中国北方汉族人群IL-17A、IL-17F和IL-18基因与心肌梗死的关联研究

摘要

心肌梗死(myocardial infarction，MI)是全球范围内最主要的死亡原因之一，而近90％的MI是由动脉粥样斑块破裂并继发血栓形成导致冠状动脉急性阻塞引起的。当前越来越多的证据支持局部和全身炎症反应在动脉粥样硬化(atherosclerosis，AS)的发生、发展、斑块破裂及血栓形成等过程中起到重要作用。白介素(interleukin，IL)-17A、IL-17F和IL-18均为近年新发现的具有多种生物学作用的前炎症细胞因子。已有研究提示IL-17A、IL-17F和IL-18与AS斑块的不稳定性相关，在冠心病的发展中起着重要作用。目前，已有关于IL-17A基因多态、IL-18基因启动子区功能多态-607C/A和-137G/C及IL-17F基因第三外显子上的错义突变His161Arg与哮喘、类风湿性关节炎、肠道炎症等慢性炎症性疾病的关联研究报道，但尚无研究探讨这些基因多态与MI的关系。考虑到人群和种族的差异，对IL-17A基因，我们采用候选基因途径基因组扫描策略，系统筛查中国北方汉族人群该基因编码区和侧翼序列识别所有多态位点，并进一步在病例-对照研究中探讨潜在的功能多态位点与MI的关系。我们还分别利用序列特异性引物聚合酶链反应(polymerase chain reactionsequence-sequence specific primers，PCR-SSP)和聚合酶链反应-限制性片段长度多态性(polymerase chain reactionsequence-restriction fragment length polymorphism，PCR-RFLP)技术检测病例-对照组的IL-18基因启动子区功能多态-607C/A、-137G/C和IL-17F基因第3外显子的基因型，分析这些多态位点对于中国北方汉族人群MI的影响。 本研究所有入选对象均来自2005-2008年期间沈阳军区总医院心血管内科收治的住院病人，均为长期居住在我国东北地区无血缘关系的汉族人群。我们随机选取急性心肌梗死患者513例，选择年龄(±2岁)和性别与病例组匹配、并经冠状动脉造影排除为冠心病(coronary artery disease，CHD)的住院病人477例作为对照组。IL-17F基因多态鉴定在上述总样本中进行，IL-18多态鉴定在上述总样本中选出的234例MI患者和与其年龄和性别匹配的216例对照中进行。对于IL-17A基因的研究，我们先在随机选取的48例无血缘关系的MI病例样本中，利用基因组DNA直接测序的方法筛查出这个基因编码区及调节区的全部序列变异，然后选择频率>5％的6个多态位点，在468例MI患者和与其年龄和性别匹配的440例对照中应用直接测序法在病例对照进行基因分型。方差分析及x2检验用于单变量分析，多元Logistic回归分析用于检验多态位点与疾病的独立关联。用Haploview软件计算连锁不平衡系数，单倍型的预测和推断用PHASE软件，回顾性统计效能的估算用QUANTO软件。主要结果及结论如下： 1.IL-17A基因的研究结果：①3691bp的测序范围内共发现10个多态位点，均为单核苷酸多态(single nucleotide polymorphism，SNP)，其中频率>5％的常见多态有6个，频率<5％的多态有4个，其中位于启动子区(-175T/C和-112G/A)和编码区(+1230G/A)共三个SNP为首次报道；②国人的等位基因频率与其他人群存在差异。如-877A/G(rs4711998)G等位基因频率在高加索人群为0.73，在日本人群为0.24，而本研究为0.31；③基因内部常见的多态间存在紧密连锁不平衡很常见。如-121G/A与-197G/A彼此间呈强连锁不平衡；④单变量分析(包括按性别、年龄分层分析)、多元Logistic回归和单体型分析都未发现IL-17A基因多态或其单体型与MI关联。 2.IL-17F基因的研究结果：①IL-17F基因His161Arg多态在高加索人群和中国汉族人群中的频率存在显著差异，在我国北方汉族人群的频率明显高于高加索人群(C等位基因频率：0.11vs.0.03-0.05)，却和韩国人及日本人群相似(0.10-0.13)；②单变量分析(包括按性别、年龄、冠状动脉病变的支数分层分析)和多元Logistic回归分析都未发现IL-17F基因His161Arg多态与MI或CHD的危险因素关联。 3.IL-18基因的研究结果：①不同人群IL-18基因-607C/A和-137G/C多态频率存在显著差异，-607A和-137C等位基因在我们的人群(0.56，0.16)中频率明显和欧洲高加索人群(0.44，0.28)及非洲人群(0.44，0.29)不同，却和同是蒙古人种的韩国人(0.51，0.11)及日本人(0.61，0.14)的频率非常接近；②单变量分析提示-137G/C多态和MI缺乏关联，而-607C/A多态与MI显著相关。在调整CHD传统危险因素后，-607C/A多态依然保持了和MI的关联。-607CC+CA基因型携带者发生MI的危险性是-607AA基因型者的1.890倍；③连锁不平衡和单体型分析显示，IL-18基因-607C/A和-137G/C多态存在连锁不平衡，并主要组成四种单体型AC、AG、CC和CG(按-607C/A和-137G/C的顺序排列)。CG与和MI的危险性正关联，而AC与MI的危险性负关联，调整后的OR值分别为1.601和0.531。 总之，我们的研究首次发现中国北方汉族人群中，IL-18基因-607C/A多态与MI独立关联，提示IL-18基因可能参与了国人MI的发生。IL-17A基因多态和IL-17FHis161Arg多态与：MI缺乏关联，提示它们可能不是国人患MI的遗传预报因子。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：主要英文缩写一览表

声明

前 言

第一部分 中国北方汉族人群IL-17A基因多态与MI的关联研究

第一节IL-17A基因序列变异筛查研究

材料与方法

结 果

讨 论

小 结

第二节IL-17A基因多态与MI关系的研究

材料与方法

结 果

讨 论

小 结

第二部分 中国北方汉族人群IL-17F基因Hisl61Arg多态与MI的关联研究

材料与方法

结 果

讨 论

小 结

第三部分 中国北方汉族人群IL-18基因-607C／A和-137G／C多态与MI的关联研究

材料与方法

结 果

讨 论

小 结

全文结论

致 谢

参考文献

文献综述 白介素-17与冠心病

攻读博士学位期间发表文章目录