新疆汉族、维吾尔族人群CYP2C8单核苷酸多态性研究

何新苗 吴培培 赵福兰 马晓丽

药物代谢酶、药物受体、转运体等基因多态性对于药物疗效均有一定影响, 并且基因多态性的影响在不同种族中存在很大的差异。细胞色素 P450 酶参与约 75%的药物代谢反应。临床上基于代谢的药物相互作用大多都是通过对 P450酶亚型的抑制或诱导实现的［1］。CYP2C8是人细胞色素P450酶的重亚族, 能代谢多种临床用药和内源性化合物, 具有重要的药理和生理作用。CYP2C8的特异性底物主要有紫杉醇、胺碘酮、瑞格列奈、吡格列酮、西立伐他汀、维甲酸、阿莫地喹和氯喹等。在这些药物的体内清除中, CYP2C8发挥了决定性的作用［2］。查明新疆汉族和维吾尔族不同人群中药物代谢酶CYP2C8基因多态性的分布, 对于探讨安全有效的选择CYP2C8 途径代谢的治疗药物及确定药物剂量有重要的意义。因此, 本课题对 CYP2C8中具有功能意义位点的等位基因在新疆汉族和维吾尔族的分布频率和分布特征进行了研究。报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取99例新疆汉族、维吾尔族人群作为研究对象, 其中维吾尔族人群49例(维族组), 50例汉族人群(汉族组)。

1.2 试剂与仪器 采用磁珠法提取血液DNA试剂盒；Marker D2000(J10417, 北京全式金)；Pfu DNA Polymerase(EP101, 天根 )；50×TAE buffer(SD8101-500 ml, Sangon Biotech)；DL2, 000 DNA Marker(3427A, Takara)；6×Loading buffer(9156,Takara)。

核酸蛋白定量仪(Nano-100, 杭州奥康)；凝胶成像系统(Tanon-2500, 上 海天能公司)；梯度PCR仪(MyCycler Thermal Cycler, Bio-Rad, USA)；水平电泳仪(DYCP-31DN型,北京市六一仪器厂)；测序仪(ABI3730xl, ABI)。

1.3 实验方法

1.3.1 DNA提取 取150 μl全血至离心管, 采用磁珠法提取血液, DNA试剂盒提取全血中的DNA, 采用核酸定量仪测定DNA浓度, 电泳检测DNA完整性。

1.3.2 PCR 扩 增反应 PCR 体系总体积 30 μl, 其中 3 μl 10×Pfu Buffer, 0.6 μl dNTP Mix(10 mM), 0.6 μl 上游引物(10 μM),0.6 μl 下游引物 (10 μM), 0.6 μl Template(模板 -DNA 样本 ), 0.3 μl Pfu DNA Polymerase Polymerase(2.5 U/μl), 24.3 μl ddH2O2。PCR反应条件：95℃预变性5 min, 然后95℃ 30 s, 退火温度55℃, 30 s, 共计40个循环, 再于72℃ 60 s, 72℃延伸5 min,4℃终止反应。PCR产物送往测序。

1.3.3 引物序列 扩增CYP2C8基因所用引物序列。见表1。

表1 扩增CYP2C8基因所用引物序列

1.4 统计学方法 采用SPSS22.0统计学软件进行数据统计分析。计数资料以率(%)表示, 采用χ2检验；。P＜0.05表示差异具有统计学意义。

2 结果

CYP2C8*3、CYP2C8*4基因SNP新疆维吾尔族和汉族人群中的分布具有多态性。CYP2C8*3基因rs11572080位点检测出G和A两种等位基因, 汉族组检出G/G、A/G 型的分布频率分别为100.0%、0；G、A的等位基因分布频率为100.0%、0。维族组G/G、A/G型的分布频率分别为91.8%、8.2%,G、A的等位基因分布频率为95.9%和4.1%；汉族组与维族组该位点的基因型分布频率和等位基因分布频率比较, 差异有统计学意义(P＜0.05)。CYP2C8*3基因rs10509681位点检测出T和C两种等位基因, 汉族组T/T、C/T型的分布频率分别为100.0%、0；T、C的等位基因分布频率为100.0%、0,维族组的T/T、C/T型的分布频率分别为 91.8%、8.2%, T、C的等位基因分布频率为95.9%和4.1%。汉族组与维族组该位点的基因型分布频率和等位基因分布频率比较, 差异有统计学意义(P＜0.05)。CYP2C8*4基因rs1058930位点检测出G和C两种等位基因, 汉族组的C/C、G/C型的分布频率分别为98.0%、2.0%；C、G的等位基因分布频率为99.0%和1.0%。维族组的C/C、G/C型的分布频率分别为98.0%、2.0%,C、G的等位基因分布频率为99.0%和1.0%。两组该位点的基因型分布频率和等位基因分布频率比较, 差异无统计学意义 (P＞0.05)。见表 2, 表 3。

表2 SNP位点不同基因型在维族组和汉族组中的分布情况比较［n(%)］

表3 SNP位点不同等位基因在维族组和汉族组中的分布及优势比较［n(%)］

3 讨论

CYP2C8基因具有一定遗传多态性, 其多态性是构成某些药物代谢个体和种族差异的基础。基因型不同的个体在用药和剂量的选择上存在较大差别, 因而调查不同人群、不同种族中CYP2C8等位基因的分布情况具有重要意义［3］。

基于CYP2C8基因的多态性及其种族分布差异特征, 本研究首次在新疆地区的汉族和维吾尔族人群中对的CYP2C8*3基因的rs11572080、rs10509681位点及CYP2C8*4的rs1058930位点进行基因多态性研究。相关学者等对245例中国健康志愿者CYP2C8的基因多态性研究中发现CYP2C8*3(rs11572080及 rs10509681)的等位基因频率为 0［4］,并提出了CYP2C8的多态性可能不是影响中国人吡格列酮药代动力学差异的主要原因, 而本次研究发现rs11572080及rs10509681这两个基因位点的2个变异杂合子均来自于维吾尔族受试者。本次研究结果提示以上结论应该考虑民族基因多态性差异的因素。 相关学者等［5］进行的体外实验表明,伊马替尼也经CYP2C8 酶代谢, 常见的单体型 CYP2C8* 3 由2 个 SNP(rs11572080 和 rs10509681)组成, 且该突变与伊马替尼清除率有关。本研究结果发现维吾尔族和汉族受试者在以上两个位点等位基因的分布频率均存在显著差异, 为制定不同民族患者的伊马替尼的个体化治疗提供新思路。

新疆维吾尔族CYP2C8基因突变率高, CYP2C8*3基因的rs11572080、rs10509681位点及CYP2C8*4的rs1058930位点等位基因频率分布尚未见报道, 本研究丰富了该基因在我国新疆地区、不同民族人群中的分布情况, 为进一步的研究提供详细的资料。为指导临床制定精准给药方案, 提高治疗效果和降低不良反应提供理论依据。而CYP2C8相同基因位点在维吾尔族和汉族的基因型频率和等位基因频率分布存在显著性差异, 提示今后在研究该基因位点与某些药物或疾病的关系时, 新疆地区的民族差异是不容忽视的重要因素。