抑郁症患者多巴胺转运体基因可变串联重复序列多态性研究

唐洪燕，郭宗君，李玉焕，杨虎梅，徐圣芬，赤海娇，陈 娟



·专题研究·

抑郁症患者多巴胺转运体基因可变串联重复序列多态性研究

唐洪燕，郭宗君，李玉焕，杨虎梅，徐圣芬，赤海娇，陈 娟

目的 探讨抑郁症患者多巴胺转运体(DAT)基因3′非翻译区域的40 bp可变串联重复序列(VNTR)多态性。方法 选取2011年10月—2014年3月就诊于青岛大学附属医院和青岛市精神卫生中心住院及门诊的抑郁症患者116例作为抑郁组，同期选取青岛大学附属医院体检健康者172例作为对照组。应用聚合酶链反应-VNTR多态性分析技术行DAT基因VNTR多态性检测。结果 共检测出520、480、440、380、360 bp 5种等位基因，分别为DAT基因的VNTR多态性11、10、9、7.5、7次重复序列。6种基因型分别为：480 bp/480 bp、480 bp/440 bp、520 bp/480 bp、480 bp/380 bp、480 bp/360 bp、440 bp/440 bp。抑郁组和对照组的基因型分布和等位基因频率符合Hardy-Weinberg遗传平衡定律(抑郁组：χ2=1.380，P=0.848；对照组：χ2=0.051，P=0.990)。抑郁组与对照组基因型分布比较，差异有统计学意义(P<0.05)；其中两组480 bp/480 bp和480 bp/440 bp基因型比较，差异有统计学意义(χ2=24.375，P<0.001；χ2=4.976，P<0.05)。两组等位基因频率比较，差异有统计学意义(P<0.05)。结论 DAT基因VNTR多态性可能与抑郁症的发病相关，为进一步的临床研究提供了借鉴。

抑郁症；多巴胺转运体；串联重复序列；基因；多态性，单核苷酸

唐洪燕，郭宗君，李玉焕，等.抑郁症患者多巴胺转运体基因可变串联重复序列多态性研究[J].中国全科医学，2015，18(24)：2885-2888.[www.chinagp.net]

Tang HY，Guo ZJ,Li YH,et al.Variable number of tandem repeat polymorphism of DAT gene in patients with depressive disorder[J].Chinese General Practice，2015，18(24)：2885-2888.

抑郁症是一种常见的危害人类身心健康的疾病，多巴胺系统调控异常是其发病原因之一[1]，特别是多巴胺转运体(DAT)在抑郁症的发展中发挥着重要作用[2]。抑郁症与较高的DAT密度相关[2]。DAT最常描述的多态性是位于外显子15上的cDNA 3′末端非翻译区(3′UTR)的40 bp 可变串联重复序列(VNTR)，常引起7个等位基因从3～11串联重复，其中9/10-重复等位基因可能导致DAT结合潜能的增高，从而减少突触间隙的多巴胺水平[3]，可能与抑郁症的发展有一定关系[4-7]。但我国关于此类研究较少，故本研究将探讨抑郁症患者DAT基因VNTR的多态性。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选取2011年10月—2014年3月就诊于青岛大学附属医院和青岛市精神卫生中心住院及门诊的抑郁症患者116例作为抑郁组，其中男46例，女70例；平均年龄(30±6)岁；受教育年限(10±3)年。入组标准:(1)年龄18～55岁；(2)符合《中国精神障碍诊断与分类标准第3版(CCMD-3)》抑郁症的诊断标准[8]；(3)汉密尔顿抑郁量表(HAMD)评分≥18分,汉密尔顿焦虑量表(HAMA)评分<14分，简易精神状态量表(MMSE)评分>26分；(4)无其他器质性或药物引起的继发性抑郁症或双相情感障碍。排除标准：(1)严重的心、脑、肾等躯体疾病及超过5 min以上的意识障碍史，脑创伤史或手术史；(2)药物引起的继发性抑郁症或双相情感障碍及严重的自杀倾向或精神障碍史。

同期选取青岛大学附属医院的体检健康者172例作为对照组，其中男60例，女112例；平均年龄(32±4)岁；受教育年限(11±2)年。入组标准：(1)年龄18～55岁；(2)均不符合《中国精神障碍诊断与分类标准第3版(CCMD-3)》抑郁症的诊断标准[8]；(3)HAMD评分<8分，HAMA评分<7分，MMSE评分>26分；(4)排除严重的心、脑、肾等躯体疾病及超过5 min以上的意识障碍史、脑创伤史或手术史。

本研究得到青岛大学附属医院及青岛市精神卫生中心伦理委员会批准，受试者均签署知情同意书。抑郁组和对照组的性别构成、年龄及受教育年限比较，差异均无统计学意义(χ2=0.678，P>0.05；t年龄=1.090，P>0.05；t受教育年限=1.055，P>0.05)。

1.2 方法

1.2.1 DNA提取 采集受试者清晨空腹外周肘静脉血2 ml置于EDTA抗凝管中储存。采集后30 min内以12 000×g、4 ℃低温离心10 min，弃去上清液后将血细胞移至1.5 ml EP管中并标注序号，后用生工生物工程(上海)股份有限公司的全血基因组DNA提取试剂盒提取基因组DNA，溶于TE缓冲液中，放置于-20 ℃冰箱备用。

1.2.2 基因型检测 应用聚合酶链反应(PCR)- VNTR多态分析技术对所有DAT基因VNTR多态性进行基因分型。上游引物为：5′-AACCAGCTCAGGCTACTGCCA

CTCAG-3′，下游引物为：5′-CTTCCTGGAGGTCACGG

TCAAGG-3′。PCR 15 μl反应体系包括：14.3 μl 2×TaqDNA PCR混合物，0.2 μl上游引物，0.2 μl下游引物和0.3 μl 50 ng DNA。PCR反应条件为：95 ℃预变性5 min，95 ℃变性30 s、68 ℃复性45 s、72 ℃延伸1 min(共40个循环)，最终72 ℃延伸6 min。

1.2.3 电泳检测与基因型判读 将PCR产物用3%琼脂糖凝胶进行电泳，用50 bp DNA梯度相对分子质量标志物作为对照，电压150 V，30 min后于紫外凝胶成像系统下观察电泳结果并保存。

2 结果

2.1 DAT基因VNTR多态性分布 共检测出520、480、440、380、360 bp 5种等位基因，分别为DAT基因的VNTR多态性11、10、9、7.5、7次重复序列。6种基因型：480 bp/480 bp、480 bp/440 bp、520 bp/480 bp、480 bp/380 bp、480 bp/360 bp、440 bp/440 bp的电泳结果见图1。

2.2 DAT基因型分布和等位基因频率比较 抑郁组和对照组的基因型分布和等位基因频率符合Hardy-Weinberg遗传平衡定律(抑郁组：χ2=1.380，P=0.848；对照组：χ2=0.051，P=0.99)。抑郁组与对照组基因型分布比较，差异有统计学意义(P<0.05)；其中两组480 bp/480 bp和480 bp/440 bp基因型比较，差异有统计学意义(χ2=24.375，P<0.001；χ2=4.976，P<0.05)。两组等位基因频率比较，差异有统计学意义(P<0.05，见表1)。

3 讨论

DAT是位于中枢多巴胺能神经元突触前膜的一种膜蛋白，其主要功能是再摄取突触间隙的多巴胺，从而影响突触后膜接收到的信号传递。在对MN9D细胞的多巴胺代谢研究中发现，DAT高表达明显促进多巴胺的循环和利用[9]。编码DAT的基因定位于5p15.3，3′UTR有一段长度单位为40 bp的VNTR，其会引起7个等位基因从3～11串联重复，其中最常见的是9次重复(440 bp，等位基因9)和10次重复(480 bp，等位基因10)[10]。Mill等[11]通过研究小脑、额叶和淋巴细胞的信使RNA发现DAT基因VNTR多态性10次重复等位基因与DAT的表达水平有关，进而可影响DAT的表达。

Meta分析显示，与10/10-重复等位基因型(480 bp/480 bp基因型)相比，9/10-重复等位基因型(480 bp/440 bp基因型)可增加患重度抑郁症的风险[11]。有研究发现，抑郁症患者病情严重程度的差异与基因型有关，如非典型抑郁症与10/10基因型有关[12]。有研究还发现，VNTR除与抑郁症的易患性关联外，还与抑郁症患者治疗效果的差异有关[13]。

注：M为50 bp DNA梯度相对分子质量标志物，1泳道为480 bp/480 bp基因型，2泳道为480 bp/440 bp基因型，3泳道为520 bp/480 bp基因型，4泳道为480 bp/380 bp基因型，5泳道为480 bp/360 bp基因型，6泳道为440 bp/440 bp基因型

图1 DAT基因的PCR产物凝胶电泳结果

注：与抑郁组比较，aP<0.05

本研究以DAT基因启动子区3′末端非翻译区VNTR变异为标记，探讨DAT基因VNTR多态性与抑郁症发病的关系。研究所测人群中，DAT基因VNTR多态性重复次数分别为11、10、9、7.5、7次，其中10次重复最常见(即抑郁组480 bp等位基因频率为82.3%，对照组480 bp等位基因频率为94.5%)。与李涛等[14]研究显示，中国人群中480 bp等位基因频率为80%～95%，纯合子480 bp/480 bp基因型分布为80%～87%，远高于欧洲人群的480 bp等位基因频率42.5%～45.0%。抑郁组与对照组的基因型分布比较有差异，其中 480 bp/440 bp基因型在两组间有差异，表明480 bp/440 bp基因型与其他基因型相比，可能增加抑郁症患病风险。这与Mandelli等[15]的研究发现480 bp/440 bp基因型可能是抑郁症危险因素的结果相一致。480 bp/480 bp不增加抑郁症患病风险，可能为其保护性基因型。本研究结果显示，两组等位基因频率比较有差异，与Amsterdam 等[2]和Mick等[7]的研究一致，表明DAT基因VNTR多态性可能与抑郁症的发病有关。

总之，DAT基因VNTR多态性可能从转录水平影响了DAT基因的表达，从而影响DAT水平的变化，而DAT又通过调节多巴胺的途径参与了抑郁症的发生和发展，480 bp/440 bp基因型个体发展为抑郁症的风险增加。但抑郁症发生可能是多种基因和环境因素共同作用的结果，单基因研究常很难阐明基因间的相互作用、多基因对表型变化的不同影响效应，有必要在今后的研究中进行多基因位点的分析，并对易患基因之间复杂的相互作用、基因表达的调控做深入研究，将抑郁症的临床症状与遗传方向的研究相结合，提高抑郁症易患人群的筛查，从而为抑郁症的早期发现及预防提供依据。

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(本文编辑：李婷婷)

Variable Number of Tandem Repeat Polymorphism of DAT Gene in Patients With Depressive Disorder

TANGHong-yan，GUOZong-jun,LIYu-huan,etal.

DepartmentofHealthBranch&Gerontology，theAffiliatedHospitalofQingdaoUniversity，Qingdao266003，China

Objective To investigate the 40 bp variable number of tandem repeat(VNTR)polymorphism within 3′ untranslated region of the dopamine transporter(DAT) gene of patients with depressive disorder. Methods The study enrolled 116 patients who received treatment in the Affiliated Hospital of Qingdao University and the Mental Health Center of Qingdao from October 2011 to March 2014 as depression group.Another 172 healthy people who received physical examination in the Affiliated Hospital of Qingdao University during the same period were enrolled as control group.Used PCR-VNTR technology to test the VNTR polymorphism of DAT gene.Results The study found five kinds of alleles,including 520，480，440，380 and 360 bp，and they were respectively 11，10，9，7.5 and 7 repetitive sequences of VNTR polymorphism of DAT gene.The 6 genotypes were 480 bp/480 bp，480 bp/440 bp，520 bp/480 bp，480 bp/380 bp，480 bp/360 bp and 440 bp/440 bp.The distribution of genotypes and the frequency of alleles of the two groups accorded with the Hardy-Weinberg law of genetic equilibrium (depression group：χ2=1.380，P=0.848；control group：χ2=0.051，P=0.990).The two groups were significantly different (P<0.05) in the distribution of genotypes;the two groups were significantly different in the distribution of 480 bp/480 bp and 480 bp/440 bp (χ2=24.375，P<0.001；χ2=4.976，P<0.05).The two groups were also significantly different (P<0.05) in the frequency of alleles.Conclusion VNTR polymorphism of DAT gene may be related with the onset of depression,which provides a reference for further clinical research.

Depressive disorder;Dopamine transporter;Tandem repeat sequences;Genes;Polymorphism,single nucleotide

山东省自然科学基金资助项目(ZR2012HM049)；山东省科技厅基金资助项目(22130109；2011YD18045)；青岛市科技局基金资助项目(Kzd-03；09-1-1-33-nsh；KZJ-28)；山东省保健基金资助项目(2007BZ19)

266003山东省青岛市，青岛大学附属医院保健科(唐洪燕，郭宗君，杨虎梅，徐圣芬，赤海娇，陈娟)；青岛市精神卫生中心(李玉焕)；山东省临沂市费县人民医院(杨虎梅)；山东省临沂市平邑县人民医院(徐圣芬)；陕西省西安兵器工业五二一医院 (陈娟)

郭宗君，266003山东省青岛市，青岛大学附属医院保健科；E-mail：guozjj@163.com

R 749.42

A

10.3969/j.issn.1007-9572.2015.24.003

2015-02-21；

2015-05-13)