中国图书资料分类法分类号R544.1
The relationship between methylenetetrahydrofolate reductase
polymorphism and risk of essential hypertension
GAO Yuan-Yuan, ZHAN Si-Yan, YIN Xiang-Jun, HU Yong-Hua, LI Li-Ming
(Department of Epidemiology, Beijing Medical University, Beijing100083)
ABSTRACTObjective: To explore the relationship between methylenetetrahydrofolate reductase (MTHFR) polymorphism and risk of essential hypertension among Shanghai community-based population.Methods: polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism (PCR-RFLP) was carried out.Results:127 patients with essential hypertension and 170 control subjects were screened to assess the polymorphism in MTHFR. The frequency of three genotypes was C/C ( homozygous normal ), 34.6%; C/T ( heterozygous ), 53.5%; T/T (homozygous mutant ), 11.8% in patients and 36.5%; 49.4%; 14.1% in control subjects.Conclusion: No significant difference of the frequency of homozygous mutant genotype between patients and control subjects was found in this population. MTHFR polymorphism may not be associated with risk of essential hypertension.
MeSH HypertensionMethylenetetrahydrofolate reductase☆Restriction fragment lengthpolymorphism
研究表明同型半胱氨酸(homocysteine, Hcy)血清浓度增高可能与高血压的发生有关[1]。Hcy是含巯基氨基酸,它的一种代谢途径为再甲基化生成蛋氨酸,亚甲基四氢叶酸还原酶(methylenetetrahy-drofolate reductase, MTHFR)是Hcy再甲基化的关键酶。近年来,Kang等[2]报道MTHFR有一种不耐热的变异株,与Hcy血清浓度增高有关。目前,已克隆出MTHFR cDNA,并检出了一种常见的突变,即677位核苷酸C-至-T (丙氨酸-至-缬氨酸)突变。携带该突变等位基因T的纯合子个体,血清Hcy水平显著增高[3]。这些研究的结果提示,MTHFR基因的突变可能与同型半胱氨酸水平增高及高血压的发生有关。本研究旨在探讨上海城市社区人群中,MTHFR基因多态性与原发性高血压的关系。
1材料与方法
1.1研究对象
对上海南市区某街道所有年龄在35~75岁的居民进行调查,共发现原发性高血压病例一万多人,用单纯随机抽样选取其中三千余例进行药物干预治疗。此次研究的病例是用系统随机抽样法,从以上三千多高血压病例中选取的。病例共127例,年龄(58±10)岁,其中男性67例,女性60例。高血压诊断标准依照1993年美国全国联合会关于高血压检出、评价和治疗的第5次报告,收缩压≥140mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)和/或舒张压≥90mmHg。对照组为来自同一社区的健康人群,也采用系统随机抽样法选取,共170例,年龄(51±11)岁;其中男性72例,女性98例;经严格体检排除有心、脑血管疾病及糖尿病肾病病史者。样本量根据文献报道的MTHFR T/T基因型频率计算。两组成员均经过基线调查,包括吸烟、饮酒, 并检测体重指数(body mass index,BMI)和血浆总胆固醇(total cholesterol,TC)、甘油三酯(triglyceride, TG) 、高密度脂蛋白胆固醇(high density lipoprotein cholesterol, HDLC) 和低密度脂蛋白胆固醇(low density lipoprotein cholesterol, LDLC)。所有研究对象空腹12 h取静脉血5ml, 静置后离心,-20℃保存,供生化检测用;离心后试管内留下的血凝块亦于-20℃保存,用于各研究对象基因组DNA的提取。
1.2人基因组DNA的提取
血凝块标本用等体积4%(体积分数)十六烷基三甲基溴化铵及蒸镏水室温处理10 min,各2次,离心后收集沉淀, 用60 μg·L-1蛋白酶K 37℃消化过夜,次日用常规酚、氯仿法提取DNA。
1.3PCR扩增MTHFR基因目的片段
PCR反应引物由LTI公司合成,序列为
5′-TGAAGGAGAAGGTGTCTGCGGGA-3′(exonic)
5′-AGGACGGTGCGGTGAGAGTG-3′(intronic)
PCR扩增条件: 94℃变性4min后,94℃,30s;62℃,45s;共30个循环。PCR扩增仪为ERICOMP Power Block I,Taq酶购自北京鼎国生物公司。反应完成后,取5μl,用20g·L-1琼脂糖凝胶电泳观察PCR产物的扩增情况,若在相应位置有清晰扩增条带,则进行酶切反应。
1.4PCR扩增产物限制性片段的长度多态性分析
PCR产物用限制性内切酶HinfⅠ 经37℃消化过夜后,25g·L-1琼脂糖凝胶电泳检测。
1.5统计方法
组间均数比较用t检验;组间频数比较用χ2检验。
2结果
高血压病例组与对照组的吸烟率、饮酒率、体重指数、血脂水平的比较(表1):高血压病例组的TC、LDLC水平显著高于对照组(P<0.05), 其余指标(吸烟率、饮酒率、体重指数、TG、HDLC)的水平, 两组相比,无显著性差异。
高血压病例组与对照组MTHFR 3种基因型频率及突变等位基因频率的比较:从所有研究对象的血凝块标本中提取模板DNA,用PCR反应成功地扩增出MTHFR基因的目的片段,其长度为198bp, PCR扩增结果见图1。PCR产物用限制性内切酶HinfⅠ 37℃消化过夜后,经琼脂糖凝胶电泳,EB染色,在紫外灯下观察到MTHFR基因第677位核甘酸表现多态性,可分为3种类型:仅有198bp片段的带型,为纯合未突变型(C/C);仅有175bp片段的带型(酶切后应产生175bp和23bp两个片段,但后者已泳动至胶外),为纯合突变型(T/T);有198bp和175bp两个片段的带型,为杂合子型(C/T)。RFLP结果如图2。病例组与对照组按不同基因型可分为3组。病例组共127例,其中C/C基因型44例,占34.6%;C/T基因型68例,占53.5%;T/T基因型15例,占11.8%。对照组共170例,分别为62例(36.5%);84例(49.4%);24例(14.1%)。T/T基因型频率在病例组与对照组中相似,无显著性差异。突变等位基因T的频率,病例组为38.5%,对照组为31.8%。经χ2检验,P=0.95,说明病例组与对照组突变等位基因频率差异无显著性。
3讨论
本研究结果表明,在上海城市社区人群中,MTHFR基因的杂合和纯合突变是很普遍的。在对照组中,MTHFR 3种基因型的频率分别为(C/C),36.5%;(C/T),49.4%;(T/T),14.1%;突变等位基因频率为31.8%;与Frosst等[3]报告的114例未经选择的法裔加拿大人的相应基因型频率37%, 51%, 12%一致。本项研究的原发性高血压病例组,MTHFR 的T/T基因型频率与对照组差异无显著性,表明在本研究人群中,MTHFR基因第677位核甘酸的多态性不是原发性高血压的危险因素。
高血压是冠心病、脑卒中的主要病因。近年来,我国高血压发病率和患病率都呈逐年上升趋势。高血压发病是遗传病因和环境因素相互作用的结果。在高血压高发人群中筛选高血压候选基因,有助于了解人群中具有遗传倾向的高危对象,以采取相应的预防措施。上海市南市区是高血压高发区,已取得该社区人群的基限资料及血标本,可进行高血压候选基因的筛选。
表1对照组、高血压病例组及高血压病例组不同基因型的比较(±s)
Table 1Comparison between control subjects, hypertension patients and genotype subgroups in patients (±s)
Variables Smoking rate/% Drinking rate/%(>100 g/d) BMI/kg·m-2 c/mmol·L-1 TC TG HDLC LDLC Control 28.2 2.9 24.1±3.0 5.01±1.00 1.4±0.9 1.5±0.3 2.86±0.85 Patients 24.4 1.6 24.0±2.7 5.3±0.9 1.6±0.7 1.4±0.4 3.20±0.88
