大豆异黄酮对不同雌激素受体基因型绝经后妇女骨代谢的影响

金庆跃 宋爱清 毛维叶

(金华职业技术学院医学院,浙江 金华 321017)

绝经后妇女因卵巢功能减退、雌激素水平下降,罹患骨质疏松的风险增加。激素替代疗法(HRT)常被用于防治绝经后妇女骨质疏松。大豆异黄酮是一种植物雌激素,在组织中能与雌激素受体(ER)结合,具有预防和治疗绝经后妇女骨质疏松作用。本研究拟从 ER基因多态性入手探讨大豆异黄酮对不同ER基因型绝经后妇女骨代谢的影响,从而为根据个人遗传背景,选择有效预防和治疗骨质疏松措施提供参考依据。

1 资料与方法

1.1 临床资料 2007年 7月至 2009年 10月金华地区无血缘关系的自然绝经后健康妇女 100例。均符合以下条件:①自然绝经 2年以上;②无心脏病、高血压、糖尿病、肝病、恶性肿瘤、内分泌等疾患;③受试前半年内未曾服用过激素史或其他影响钙磷代谢药物服用史;④观察期间严格控制使用影响骨代谢的药物;⑤无雌激素依赖性肿瘤及肿瘤家族史;⑥均为自愿者。

1.2 方法

1.2.1 给药方法 大豆异黄酮粉末由华北制药厂生产(批号20070221),按剂量设计加工成胶囊。口服 90 mg/d,每天 1次,持续服用 12个月。

1.2.2 ER基因多态性分析 引物及方法参照文献〔1〕。样本基因组 DNA通过 PCR扩增,扩增产物长度 1.3 kb,用限制性内切酶 PVUⅡ对产物进行酶切并电泳。根据酶切位点将ER基因型表示为无酶切位点 (PP)、有 1个酶切位点 (Pp)、2个酶切位点 (pp)。PCR引物、PVUⅡ限制性内切酶由中科院上海细胞生物学研究所提供。

1.2.3 指标检测 取清晨空腹血及清晨第 2次空腹尿液,采用 7S9型全自动生化分析仪(美国 Beckman公司生产)测定血清钙(Ca)、血清磷(P)、血清碱性磷酸酶(ALP)和尿 Ca、尿 Cr。血清骨钙素(BGP)测定采用酶联免疫吸附试验法,药盒购自丹麦 Osteometer Biotech公司,使用仪器为 Personal LAB全自动酶免分析仪。使用 BMD-4OOE型单光子骨密度仪(北京广播器材研究所)测量非优势前臂桡骨中远端 1/3交点处骨密度,每

2 结 果

人测 2次,求其均值。

1.3 统计学方法 应用SPSS 11.0统计软件,数据用 x±s表示,组内比较采用配对t检验,组间比较采用t检验。

2.1 ER基因 PVUⅡ多态性的分布 分析ER基因上PVUⅡ酶切位点上的基因多态性,ER基因型中PP型为 18例(18%);Pp型为 46例(46%);pp型为 36例(36%)。

2.2 用药前后桡骨骨密度比较 用药前、后桡骨骨密度各基因型组间比较无显著差异(P＞0.05)。与用药前相比,PP型用药后桡骨骨密度升高(P＜0.05),Pp型和 pp型差异不显著(P＞0.05),见表 1。

2.3 用药前后骨代谢指标比较 与用药前相比,PP型妇女用药后血 ALP、BGP、尿 Ca/Cr值下降(P＜0.05),Pp型用药后ALP水平下降(P＜0.05),pp型各指标差异不显著(P＞0.05)。用药前、后各基因型组间比较差异不显著(P＜0.05),见表 2。

表2 3组用药前后骨代谢指标变化的比较(x±s)

3 讨 论

本组绝经后妇女 ER基因内切酶 PvuⅡ酶切后,PP、Pp和pp基因型频率与国内报道的湖南、广州汉族人基因型分布频率基本一致〔2,3〕,与 Kobayashill等〔4〕报道的日本绝经后健康妇女的ER基因的结果也相似。单独分析ER基因多态性和桡骨骨密度之间的关系发现,骨密度呈如下递增趋势:PP＜Pp＜pp,但差异不显著。国内早期报道 ER基因与绝经后妇女骨密度有关,但最近董杰等〔5〕研究中发现,绝经后妇女 bb基因型的骨密度显著高于 Bb基因,但校正了年龄、身高、体重和膳食等环境因素后显著性消失。目前关于 ER基因多态性与绝经妇女骨密度的相关性存在的争议,可能部分是由于研究人群的环境因素以及环境和基因的相互作用不同造成的。

绝经后妇女,由于卵巢功能减退,体内的雌性激素水平急剧下降,对成骨细胞的刺激减弱,使骨形成和骨吸收的平衡失调,骨吸收大于骨形成,骨质逐渐丢失,骨密度减少,造成骨质疏松。目前 HRT是临床防治绝经后骨质疏松的首选方案。大豆异黄酮具有弱雌激素样作用〔6〕,通过与特异性受体相结合进而调节一系列基因的表达,发挥其重要的生理效应。因此,机体内雌激素的最终效应不仅取决于雌激素本身的分泌与代谢,还与 ER表达与功能密切相关。本研究中 ER基因 PvuⅡ多态性发生在 ER基因的 1号内含子内,而 1号内含子内具有该基因的增强子和启动子等与基因的转录调控密切相关的重要调节序列。因此,人群中不同的 ER基因型有可能决定了不同个体间 ER表达与功能上的差异,进而影响到大豆异黄酮的最终生物学效应〔7〕。本研究结果可见大豆异黄酮对绝经后妇女骨代谢的作用受 ER基因多态性的影响,在临床选择该药物时,可根据应用对象的基因型筛选个体敏感性药物。

骨质疏松是多基因复杂疾病,肯定有多种基因参与调节骨代谢的不同环节,必须重视基因-基因之间的内在联系,也就是基因不同位点多态性或不同基因多态性对骨质疏松表型的协同作用〔8〕。大豆异黄酮对绝经后妇女骨代谢的选择性仍需深入研究。

1 董 杰,黄振武,朴建华,等 .大豆异黄酮和钙对绝经妇女骨代谢的影响及与ER基因 Px单倍型的关系〔J〕.营养学报,2008;30(3):284-9.

2 龚先琼,谢建萍 .湖南汉族人雌激素受体基因多态性的研究〔J〕.中国现代医学杂志,2008;18(1):58-60,64.

3 李东风,蔡雪珍,林 凯,等 .绝经后妇女雌激素受体基因多态性与骨密度的相关性〔J〕.实用医学杂志,2006;22(11):1249-50.

4 Kobayashi S.Association of bone mineral density with polymorphism of the estrogen receptor gene〔J〕.JBone Miner Res,1996;11(3):306-11.

5 安胜军,程艳荣,刘 昆,等 .雌激素受体基因多态性与骨密度及骨代谢关系的研究〔J〕.中华骨科杂志,2001;21(9):522-5.

6 Xiao CW.Health effects of soy protein and isoflavones in humans〔J〕.J Nutr,2008;138(6):1244S-9.

7 黄 卫,扶世杰,王旭生,等 .雌激素受体基因多态性与中国南方妇女绝经后脊柱骨质疏松症的关系〔J〕.临床骨科杂志,2006;9(6):562-5.

8 胡 静,杨丽琛,朴建华 .骨质疏松症的遗传学研究进展〔J〕.国外医学◦卫生学分册,2008;35(5):273-8.