析技術(shù)是近年來國際上新興的一種檢測SNP、基因突變及基因分型的工具。其原理如下:雙鏈DNA熒光染料與PCR產(chǎn)物結(jié)合后,升溫過程中SNP位點(diǎn)因不匹配會(huì)使雙鏈DNA解開,熒光染料從局部解鏈的DNA分子上釋放,實(shí)時(shí)監(jiān)測熒光強(qiáng)度與時(shí)間曲線的關(guān)系就可以區(qū)分不同SNP位點(diǎn)和不同基因型。HRM分析技術(shù)具有操作簡便、特異性高、速度快、對樣品無污染等優(yōu)點(diǎn)。
本研究應(yīng)用HRM分析技術(shù)研究CYP19 240 A/G、COMT 1947G/A位點(diǎn)的SNP與山東省濱州地區(qū)漢族婦女EMs發(fā)病的相關(guān)性。結(jié)果顯示,EMs組CYP19 240A/G位點(diǎn)各基因型及等位基因分布頻率與對照組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),其中等位基因G突變可使EMs發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)增加2.809倍。EMs組攜帶G等位基因突變的AG和GG基因型的婦女EMs發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)增加4.529倍。EMs組COMT 1947G/A位點(diǎn)各基因型及等位基因分布頻率與對照組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),說明COMT 1947G/A位點(diǎn)多態(tài)性與EMs發(fā)病無相關(guān)性。攜帶A等位基因突變的基因型(GA+AA)并不增加EMs的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。
采用HRM分析SNP是近年來新興的檢測手段,其特異性高、耗時(shí)短,適用于大樣本統(tǒng)計(jì)研究。本實(shí)驗(yàn)所研究的基因種類局限,且樣本量較少,在統(tǒng)計(jì)中難免出現(xiàn)偏差,僅代表部分濱州漢族婦女的情況。在今后的研究中,應(yīng)采取多地區(qū)、多種族、大樣本、多基因聯(lián)合的研究,以更好的研究EMs的發(fā)病機(jī)制。
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