DRD2基因TaqIA多态性与兴奋型毒品依赖遗传易感性的Meta分析

邓小冬，高 琴，张 伟，刘 云

(1.川北医学院法医系；2.南充市中心医院血液科，四川 南充 637000)

目前，兴奋型毒品已成为严重影响人类身心健康的公共卫生安全问题，是毒品依赖和滥用的主要类型之一，其中可卡因和甲基苯丙胺是当今最为流行的兴奋型毒品(http://www.unodc.org/wdr/index.html)。毒品依赖是在生物-心理-社会因素综合作用下发生的多因素疾病，遗传与环境因素起着很重要的作用，遗传因素起十分重要的作用(约60%)，其中DRD2基因(多巴胺受体-D2)对毒品依赖作用约占27%遗传因素[1]。但DRD2基因TaqIA多态性与兴奋型毒品依赖(可卡因、甲基苯丙胺)遗传易感性的相关性研究结果并不一致[2-5]。因此，本研究运用Meta分析方法综合探讨DRD2基因TaqIA多态性与兴奋型毒品依赖(可卡因、甲基苯丙胺)遗传易感性的相关性，以期为防治兴奋型毒品依赖及其并发症提供一定的证据。

1 资料与方法

1.1 文献检索

以DRD2/ ANKK1、多巴胺受体-D2/锚蛋白重复和激酶域1、单核苷酸多态性、可卡因、甲基苯丙胺、依赖/滥用/成瘾等为主题词，检索中国学术期刊全文数据库(CNKI)、万方数据库和VIP数据库；以D2 Dopamine receptor or dopamine receptor D2 or DRD2 or D2DR or ANKK1、polymorphisms or SNPs or mutation or variant or variation、cocaine or methamphetamine、abuse or misuse or dependence or addiction等为主题词，检索PubMed、Medline和Web of Science英文数据库，收集国内外公开发表DRD2基因TaqIA多态性与兴奋型毒品依赖(可卡因、甲基苯丙胺)遗传易感性的相关文献。检索截至2013年10月。

1.2 文献纳入标准

(1)文献语种限于中文和英文；(2)有关DRD2基因TaqIA多态性与兴奋型毒品依赖(可卡因、甲基苯丙胺)遗传易感性的人体研究；(3)研究数据符合病例-对照设计要求，且为一次文献；(4)有等位基因频率和基因型分布的数据，可计算相应OR值和95%CI；(5)对照组群体基因型分布符合Hardy-Weinberg平衡(HWE)；(6)不限文献的研究样本量；(7)如果同一作者或单位发表一篇以上相关或类似的文献，纳入最全或最新的文献，排除重复的其它文献；(8)未公开发表的文献不纳入。

1.3 数据的提取

两名作者独立提取符合纳入标准的文献数据。提取的原始数据由第三名作者核实，争议之处由三名作者共同讨论并达成一致。将提取的数据制成表格，表格中的内容包括文献的第一作者、发表年份、人群的种族和国家、病例组及对照组分型数据、HWE、病例组诊断标准、基因分型技术、对照组的匹配情况以及文献的质量评分结果。

1.4 文献质量评估

参考以往文献[6-8]质量评估方法和思路对纳入文献从以下几方面进行质量评价：(1)病例组来源；(2)对照组来源；(3)病例组诊断标准；(4)基因分型的结果检测；(5)HWE；(6)统计方法技术。由两位作者采用统一的评分标准，独立评分，而后交叉核对，最后由第三位作者核实。争议之处由三位作者共同讨论并达成一致。总分10分，大于或等于6分者为高质量文献，反之，为低质量文献。详细评估标准，见表1。

表1 文献质量评估细则

1.5 统计学分析

采用基因计数方法对每篇文献中的DRD2基因TaqIA多态性基因的频率进行计算，用卡方检验来分析对照组的HWE，P<0.05认为有统计学意义。

运用Meta 分析对DRD2基因TaqIA多态性与兴奋型毒品依赖(可卡因、甲基苯丙胺)遗传易感性的关系在不同遗传模式进行异质性分析(异质模式：TC vs CC；同质模式：TT vs CC、显性模式：TC/TT vs CC；隐性模式：TT vs CC/TC)，如纳入研究间同质(PQ>0.1和I2<50%)，则采用固定效应模型进行合并分析；反之，则采用随机效应模型进行合并分析[8-10]。然后计算出其合并OR 值及其95%CI。如果研究间存在异质性，运用亚组分析(毒品依赖种类、种族和质量评分)、Meta回归、及结合Galbraith 图寻找异质性来源。Meta回归参数包括样本量类型(≥500为大样本，反之为小样本)、基因分型技术、种族、质量评分、匹配情况以及对照组来源。敏感性分析用来评价Meta分析的可靠性；Egger’s分析和Begg’s分析对发表偏倚进行识别[11]。以上所有统计学分析采用Stata 11.0 软件进行，以P<0.05为有显著性统计学意义。

2 结果

2.1 纳入研究的基本特征

初次检索相关文献59篇(英文数据库59篇，中文数据库0篇)，通过阅读标题和摘要排除45篇，剩下的14 篇文献通过阅读全文和参考文献增加5篇文献，最后通过精读全文进一步筛检，排除了10篇文献，最终符合纳入标准的文献9篇(可卡因依赖5篇[3-4，12-14]，甲基苯丙胺4篇[2，5，15-16])。文献筛选流程，见图1。9篇文高加索人群[3，13，16]和亚洲人群[2，5，15]各3篇、非洲人群2篇[12，14]、和混合人群1篇[4]。样本量最少77例[5]，最大1 511例[4]。 所有研究均采用PCR-RFLP基因分型技术除Lohoff等[14]研究运用Assays-on-deman基因分型技术。大多数研究提供了人口学特征，2篇文献描述年龄和性别匹配[3，5]、5篇研究性别匹配、 2篇文献未描述匹配参数[4，14]。文献质量评分显示7篇文献是高质量研究、2篇研究为低质量研究[5，16]。所有对照组均符合HWE。纳入文献的主要研究特征和基因型分布情况，见表2。

2.2 Meta分析结果

表3显示DRD2基因TaqIA 多态性与兴奋型毒品依赖易感性关联在不同遗传模式的主要Meta分析结果。DRD2基因TaqIA多态性与兴奋型毒品依赖(可卡因、甲基苯丙胺)遗传易感性在不同遗传模式均无显著统计学意义(TC vs CC：OR= 1.144，95%CI= 0.882～1.458，POR=0.311；TT vs CC：OR= 1.021，95%CI= 0.827～1.26，POR= 0.848；TC/TT vs CC：OR= 1.247，95% CI= 0.937～1.661，POR=0.13；TT vs CC/TC：OR= 1.024，95%CI= 0.841～1.247，POR= 0.813)。按照毒品依赖种类、种族和质量评分分别在不同遗传模式进行亚组分析，其结果与整体Meta分析结果一致，均无显著性统计意义(POR>0.05)。

2.3 异质性分析

异质性检验结果显示TaqIA 多态性在同质和显性遗传模式存在异质性(TC vs CC：I2= 68.9%，PQ= 0.001；TC/TT vs CC：I2= 76.9%，PQ<0.001)(表3)。以样本量大小、基因分型技术、种族、质量评分、匹配参数及对照组来源等参数进行Meta回归分析，结果显示上述参数并不是异质性来源(P>0.536)；毒品依赖种类、种族和质量评分进行亚组分析亦未发现异质性来源；Galbraith图显示Noble[3]、 Ballon[12]和Han[5]研究是显著的离群研究(值)(图2)，排除上述3篇文献在不同遗传模式下异质性显著降低，同时总ORs和相应95%CI并没有明显改变(TC vs CC：I2=0.0%，PQ=0.745，POR=0.502，OR=0.955，95%CI=0.834～1.093；TT vs CC：I2=0.0%，PQ=0.983，POR=0.842，OR= 0.978，95%CI=0.788～1.215；TC/TT vs CC：I2=0.0%，PQ=0.866，POR=0.536，OR=0.960，95%CI=0.845～1.092；TT vs CC/TC：I2=0.0%，PQ=0.960，POR=0.969，OR=1.004，95%CI= 0.820～1.229)。表明上述3篇研究可能是异质性来源。

表2 纳入研究的基本特征及各研究DRD2基因TaqIA多态性的基因型分布

DSM(Diagnostic and Statistical Manual)：诊断和统计手册；ICD(International Classification of Diseases)：国际疾病分类；NA：未描述。

a 本研究自己计算已纳入文献中未直接给出的基因型个数；b 基因分型技术为Assays-on-demand。

表3 DRD2基因TaqIA 多态性与兴奋型毒品依赖易感性关联在不同遗传模式的主要Meta分析结果

a.95% 可信区间；b.PQ和I2代表异质性检验值；c.当I2>50%且PQ<0.1时采用随机效应模式；否则，采用固定效应模式。

2.4 发表偏倚及敏感性分析

发表偏倚用Begg和Egger分析提出的秩相关法或线性回归法进行发表偏倚的识别和评估。Begg分析的漏斗图显示在不同遗传模式下文献间的对称性均较好(图3)；Egger线性回归法分析表明在不同遗传模式均无明显的发表偏倚(P>0.055)，Begg和Egger分析说明Meta分析结果缺乏发表偏倚。

敏感性分析结果显示在不同遗传模式下顺次删除单个文献，Meta分析的结果未发生明显改变，表明当前Meta分析结果研究结果是稳定可靠的。

3 讨论

多巴胺能信号通路是毒品依赖的重要组成部分，DRD2基因是毒品依赖、认知功能和精神障碍重要的遗传因素[1，17-19]。DRD2基因位于11q23.2，编码G蛋白偶联受体，其多态性Taq1A(rs1800497，32806C/T) 位于3’-端非编码区(3’-UTR)，是毒品依赖和滥用最常研究的多态性；有研究认为Taq1A多态性位于锚蛋白重复和激酶域1基因(ANKK1)第8外显子(713Glu/Lys)，该多态性虽不会改变基因编码蛋白的完整性，但可能会影响蛋白与其他物质结合的特异性[20]。

本研究未发现DRD2基因TaqIA多态性与兴奋型毒品依赖(可卡因、甲基苯丙胺)存在相关性；按毒品滥用种类亚组分析也得到类似结果(P>0.05)。说明DRD2基因TaqIA多态性在兴奋型毒品依赖(可卡因、甲基苯丙胺)的危险因素中不起主要作用。其可能原因：(1)不同毒品依赖可能涉及到不同的神经递质，其依赖机制并不一样[21]。本研究未发现TaqIA多态性与可卡因或甲基苯丙胺类毒品依赖有任何相关性；但Chen等[22]通过Meta分析发现TaqIA多态性的T等位基因增加阿片类依赖风险，说明不同毒品依赖机制并不一样，需进一步研究毒品依赖机制验证本实验结果。(2)DRD2 基因TaqIA多态性可能与其他多态性存在连锁不平衡，共同影响物质依赖行为的形成，导致Meta分析结果没有显著性差异。(3)毒品依赖的遗传易感性可能受多个基因及其多态性影响，如DRD2、DRD3、DRD4、多巴胺转运蛋白(MAT)等基因及其多态性与毒品依赖都有一定关系[12]。研究表明DRD2基因TaqIA多态性和DRD4基因48 bp VNTR相互作用有直接关系[23]。(4)毒品依赖可能受遗传和环境因素共同影响，多数基因受环境因素的影响，在逆境中遗传风险被放大，或在良好环境中遗传风险被抑制[24]。(5)种族和人群的异质性并不能排除。Noble等[3]研究报道TaqIA多态性T等位基因在高加索人群与可卡因依赖有关，但其他种族人群却是阴性结果[12，14]。(6)该Meta分析的样本数量太少而引起的统计误差不能忽视。纳入Meta分析的9个研究实验组和对照组分别是2 144例和2 245例，来自不同种族，可能导致实验统计误差，需扩大样本量进行随机、多中心试验进一步予以确证。

Meta分析显示DRD2基因TaqIA多态性与兴奋型毒品依赖在某些遗传模式下存在显著异质性(表3)。Meta回归和亚组分析均未发现异质性来源；Galbraith图显示Noble等[3]、Ballon等[12]和 Han等[5]文献是显著的离群研究(值)，排除上述3篇研究后在不同遗传模式下异质性显著降低，总ORs和相应95%CI并无实质改变，说明上述3篇文献可能是异质性来源。Noble等[3]和 Ballon等[12]研究对象均是男性可能会造成某种选择性偏倚，Han等[5]研究样本量较少(实验组37例和对照组40例)可能影响统计学力度而造成异质性来源。同时敏感性分析证实本研究结果是可靠的。

解释Meta分析结果在时应当考虑本研究的一些局限：首先，本研究未纳入其他语种以及未公开发表的研究，可能会造成某些偏倚；其次，当前Meta分析结果不能推广在整个人群中运用，因相对较小的样本数可能导致统计学差异；最后，本研究未提取DRD2基因其他多态性及其他基因的多态性，可能限制基因-基因相互作用的分析；同时多数研究缺乏有效环境因素数据，本研究亦没有分析基因-环境的相互作用。因此，需随机、多中心、大样本的前瞻性试验或全基因测序(GWAS)进一步验证本实验研究结果。

总之，当前Meta分析显示DRD2基因TaqIA多态性可能与兴奋型毒品依赖(可卡因、甲基苯丙胺)遗传易感性没有相关性。

【参考文献】

[1] Uhl G，Blum K，Noble E，et al.Substance abuse vulnerability and D2 receptor genes[J].Trends Neurosci，1993，16(3)：83-88

[2] Ujike H，Katsu T，Okahisa Y，et al.Genetic variants of D2 but not D3 or D4 dopamine receptor gene are associated with rapid onset and poor prognosis of methamphetamine psychosis[J]．Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry，2009，33(4)：625-629

[3] Noble EP，Blum K，Khalsa ME，et al.Allelic association of the D2 dopamine receptor gene with cocaine dependence[J].Drug Alcohol Depend，1993，33(3)：271-285

[4] Messas G，Meira-Lima I，Turchi M，et al.Association study of dopamine D2 and D3 receptor gene polymorphisms with cocaine dependence[J].Psychiatr Genet，2005，15(3)：171-174

[5] Han DH，Yoon SJ，Sung YH，et al.A preliminary study：novelty seeking，frontal executive function，and dopamine receptor(D2) TaqI A gene polymorphism in patients with methamphetamine dependence[J].Compr Psychiatry，2008，49(4)：387-392

[6] Camargo MC，Mera R，Correa P，et al.Interleukin-1beta and interleukin-1 receptor antagonist gene polymorphisms and gastric cancer：a meta-analysis[J].Cancer Epidemiol Biomarkers Prev，2006，15(9)：1674-1687

[7] Ma Y，Tang RK，Yang X，et al.Lack of an association between interleukin-6 gene promoter polymorphisms(-174G/C，-572G/C) and ischemic heart disease and/or ischemic stroke：a meta-analysis[J].Hum Immunol，2011，72(8)：641-651

[8] Thakkinstian A，McEvoy M，Minelli C，et al.Systematic review and meta-analysis of the association between {beta}2-adrenoceptor polymorphisms and asthma：a HuGE review[J]．Am J Epidemiol，2005，162(3)：201-211

[9] Higgins JP，Thompson SG.Quantifying heterogeneity in a meta-analysis[J].Stat Med，2002，21(11)：1539-1558

[10] Higgins JP，Thompson SG，Deeks JJ，et al.Measuring inconsistency in meta-analyses[J].BMJ，2003，327(7414)：557-560

[11] Egger M，Davey Smith G，Schneider M，et al.Bias in meta-analysis detected by a simple，graphical test[J].BMJ，1997，315(7109)：629-634

[12] Ballon N，Leroy S，Roy C，et al.Polymorphisms TaqI A of theDRD2，Ball of the DRD3，exon III repeat of the DRD4，and 3′ UTR VNTR of the DAT：association with childhood ADHD in male African-Caribbean cocaine dependents?[J].Am J Med Genet B Neuropsychiatr Genet，2007，144(8)：1034-1041

[13] Fernandez-Castillo N，Ribases M，Roncero C，et al.Association study between theDAT1，DBHandDRD2 genes and cocaine dependence in a Spanish sample[J].Psychiatr Genet，2010，20(6)：317-320

[14] Lohoff FW，Bloch PJ，Hodge R，et al.Association analysis between polymorphisms in the dopamine D2 receptor(DRD2) and dopamine transporter(DAT1) genes with cocaine dependence[J].Neurosci Lett，2010，473(2)：87-91

[15] Chen CK，Hu X，Lin SK，et al.Association analysis of dopamine D2-like receptor genes and methamphetamine abuse[J].Psychiatr Genet，2004，14(4)：223-226

[16] Sery O，Vojtova V，Zvolsky P．The association study ofDRD2，ACEandAGTgene polymorphisms and metamphetamine dependence[J]．Physiol Res，2001，50(1)：43-50

[17] Grzywacz A，Jasiewicz A，Malecka I，et al.Influence of DRD2 and ANKK1 polymorphisms on the manifestation of withdrawal syndrome symptoms in alcohol addiction[J].Pharmacol Rep，2012，64(5)：1126-1134

[18] Missale C，Nash SR，Robinson SW，et al.Dopamine receptors：from structure to function[J]．Physiol Rev，1998，78(1)：189-225

[19] Sullivan D，Pinsonneault JK，Papp AC，et al．Dopamine transporter DAT and receptorDRD2 variants affect risk of lethal cocaine abuse：a gene-gene-environment interaction[J]．Transl Psychiatry，2013，22(3):e222

[20] Neville MJ，Johnstone EC，Walton RT.Identification and characterization of ANKK1：a novel kinase gene closely linked toDRD2 on chromosome band 11q23.1[J].Hum Mutat，2004，23(6)：540-545

[21] Kreek MJ，Bart G，Lilly C，et al.Pharmacogenetics and human molecular genetics of opiate and cocaine addictions and their treatments[J].Pharmacol Rev，2005，57(1)：1-26

[22] Chen D，Liu F，Shang Q，et al.Association between polymorphisms of DRD2 and DRD4 and opioid dependence：evidence from the current studies[J].Am J Med Genet B Neuropsychiatr Genet，2011，156(6)：661-670

[23] Beaver KM，Wright JP，DeLisi M，et al.A gene x gene interaction betweenDRD2 andDRD4 is associated with conduct disorder and antisocial behavior in males[J].Behav Brain Funct，2007，22(3)：30

[24] Shanahan MJ，Hofer SM.Social context in gene-environment interactions：retrospect and prospect[J].J Gerontol B Psychol Sci Soc Sci，2005，60(1):65-76