泛素特异性蛋白酶24基因多态性与广东汉族人群散发性帕金森病的关系

林智君，陈煜森，钟望涛，刘洲，冼文川，陈霄仪，赵斌

泛素特异性蛋白酶24基因多态性与广东汉族人群散发性帕金森病的关系

林智君，陈煜森，钟望涛，刘洲，冼文川，陈霄仪，赵斌

目的探讨泛素特异性蛋白酶24(USP24)基因多态性与广东汉族人群散发性帕金森病(PD)的相关性。方法2006年8月至2014年1月，采用SNaPshot技术对200例广东汉族人群散发性PD患者(病例组)和200名健康者(对照组)USP24基因内含子区多态性位点rs12138592和rs6671533进行基因型检测。结果病例组rs12138592位点的等位基因和基因型频率分布与对照组有非常显著性差异(P<0.01)，rs6671533位点等位基因和基因型频率分布与对照组无显著性差异(P>0.05)。结论USP24基因内含子区多态性位点rs12138592与广东汉族人群散发性PD易感性相关，A等位基因可能是PD发病的保护因素。

泛素特异性蛋白酶24；帕金森病；基因多态性

[本文著录格式]林智君，陈煜森，钟望涛，等.泛素特异性蛋白酶24基因多态性与广东汉族人群散发性帕金森病的关系[J].中国康复理论与实践,2017,23(3):345-348.

CITED AS:Lin ZJ,Chen YS,Zhong WT,et al.Association between ubiquitin-specific proteases 24 gene polymorphisms and sporadic Parkinson's disease in the Han Guangdong population[J].Zhongguo Kangfu Lilun Yu Shijian,2017,23(3):345-348.

帕金森病(Parkinson's disease,PD)又称为震颤麻痹，临床主要表现为静止性震颤、运动迟缓、肌强直及姿势步态异常，是一种严重威胁中老年人健康的神经系统变性疾病[1]。PD患者中绝大部分为散发病例，病因及发病机制十分复杂，主要病理改变是中脑黑质多巴胺能神经元变性、缺失，以及路易小体形成。PD的病因及发病机制尚未完全明确，可能与年龄、环境、遗传因素、氧化应激、线粒体功能缺陷及泛素蛋白酶体功能异常等相关[2]。

近年来研究表明，由泛素介导的蛋白降解途径参与PD发病的分子机制并发挥重要作用。泛素蛋白酶体系统作为体内蛋白降解的重要通路之一，主要依靠泛素化酶和去泛素化酶，可选择性降解细胞内蛋白质，参与细胞周期性增殖和凋亡。泛素蛋白酶体系统功能受损可引起多种异常蛋白聚集，参与PD患者路易小体的形成[3]。

泛素特异性蛋白酶24(ubiquitin-specific proteases 24,USP24)作为泛素特异蛋白酶家族的重要一员，参与泛素蛋白酶体系统的去泛素化途径，主要作用于已泛素化的蛋白底物，达到反向调节蛋白降解的目的。USP24基因位于人类1号染色体短臂3区2带3亚带(1p32.3)，包含68个外显子[4]。Oliveira等[5]研究发现，USP24基因位于PD的Parkin基因10(PARK10)遗传易感位点区域，与PD的发病密切相关。Li等[6]首次报道位于USP24基因内含子区域的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)位点rs6671533与高加索人群散发性PD发病显著相关。我们前期研究发现，USP24基因内含子区SNP位点rs12138592与广东汉族人群散发性PD发病有关，A等位基因可能是PD发病的保护因素[7]。本研究以广东汉族人群为研究对象，增加样本量，探讨USP24基因内含子区SNP位点rs12138592和rs6671533与散发性PD的相关性。

1 资料与方法

1.1一般资料

选择2006年8月至2014年1月在本院神经内科连续住院的散发性PD患者(病例组)200例，其中男性118例，女性82例；年龄46~82岁，平均(65.01±9.37)岁。所有患者均符合2006年中华医学会神经病学分会运动障碍及帕金森病学组发布的帕金森病诊断标准[8]，且无明显家族史。根据PD患者入组时的临床表现，采用Hoehn-Yahr(H-Y)分期对患者病情进行评估，其中1期、1.5期(单侧肢体受累者为早期)42例，2期、2.5期(双侧肢体均受累者为中期)77例；3期、4期和5期(平衡功能障碍者为晚期)81例。

PD患者发病年龄、病程、出现运动障碍时间及每天平均左旋多巴等效剂量等临床特征资料由两名主治医师职称以上神经内科医生共同收集。

对照组来源于本院体检中心同期进行体检的健康人200名，其中男性121名，女性79名；年龄43~80岁，平均(63.85±8.85)岁。

两组研究对象均为广东汉族人群，相互间无血缘关系，年龄(P=0.175)、性别(P=0.760)相似。

本研究经广东医科大学附属医院伦理委员会审核批准，所有研究对象均签署知情同意书。

1.2基因型检测

采集入组者清晨空腹(常规禁食12 h)外周静脉血2 ml。血液样本保存于枸橼酸钠抗凝管，应用北京天根生化科技有限公司DNA提取试剂盒提取血液基因组DNA。rs12138592和rs6671533位点基因型检测采用SNaPshot技术(Applied Biosystems,USA)[9]，主要实验操作包括PCR反应、单碱基延伸反应和SNP位点序列测定。其中PCR反应引物设计及合成均由上海天昊生物科技有限公司完成，

rs12138592上游引物序列5'-AAC CTC AAT CAG GCA CTC-3'；下游引物序列5'-TGG GCA ACA GAA CAACTA-3'；

rs6671533位点上游引物序列5'-TTC CAT TCC ATC CCT TTG-3'，下游引物序列5'-CTA TTT AGT TGC CTT TCC-3'。

1.3统计学分析

数据处理采用SPSS 17.0统计软件完成。等位基因和基因型频率采用直接计数法；性别、等位基因和基因型频率分布比较、哈迪-温伯格定律检测均采用χ2检验，必要时采用Fisher确切概率法；年龄采用(±s)表示，组间比较采用t检验。显著性水平α=0.05。

2 结果

2.1rs12138592位点

两组USP24基因rs12138592位点基因型频率分布均符合哈迪-温伯格定律(P=0.936和P=0.542)。病例组rs12138592位点GG、GA和AA基因型频率分别是77.5%、21.0%和1.5%，对照组分别是62.5%、34.0%和3.5%，两组间有显著性差异(P<0.01)。病例组A等位基因频率明显低于对照组(P<0.01)。见表1。

2.2rs6671533位点

两组USP24基因rs6671533位点基因型频率分布均符合哈迪-温伯格定律(P=0.397和P=0.614)。病例组rs6671533位点GG、GC和CC基因型频率分别是80.0%、19.5%和0.5%，对照组分别是84.0%、15.0%和1.0%，两组间无显著性差异(P>0.05)；病例组rs6671533位点G和C等位基因频率分别是89.7%和10.3%，对照组分别是91.5%和8.5%，两组间无显著性差异(P>0.05)。见表2。

2.3rs12138592位点基因型与PD临床特征

rs12138592位点GG基因型的发病年龄、病程、出现运动障碍时间及每天平均左旋多巴等效剂量等临床特征与A等位基因携带者(AA、GA型)比较，无显著性差异(P>0.05)。见表3。

表1 两组rs12138592位点基因型和等位基因频率分布比较

表2 两组rs6671533位点基因型和等位基因频率分布比较

表3 不同rs12138592位点基因型患者PD临床特征比较

3 讨论

多种不同异常蛋白的聚集参与路易小体形成的途径，从而导致PD发病。泛素蛋白酶体系统属于人体细胞内蛋白降解的重要途径之一，其功能受损导致细胞内蛋白平衡紊乱，参与PD发病[10]。Cook等[11]通过尸检发现，PD患者脑内黑质区域残存的多巴胺能神经元中存在多种异常蛋白聚集的路易小体。多种证据表明，泛素蛋白酶体系统参与的细胞内蛋白降解途径与PD密切相关，而去泛素化酶的调节在该途径中发挥重要作用。

USP24作为泛素特异蛋白酶家族的重要一员，参与泛素蛋白酶体系统的去泛素化途径，主要通过裂解切断底物蛋白与泛素链之间的连接，以及泛素化链之间的连接，其功能受损会影响多种异常蛋白的清除，导致多巴胺能神经元等变性[12]。USP24基因SNPs与PD易感性的相关性研究日趋增多。Wu等[13]报道，USP24基因编码区多态性位点rs487230与60岁以上中国台湾人群的PD易感性相关。Haugarvoll等[14]发现，USP24基因内含子区多态性位点rs1165226和rs287235与PD易感性密切相关。Zhao等[15]报道，USP24基因多态性位点rs487230、rs1165226以及rs287235与中国四川汉族人群PD易感性无关。莫晓云等[16]发现，USP24基因外显子的突变与中国湖南PD易感性无关。曲仂等[17]发现，USP24基因多态性位点rs487230与中国北方人群散发性PD易感性无关。

本研究发现，病例组rs12138592位点A等位基因频率明显低于对照组，提示A等位基因可能是PD发病的保护因素，但其具体机制有待于进一步研究。这与我们前期研究结果一致[7]。但PD患者是否携带A等位基因，其临床特征相似。

本研究未发现rs6671533位点基因型及等位基因频率分布与对照组有显著性差异。而Li等报道rs6671533位点与高加索人群散发性PD发病相关。值得一提的是，本研究显示广东汉族健康对照人群rs6671533位点C等位基因频率是8.5%，明显低于高加索人群C等位基因频率22.2%[6]。提示rs6671533位点具有明显种族差异性。

综上所述，USP24基因内含子区SNP位点rs12138592与广东汉族人群散发性PD易感性相关，该位点A等位基因可能是PD发病的保护因素。为了明确USP24基因多态性与散发性PD易感性的相关性，大样本、不同种族人群，以及USP24基因其他SNP位点与散发性PD的相关研究需要进一步开展。

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Association between Ubiquitin-specific Proteases 24 Gene Polymorphisms and Sporadic Parkinson's Disease in the Han Guangdong Population

LIN Zhi-jun,CHEN Yu-sen,ZHONG Wang-tao,LIU Zhou,XIAN Wen-chuan,CHEN Xiao-yi,ZHAO Bin
Department of Neurology,Affiliated Hospital of Guangdong Medical University,Zhanjiang,Guangdong 524001, China

CHEN Yu-sen.E-mail:chenyusen925@163.com

ObjectiveTo explore the association of ubiquitin-specific proteases 24(USP24)gene polymorphisms with susceptibility to sporadic Parkinson's disease(PD)in the Han Guangdong population.MethodsFrom August,2006 to January,2014,single nucleotide polymorphisms(SNPs)of rs12138592 and rs6671533 in the intron region of USP24 were genotyped in 200 patients with sporadic PD and 200 healthy controls using the SNaPshot technique.ResultsThere was significant difference in the allele and genotype frequency of rs12138592 between the patients and the controls(P<0.01),and no significant difference was found in the allele and genotype frequency of rs6671533 (P>0.05).ConclusionThe SNP of rs12138592 in the intron region of USP24 is associated with the susceptibility to sporadic PD in the Han Guangdong population,and theAallele may contribute a protective roles to PD.

ubiquitin-specific proteases 24;Parkinson's disease;gene polymorphisms

R742.5

A

1006-9771(2017)03-0345-04

2016-12-21

2017-02-07)

1.国家自然科学基金项目(No.81400986)；2.广东省自然科学基金项目(No.2014A030313541)；3.广东省湛江市科技攻关项目(No.2014B01201)。

广东医科大学附属医院神经内科，广东湛江市524001。作者简介：林智君(1982-)，男，汉族，广东湛江市人，硕士研究生，主治医师，主要研究方向：脑血管病与神经系统变性疾病。通讯作者：陈煜森。E-mail:chenyusen925@163.com。

10.3969/j.issn.1006-9771.2017.03.021