中国人群骨表型的相关分析及白介素6（IL-6）基因与骨表型关系的研究

摘要

骨质疏松症已经成为世界范围的重要健康问题。骨矿含量(BMC)、骨密度(BMD)和骨大小是骨质疏松症研究的三个重要替代表型，大量的遗传学研究都集中在寻找与BMC和BMD变异相关的基因，然而鉴定与骨大小变异相关基因的研究却很少。本研究的目的有两个方面：一方面，通过双变量方差成分分解分析法估计中国核心家庭中BMD，BMC和骨大小之间的遗传(ρG)、环境(ρR)以及表型相关(ρP)；另一方面，利用数量性状传递不平衡检测(QTDT)法检测IL-6基因(CA)n位点与BMD和骨大小的关联和连锁。本研究所有的研究样本均来自401个中国核心家庭。腰椎和髋部的BMC(g)、BMD(g/cm2)和骨大小(cm2)均采用双能X射线骨密度仪(DXA)测量得到。结果显示，除了髋部BMD和骨大小的ρE不显著(ρ=0.361)外，BMD、BMC和骨大小间的ρE、ρG和ρP均显著。同一部位BMD和BMC的变异大部分由共同的遗传和环境因子决定。BMD和BMC之间的环境、遗传和表型相关系数在腰椎分别为0.872、0.928和0.897，髋部分别为0.745、0.775和0.752。腰椎BMD和BMC遗传变异的86.1﹪和髋部BMD和BMC遗传变异的60﹪是由共同的遗传因素引起的。然而引起同一部位BMD和骨大小变异的共同的遗传和环境因素非常少。共同的遗传因素仅能解释腰椎BMD和骨大小变异的14.5﹪以及髋部BMD和骨大小变异的4.2﹪；此外，ρE、ρE和ρP在腰椎和髋部有位点特异性，特别是BMD和骨大小之间。比如说，腰椎BMD和骨大小间存在显著的ρE(ρ=0.001)，但在髋部则不然(ρ=0.361)。上述结果表明骨大小应与BMD同时作为独立的骨质疏松症的替代表型进行研究；在寻找造成BMD(或BMC)和骨大小变异的潜在遗传和环境因素时，应同时针对不同骨骼位点进行研究。因此，本文采用BMD和骨大小作为研究表型对398个核心家庭进行IL-6基因(CA)n微卫星多态位点的关联和连锁研究。本文发现IL-6基因的(CA)14等位基因与整个髋部、股骨颈以及转子间区BMD之间，(CA)16等位基因与腰椎BMD之间均存在显著的家庭内关联。IL-6基因(CA)n位点与腰椎BMD之间存在显著的连锁(p=0.001)和显著的关联模型下的连锁。没有检测到骨大小与IL-6基因(CA)n之间存在显著的关联或连锁。

目录

文摘

英文文摘

第一章引言

1.1骨质疏松症定义和流行病学

1.2骨质疏松症的重要骨表型

1.3骨质疏松症的致病因素和候选基因研究

1.4白介素6与骨质疏松症的相关表型

1.5定位复杂性状基因的统计遗传方法

第二章中国人群骨质疏松症替代表型的相关分析

2.1材料和方法

2.2结果

2.3讨论

第三章中国人群中白介素6基因与骨表型的关联与连锁研究

3.1材料和方法

3.2结果

3.3讨论

第四章进一步研究设想

参考文献

附录

湖南师范大学学位论文原创性声明

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