吳 琳,倪穗琴(廣州市第一人民醫(yī)院藥學部,廣州 510180)
早產(chǎn)是導致新生兒患病和死亡最常見及最主要的原因[1]。早產(chǎn)的發(fā)生,是由遺傳因素和環(huán)境因素等多種因素作用的結果,具體機制仍不明。近年來眾多學者發(fā)現(xiàn)β2腎上腺素能受體(β2-AR)基因存在多態(tài)性,此多態(tài)性可引起β2-AR表達量及反應性的改變,其中編碼第16和27位氨基酸的變異已在體外實驗中證實可以改變β2-AR的功能[2]。β2-AR存在于子宮平滑肌,還分布于支氣管平滑肌、血管平滑肌、胃腸平滑肌等,已有研究證明β2-AR基因多態(tài)性與哮喘、高血壓等疾病具有相關性,對疾病調(diào)節(jié)起重要作用[3-5]。而β2-AR基因多態(tài)性與早產(chǎn)的相關性未見報道,是否由于β2-AR的基因多態(tài)引起子宮平滑肌的高反應性致使部分患者易發(fā)生早產(chǎn)值得探討。本文將從個體遺傳特征的角度,探討β2-AR基因多態(tài)性在產(chǎn)婦中分布的特征及其對早產(chǎn)的影響。
選擇2010年5月-2013年1月在本院分娩的產(chǎn)婦為研究對象,分為研究組及對照組。研究組為早產(chǎn)產(chǎn)婦或在妊娠過程中發(fā)生過先兆早產(chǎn)的產(chǎn)婦,對照組為妊娠期間未曾保胎的足月產(chǎn)婦,所選產(chǎn)婦均為漢族。妊娠滿28周至不足37周出現(xiàn)至少10 min一次的規(guī)律宮縮,伴宮頸管縮短,可診斷為先兆早產(chǎn);若20 min內(nèi)有4次以上規(guī)律宮縮或60 min內(nèi)有8次以上宮縮,同時伴有宮頸消退75%以上、宮頸進行性擴張2 cm以上者為早產(chǎn)臨產(chǎn)。在獲得醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會批準的情況下,將早產(chǎn)產(chǎn)婦或先兆早產(chǎn)的產(chǎn)婦及足月產(chǎn)婦分別納入研究組及對照組。排除標準:經(jīng)產(chǎn)婦、妊娠合并糖尿病、妊娠期肝內(nèi)膽汁淤積癥、妊娠高血壓疾病、雙胎、前置胎盤、胎膜早破、胎盤早剝以及合并內(nèi)分泌、心、肝、腎等疾病。
1.2.1 標本收集。抽取研究組與對照組產(chǎn)婦的肘靜脈血2 ml,置于含乙二胺四乙酸(EDTA)抗凝的試管中,輕輕搖勻后,分裝至微量離心管(EP管),置于-80℃冰箱保存,備測。
1.2.2 基因組DNA提取。采用TIANamp Blood DNA Kit提取基因組DNA。按照試劑盒說明書提取DNA,所得DNA樣本經(jīng)紫外分光光度儀(Nanodrop 2000)測定核酸濃度后,全部標準化質量濃度為10 μg/μl,置于-20℃冰箱保存。
1.2.3 引物設計及合成。引物參照文獻設計[6],由上海生物工程技術有限公司合成。β2-AR基因編碼區(qū)Arg16Gly位點的PCR引物為F1和R1,引物序列為:F1 5′-GCCTTCTTGCTGGC-ACCCCAT-3′;R1 5′-CAGACGCTCGAACTTGGCCATG-3′;編碼區(qū)Gln27Glu位點的PCR引物為F2和R2,引物序列為:F2 5′-CAGCCAGTGCGCTTACCTGC-3′;R2同Arg16Gly位點的PCR引物R1。
1.2.4 β2-AR基因多態(tài)性位點檢測。β2-AR基因編碼區(qū)Arg16Gly位點的PCR引物為F1和R1,各在2個引物3′端的原序列上改動了1個堿基,PCR后分別引入限制性內(nèi)切酶NcoⅠ的酶切位點。當緊接著F1引物3′端的核苷酸序列由A變異為G時,即產(chǎn)生了NcoⅠ的切點;R1引物引入的NcoⅠ切點作為酶切的內(nèi)對照。F1/R1的擴增片段為168 bp,NcoⅠ酶切后為2個片段的,即只有1個NcoⅠ酶切位點(Arg16),定為AA型;酶切后為3個片段的,定為GG型;雜合狀態(tài)為AG型。編碼區(qū)Gln27Glu位點的PCR引物為F2和R2,擴增片段為225 bp。該片段內(nèi)含有2個BbvⅠ切點,27位由谷氨酸替代后,其中1個BbvⅠ酶切位點消失,因此酶切后為3個片段的定為GlnGln型,2個片段為GluGlu型,雜合狀態(tài)為GlnGlu型。
應用SPSS 16.0軟件進行分析。用直接計數(shù)法計算基因型和等位基因頻率,應用擬合優(yōu)度χ2檢驗兩組中的Hardy-Weinberg平衡,采用χ2檢驗比較各基因型和等位基因頻率分布是否存在差異。
共入選236例產(chǎn)婦,研究組129例中,早產(chǎn)產(chǎn)婦為79例,妊娠過程中發(fā)生過先兆早產(chǎn)的產(chǎn)婦為50例;對照組107例為妊娠期間未曾保胎的足月產(chǎn)婦。研究組平均年齡為(27.91±3.679)歲,對照組平均年齡為(27.46±3.038)歲,兩組年齡差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。
研究組與對照組β2-AR基因型頻率分布均符合Hardy-Weinberg平衡定律,具有群體代表性,見表1。β2-AR基因編碼區(qū)Arg16Gly位點、Gln27Glu位點基因頻率分布在兩組間差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05),分別見表2和表3。聚合酶鏈式反應-限制性片段長度多態(tài)性(PCR-RFLP)方法檢測Arg16Gly和Gln27Glu兩位點的電泳結果如圖1。
表1 Hardy-Weinberg平衡檢驗Tab 1 Hardy-Weinberg equilibrium test
表2 β2-AR基因編碼區(qū)Arg16Gly位點基因型和等位基因頻率Tab 2 The frequencies of Arg16Gly genotype and allele of β 2-adrenergic receptor
β2-AR由定位于染色體5q31-32的人β2-AR基因編碼,在編碼區(qū)存在9個堿基突變點,其中常見的突變位點為46、79位堿基突變,導致β2-AR基因編碼的第16、27位氨基酸發(fā)生改變,即基因第46位堿基突變(由A突變?yōu)镚)致第16位氨基酸精氨酸(Arg)變?yōu)楦拾彼幔℅ly),基因第79位堿基突變(由C突變?yōu)镚)致第27位氨基酸谷氨酰胺(Gln)變?yōu)楣劝彼幔℅lu)。β2-AR基因突變可導致受體表達改變,第16位氨基酸的變異點已在體外實驗中證實可以改變β2-AR的功能[2]。
表3 β2-AR基因編碼區(qū)Gln27Glu位點基因型和等位基因頻率Tab 3 The frequencies of Gln27Glu genotype and allele of β2-adrenergic receptor
β2-AR基因多態(tài)性與疾病的易感性是國內(nèi)外研究的熱點,已有研究證明β2-AR基因多態(tài)性與哮喘[7]、高血壓[8-9]等疾病具有相關性。邱玉英等[10]對201例哮喘患者的研究顯示,攜帶Arg16Arg基因型的患者支氣管擴張反應高于攜帶Arg16Gly基因型和Gly16Gly基因型的患者;馮端興等[11]的研究顯示,具有β2-AR16位點基因多態(tài)性與哮喘關聯(lián);Lou Y等[12]對我國北方漢族高血壓患者747例和正常血壓者390例進行相關性分析時發(fā)現(xiàn),高血壓組Arg16Gly多態(tài)G等位基因頻率(48.3%)明顯高于正常血壓者(35.4%)。
β2-AR分布于子宮、血管、支氣管、肝臟,子宮肌細胞膜上的β2-AR興奮后,激活細胞膜的腺苷酸環(huán)化酶,使三磷酸腺苷轉化為環(huán)磷酸腺苷,從而降低肌漿蛋白輕鏈激酶的活性,并使細胞內(nèi)鈣離子濃度降低,使肌肉的收縮蛋白不能作用而抑制宮縮;同時,血管平滑肌松弛,胎盤血流量增加,致血壓降低、脈壓增大,改善宮內(nèi)供氧環(huán)境[13]。本研究從個體遺傳特征的角度,探討了β2-AR基因多態(tài)性在產(chǎn)婦中分布的特征及其對早產(chǎn)的影響,結果表明β2受體編碼第16、27位點氨基酸的基因多態(tài)性與早產(chǎn)的發(fā)生無相關性,提示該多態(tài)位點并不是引起早產(chǎn)的獨立危險因素。在試驗中未檢出UU基因型,針對該問題研究組成員[14]曾做過腎上腺素能受體基因多態(tài)性和中國人支氣管哮喘關系的Meta分析,發(fā)現(xiàn)UU基因型的檢出率也是極低的,檢出率范圍為0~8%。本研究不足之處在于入選的樣本量較少,有待擴大樣本量分析。
基因多態(tài)性不僅引起受體功能的改變和疾病的發(fā)生,而且在一定程度上影響對治療的反應[15]。Martinez FD等[6]對具有特定基因型的269名西班牙裔或白人兒童進行研究,發(fā)現(xiàn)Arg16純合子的兒童在給予沙丁胺醇治療時,其產(chǎn)生的效應比Gly16純合子的兒童高5.3倍左右。在早產(chǎn)的治療過程中,抑制子宮收縮是關鍵,激動子宮平滑肌細胞上的β2受體可使子宮平滑肌松弛,抑制子宮不正常收縮。其中β2受體激動藥是抑制子宮收縮防治早產(chǎn)最為有效的藥物之一,此類藥物主要包括羥芐羥麻黃堿、沙丁胺醇、特布他林等。陳焱等[16]在觀察羥芐羥麻黃堿防治早產(chǎn)的臨床療效過程中,指出羥芐羥麻黃堿對部分早產(chǎn)患者的臨床療效不佳(4 h內(nèi)顯效者占71.43%),而且臨床療效和副反應有較大的個體差異,那么這種現(xiàn)象與β2-AR基因多態(tài)性影響β2受體激動藥療效是否有關,目前國內(nèi)外尚未見相關的研究報道,有待進一步研究。
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