苯职业接触者基因多态性研究分析

凌均超，陈自然，武学成

（深圳市龙华新区疾病预防控制中心门诊部，广东 深圳518109）

·调查统计·

苯职业接触者基因多态性研究分析

凌均超，陈自然，武学成

（深圳市龙华新区疾病预防控制中心门诊部，广东 深圳518109）

目的了解深圳市龙华新区苯职业接触者的细胞色素氧化酶基因多态性。方法选取深圳市龙华新区100例苯接触职工作为观察组，并选取同一地区100例非苯职业接触者作为对照组。采集两组的血样，应用限制性片段长度多态性聚合酶链反应方法对CYP2E1 Rsa I／Pst I／Dra I基因多态性进行研究分析。结果观察组和对照组的CYP2E1 Dra I基因型和等位基因的分布差异无统计学意义 （P＞0.05）；观察组和对照组的CYP2E1 Rsa I／Pst I基因型与等位基因的分布差异具有统计学意义 （P＜0.05）。结论因CYP2E1 Rsa I／Pst I位点的突变，体内的CYP2E1表达可能会增强，因此携带此类基因的人群更易因长期苯接触而中毒。

苯；职业接触者；基因多态性

目前来看，苯的血液及遗传毒性主要是由于其代谢产物而引起的，发挥决定性作用的是代谢酶，包括肝细胞色素氧化酶、髓过氧化物酶、胱甘肽巯基转移酶以及醌氧化还原酶［1］。其中CYP2E1是最为重要的代谢酶之一，苯会在该类酶的作用下形成苯酚、氢醌及儿茶酚等物质，氢醌在血液的运输下被输送至骨髓，再在髓过氧化物酶的作用下生成苯醌［2］。据此可以推测，CYP2E1的基因多态性会对苯接触者的敏感性造成一定影响。本调查选取深圳市龙华新区的200例职工为对象，研究CYP2E1的Rsa I／Pst I及Dra I位点在苯中毒易感性中的影响。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取深圳市龙华新区的100例苯接触者作为观察组，在同一区内选择100例普通职工 （非苯接触者）作为对照组，采取横断面调查法研究苯职业接触者的基因多态性。所选研究对象中，观察组男36例，女64例，平均年龄 （41.76±5.44）岁，平均工龄 （18.49±3.28）岁；对照组男40例，女60例，平均年龄 （40.81±5.23）岁，平均工龄 （17.76±3.19）岁。两组研究对象在性别、年龄及工龄上差异均不具有统计学意义 （P＞0.05），具有可比性。观察组的工作环境中，苯的浓度为0.01～10 mg／m3，工作时长在8～10 h／day；对照组的工作环境不含苯元素，工作时长在8～9.5 h／day。两组研究对象的工作时长不存在明显差异 （P＞0.05），具有可比性。本研究已获得深圳市龙华新区疾病预防控制研究中心的授权及认可，并且所有接受研究的对象也均知情并同意。

1.2 方法

1.2.1仪器和试剂 本研究所选用的仪器主要有蛋白核算测定仪（德国耶拿）、肝素钠人体静脉血样采集容器 （湖南）、ABI测序仪 （美国应用生物系统）、多重PCR仪 （北京东胜）；本研究所应用的试剂主要有血液基因组DNA提取试剂 （天根生化）以及Taq DNA连接酶体系 （美国新英格兰生物）。

1.2.2测定基因型 对所有参与研究的对象采集血样，采集静脉全血5 mL（5%EDTA抗凝剂），将所得血样放置于4℃的恒温冷藏室保存，1天后从中提取DNA。采用限制性片段长度多态性聚合酶链反应的方法检测CYP2E1 Rsa I／Pst I酶切位点以及Dra I酶切位点的基因多态性。序列的上游引物：5′－CCAGTCGAGTCTACATFGT－CA－3′；下游引物：5′－TTCATTCTGTCTTCTAACTGG－3′。聚合酶链式反应的条件：94℃，5 min，变性后进入35个扩增循环；94℃，0.5 min；58℃，0.5 min；最后72℃，2 min，再延伸7 min。以上聚合酶链式反应的产物经限制性内切酶Rsa I或Dra I酶切后，会在琼脂糖凝胶中产生电泳，根据此可以分析基因型。在经过Rsa I酶切后，野生的纯合子C1C1片段大小为360 bp和50 bp，突变的纯合子C2C2片段大小为410 bp，C1C2杂合型片段大小为410 bp、360 bp和 50 bp。经Dra I酶切后，在紫外光下可见3种情况：野生纯合子DD片断大小为572 bp、302 bp和121 bp，突变纯合子CC片断大小为874 bp和121 bp，CD杂合型874 bp、572 bp、302 bp和121 bp。

1.3 统计学方法

将所得数据全部录入到SPSS 20.0统计学软件进行分析处理，计量资料以±s表示，采用t检验，计数资料以%表示，采用χ2检验。P＜0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 Hardy－Weinberg平衡定律

经拟合优度χ2检验，两组研究对象的2个SNP位点各等位基因的频率分布都符合遗传学Hardy－Weinberg平衡定律，两组比较没有统计学差异 （P＞0.05），本研究所选两组对象在基因分布上具有可比性。

2.2 基因型分布

两组研究对象的CYP2E1 Rsa I／Pst I位点基因型分布对比差异有统计学意义 （P＜0.05），具体情况见表1。

两组研究对象的CYP2E1 Dra I点位基因型分布对比差异不具有统计学意义 （P＞0.05），具体情况见表2。

表2 CYP2E1 Dra I位点基因型以及等位基因分布

3 讨论

多态性指的是一个生物群体内，同时或经常存在两种及以上不连续变异型、基因型或等位基因，因此多态性也被称为遗传多态性或基因多态性。从本质上来说，多态性的产生主要在于基因水平上的变异，通常发生在基因序列中不编码蛋白的区域以及不具备重要调节功能的区域。基因多态性在生物群体中非常普遍，但研究者对人类的基因构造、表达以及功能研究更为深入。

苯是一种非常重要的工业生产原料或溶剂，常温下无色并略带甜味，可燃且毒性较强，也是致癌物质。苯难溶于水但易溶于有机溶剂，是石油化工的基本原料。长期接触低浓度苯容易造成中毒症状，严重时会导致造血障碍或再生性贫血障碍以及髓性白血病等［3］。国际癌症研究机构早在上世纪80年代初就将苯正式确认为A类致癌物，我国也于80年代末将苯致白血病确认为我国8类职业癌症之一。苯是最简单的芳烃环，由6个碳原子构成一个六元环，每个碳原子接一个基团，苯的6个基团都是氢原子。苯的代谢活化依赖CYP2E1，它是非常重要的I相代谢酶，在个体中的表达水平非常重要［4］。通过实验研究表明，苯在野生的实验鼠体内会因代谢活化酶的作用而产生具有毒性的物质，此物质会对生物的基因产生不利影响。这充分证明了在低水平的CYP2E1表达个体中，活化苯成为具有毒性的氢醌等羟化代谢物的能力比正常的个体更弱。

苯职业接触者的工作环境中通常会含有低浓度的苯蒸气，职工吸入体内后会对身体健康产生不利影响。髓过氧化物酶是人体中最为重要的代谢酶之一，它的生理作用也被证明与冠心病、乳腺癌、肺癌、膀胱癌等疾病相关。据研究［5］，CYP2E1的多态性Rsa I／Pst I位点以及Dra I位点的改变均会对CYP2E1的表达产生影响。Rsa I位点正好位于YP2E1转录因子HNF1的结合区域，它的纯合子突变体C2C2能够迅速增加接近10倍的mRNA转录。虽然Dra I的位点在第6内含子当中，但它也具有提升CYP2E1表达的能力。根据本研究结果可以看出，观察组和对照组的CYP2E1 Dra I基因型和等位基因的分布差异不具有统计学意义 （P＞0.05），观察组和对照组的CYP2E1 Rsa I／Pst I基因型与等位基因的分布差异具有统计学意义 （P＜0.05）。

综上所述，因CYP2E1 Rsa I／Pst I位点的突变，体内的CYP2E1表达可能会增强，因此携带此类基因的人群更容易因长期苯接触而中毒。为更有效地保护此类职工的身体健康，企业应完善室内环境，加强通风措施，严格监督管理。另外，企业也应对此类人群进行定期体检工作，一旦发现异常应尽快送职工去专业医疗机构做进一步详细的检查。

[1]陈自然,凌均超,刘移民,等.苯职业接触者细胞色素氧化酶P4502E1 RsaⅠ/PstⅠ与DraⅠ基因多态性研究 [J].中华劳动卫生职业病杂志,2015,33(8):595－597.

[2]陈自然,凌均超,武学成,等.深圳市龙华新区苯职业接触者MPO－463G/A基因多态性研究 [J].职业与健康,2015,31(13):1756－1758.

[3]吴苗,李新,张慧涛,等.苯并 (a)芘对人群尿1－OH－Py及外周血CYP1A1 mRNA的影响 [J].中国热带医学,2016,16(6):612－614.

[4]龚骏杰,郑丹,肖芸,等.苯代谢物氢醌对K562细胞WRN基因转录及表达的影响 [J].广东医学,2016,37(8):1122－1126.

[5]杨继红.低浓度苯致慢性重度苯中毒职业病鉴定一例 [J].职业卫生与应急救援,2014,32(6):350－351.

（责任编辑：张普）

Research on Gene Polymorphism of Persons Contacted with Benzene Occupationally

LING Junchao,CHEN Ziran,WU Xuecheng
(Outpatient Department,Longhua New District Center for Disease Control and Prevention,Shenzhen 518109,China)

ObjectiveTo learn the gene polymorphism of cytochrome oxidase of persons contacted with benzene occupationally in Longhua New District,Shenzhen.Methods100 staffsexposed to benzene occupationallyin Longhua New District,Shenzhen were selected as observation group,and 100 staffs who did not exposed to benzene occupationally in same area were selected as control group.Blood samples were collected,and polymerase chain reaction restriction-fragment length polymorphism was used to analyze the gene polymorphism of CYP2E1 Rsa I/Pst I/Dra I.ResultsThere was no statistical significance for the distribution difference between CYP2E1 Dra I genotype and allele for people in these two groups(P＞0.05),while the distribution difference between CYP2E1 Rsa I/Pst I genotype and allele for people in these two groups was statistically significant(P＜0.05).ConclusionsIn vivo CYP2E1 expression may be enhanced due to the mutation of CYP2E1 Rsa I/Pst I locvus,therefore people with such gene are more likely to be poisoned after long-term contact with benzene.

Benzene;Occupationally exposed worker;Gene polymorphism

R135.1+2

：A

10.3969/j.issn.1674-4659.2017.02.0283

2016－08-19

2016－11-04

深圳市科技计划项目 （JCYJ20140404141011738）

凌均超 （1962-），男，四川达州人，本科学历，主治医师，职业病主检医师，研究方向：苯及苯系物对血液系统的影响。