病证结合高血压病基因多态性与中药干预相关性研究进展1)

白瑞娜,于 婧,衷敬柏

基因多态性决定了个体对疾病的易感性和临床表现,同时影响到疾病的发展转归,从基因多态性角度探讨不同基因型在证候易感性方面的差异,是后基因组时代研究的热点内容。目前有不少学者从基因水平对高血压病(EH)证候与基因多态性及中药干预效应相关性进行了研究。

1 高血压病相关基因研究概况

Tanira等[1]认为,血压变异的30%～50%与基因变异有关,现今研究表明,高血压病是一种多基因遗传性疾病,确定高血压病的易感基因有助于明确高血压病的病理生理机制,也为制定高血压防治策略提供理论依据。迄今为止被研究过的EH候选基因多存在于肾素-血管紧张素-醛固酮系统、交感神经系统、内皮系统和某些信号通路等系统中[2],其相应的基因位点及基因型见表1～表4。

表1 RAAS系统相关基因位点及基因型

表2 交感神经系统相关基因位点及基因型

表3 高血压病其他相关基因位点及基因型

表4 血管内皮系统相关基因位点及基因型

到目前为止,尚未确定EH的候选基因,其原因可能是:①EH是遗传因素和环境因素相互作用的结果,因此,人种、性别、生活环境等成为重要的混杂因素,而环境因素与EH的关系尚未得到深入的研究;②基因变异的性质和等位基因频率在不同人群间存在较大差异;③由于对候选基因多态性研究大多局限于单个基因,基因-基因间相互作用的研究未能深入开展,而与高血压病有关的单个基因变异可能只是微效基因,其影响不足以引起EH,只有多个微效基因(有害的和保护性的)的综合作用达到某一个阈值时,在环境因素的参与下才导致高血压病。

2 病证结合高血压病证候与基因多态性

2.1 高血压病阳亢证与基因多态性 中医认为,阴虚阳亢是高血压病的主要病机,肝阳上亢证是高血压病常见的证候之一。据统计,高血压病中肝阳上亢证约占87.33%[3]。因此,研究该证型对于高血压病的防治有着重要意义。

王光平等[4]为探讨高血压病肝阳上亢证、中风肝阳化风证的分子机制,应用信使核糖核酸(mRNA)差异显示技术,研究了两证患者与正常受试者的基因表达情况。结果显示:使用15种不同的引物组合、聚丙烯酰胺凝胶电泳、放射自显影后,有 28条区带呈现不同的表达。其中,肝阳上亢证患者与正常受试者之间有14条区带表现不同的表达,肝阳化风患者与正常受试者之间有11条区带表达具有差异,而肝阳上亢患者与肝阳化风患者有6条区带表现不同的基因表达。在肝阳上亢患者、肝阳化风患者与正常受试者之间,大部分不同表达的基因其表达为降低。这些结果初步表明,肝阳上亢患者、肝阳化风患者与正常受试者之间存在基因表达的改变;肝阳上亢患者与肝阳化风患者之间也存在基因表达的差别。

金益强等[5-7]采用西医辨病和中医辨证方法选择研究对象,采用高效液相色谱(HPLC)方法检测健康人30名、高血压病肝阳上亢证70例及肝肾阴虚证患者30例血浆去甲肾上腺素(NE)和肾上腺素(E)含量,并采用Southern Blot方法分析上述3组间酪氨酸羟化酶(TH)基因多态性;用 PCR-SSCP方法分析高血压病肝阳上亢证TH及单胺氧化酶A和B基因相关微卫星多态性改变,结果显示高血压病肝阳上亢证患者血浆NE、E含量明显高于健康人组及肝肾阴虚组,其TH基因有显著扩增,且TH微卫星D11S4046中A1型明显增高。同时动物实验采用自发性高血压大鼠(SHR)36只加灌附子汤方法制备高血压病肝阳上亢证动物模型,用免疫组织化学方法和原位杂交法分别测定该模型肾上腺组织T H蛋白质及mRNA表达水平,结果显示SHR肝阳上亢证模型肾上腺组织T H蛋白质及mRNA表达增强。以上研究表明高血压病肝阳上亢证具有TH基因显著扩增、T HmRNA及蛋白质表达增强的特点。高血压病肝阳上亢证患者基因表达与正常受试者间有着一定的差异,存在其分子生物学基础,现今的研究多集中在交感神经系统的部分基因上,其中酪氨酸羟化酶基因的过度表达可能是高血压肝阳上亢证的分子机制,但仍有待进一步深入研究验证。

2.2 高血压病血瘀证与基因多态性 血瘀证在老年高血压病患者中普遍存在,且有血瘀证的老年高血压病患者发生心脏事件的概率也随年龄增长而增加[8]。深入研究高血压病血瘀证的形成机制,可为指导老年高血压病患者的治疗用药提供理论基础。

马民[9]通过免疫组织化学方法检测原发性高血压病血瘀证患者热休克蛋白(HSP70)与C-fos基因表达水平,并应用统计学方法对两者基因表达的相关性进行分析,表明在高血压病血瘀证中,HSP70和C-fos基因均有较高的表达,并有明显的相关性,提示HSP70基因与C-fos基因表达可能与高血压病血瘀证相关。

骆杰伟等[10,11]采用聚合酶链反应(PCR)方法检测ACE基因插入或缺失(I/D)多态性,并探讨其与高血压血瘀证的关系,研究发现ACE基因I/D多态性与血瘀证(BSS)具有相关性,D等位基因可能是血瘀证的易感基因之一;携带ACE-DD基因型是患EH-BSS的独立危险因素,尤其在 EH病史前15年发生BSS心脑血管事件风险明显增高。

魏世超等[12]采用聚合酶链反应-限制性内切酶片段长度多态性(PCR-RFLP)检测醛固酮合成酶(CYP11B2)基因-344T/C多态性类型以探讨CYP11B2基因-344T/C多态性与高血压病血瘀证(EH-BSS)的关系,研究提示携带CYP11B2 TC/CC基因型可能是重度EH-BSS易患因素之一。

在典型血瘀证的研究中,如脑梗死、心肌梗死与M THFR基因多态性和高同型半胱氨酸(Hcy)血症有关[13,14],提示M THFR基因多态性与血瘀证有着密切关系。

骆杰伟等[15]为探讨亚甲基四氢叶酸还原酶(MT HFR)基因C677T多态性与福建汉族人群高血压病血瘀证易感性的关系,采用PCR-RFLP检测MT HFR基因C677T多态性,研究提示M THFR基因CT/T T类型可能是汉族人群高血压病血瘀证发病的易感危险因素之一。

以上研究表明:病证结合高血压病血瘀证与基因多态性有着密切关系,但尚未明确其相关后续基因,有关于血瘀证证候实质的研究也有待于进一步探讨。

3 中医药干预相关性研究

近年来随着药物基因组学的发展,基因导向型用药模式应运而生,即依据个体基因型为患者选择疗效最佳的药物和剂量,实现给药个体化。

经研究表明:依据基因导向的前瞻性美托洛尔短期个体化降压治疗较传统给药模式更为安全、有效、经济[16];氨氯地平的抗颈动脉粥样硬化作用在不同ACE基因型的老年高血压病患者间存在差异,Ⅱ基因型患者获益最大[17]。长期服用苯那普利可以明显降低血压、逆转左室肥厚(LVH);其中ACE基因为DD型的患者较其他基因型患者更易于LVH逆转,而Chymase(CM A)基因多态性与LVH逆转不相关;两种基因间不存在交互作用[18]。不同ACE基因型患者对氢氯噻嗪(HCTZ)的疗效存在差异,DD基因型患者降压疗效好于II、ID两型患者,治疗前血压水平、醛固酮浓度与HCTZ的降压疗效有关[19]。但也有结论相反的研究,张曹进等[20]研究未发现ACE2基因G9570A多态性与厄贝沙坦降压疗效有相关性。

中医药治疗高血压病即是针对不同个体进行辨证论治,根据不同证型,其用药也不一致,药物基因组学虽为中医药治疗高血压病提供了客观依据,但是尚未有效的开展,其研究重点在于调节基因和基因产物的异常表达以及基因产物的功能方面。

卢全生等[21]通过观察国人原发性高血压患者血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)1型受体(AT1R)基因A1166C多态性的分布,及其与高血压中医辨证分型和降压药物疗效的关系,发现在中国汉族人群中,血管紧张素Ⅱ的1型受体AC基因型的C等位基因可能是高血压的一个易感基因;而高血压病中医辨证分型可能与是否携带C等位基因无关,清心胶囊和卡托普利的降压效应与是否携带C等位基因无关;且在不同基因型的EH患者中,其血压、血糖、血脂及血浆AngⅡ、内皮素(ET)、降钙素基因相关肽(CGRP)未见明显差异,提示基因型对高血压的影响可能未通过糖脂代谢及血浆ET、CGRP、AngⅡ系统。

鄢东红等[22]为研究自发性高血压大鼠肝阳上亢证模型的TH基因表达水平及潜阳方对其影响,选择Wistar大鼠品系,将其分为正常对照组、自发性高血压组、肝阳上亢组、潜阳方治疗组,采用免疫组织化学方法和原位杂交法分别对各组测定其模型肾上腺组织 TH蛋白质及 mRNA表达,探讨所复制的SHR肝阳上亢证模型TH基因表达特点,以期从分子水平探讨自发性高血压大鼠肝阳上亢证的病理基础。发现SHR肝阳上亢证模型T H蛋白质及mRNA表达均明显增强,经用具有平肝熄风作用的潜阳方治疗后,其表达水平下降。

徐树楠等[23]采用自发性高血压大鼠加灌附子汤的方法制备肝阳上亢模型,观察潜阳通络方对肝阳上亢型高血压大鼠血压及血浆ET、CGRP的影响,发现与正常大鼠相比,潜阳通络方能明显降低肝阳上亢型高血压大鼠血压、血浆中CGRP含量升高、降低血浆中ET含量,提示潜阳通络方可通过改善血管的舒缩功能而达到较好的降压效果。对高血压模型大鼠的降压作用与升高CGRP含量,降低ET含量密切相关。中医药辨证论治高血压病有其独到之处,深入分析某一方剂作用于相应证型患者前及取效后两种状态下靶基因的表达差异来探寻证的相关基因[24],有助于阐明证候和辨证论治的分子机制,而药物基因组学的发展也给中医现代化提供了客观的手段。

4 证候(表型)与候选基因多态性的研究思考

人类基因组学后基因组时代研究的方法学内容与中医学的整体观、辨证观有很多相似之处,为全面认识证候实质提供了可能的突破口[25],也给中医现代化带来了新的机遇。上述学者的前瞻性研究为今后探讨证候与候选基因多态性的研究有很大的借鉴意义,但不可否认的是当今这方面的研究还处于初始的探索阶段,由此引起了诸多值得探讨和思考的问题。

分子遗传机制是高血压病证候实质研究的重要切入点之一,在多基因遗传性疾病中,基因和环境因素共同起着重要作用,基因变异而产生的多态性既是中医证候产生的基础,亦是中药可能通过多途径、多环节而影响表型,改善临床症状,取得疗效的生物学基础。但这种突变常常出现在多个基因,或一个基因的多个位点,常常是多位点突变才产生表型的变化,同时研究多个基因变异及其相互影响将更有意义[26]。

根据“有是证,用是方”的原则,以病证结合、方证相应为主线研究高血压病证候与候选基因相关性是新的思路和方法,有助于进一步明确高血压病证候的相关候选基因和方药治疗的优势基因型。此外,从方证结合的思路来干预临床试验可克服动物实验的不足,也不失为一种可取的途径。

中医药治疗高血压病在某些方面或环节有着西医无法比拟的优势,深入探讨EH相关基因的基因多态性,对降压药物的选择有着积极的意义,从而使治疗更有效,副反应更少,也为开发和研制新一代降压中药提供理论依据[21]。药效基因组学的发展更有利于明确高血压病的优势基因型,为进一步阐明病证结合高血压病证候的相关候选基因及用药个体化提供客观依据。

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