陈彩敏,董少红,李慧敏,陈婷婷,刘华东,熊 玮
(暨南大学第二临床医学院,深圳市人民医院心内科,广东 深圳 518020)
单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)与多种疾病包括冠心病的发生发展密切相关[1]。微小RNA(microRNA,miR)是体内广泛分布的重要基因调节子,表达水平受SNP调控,在许多生理和病理生理过程中发挥重要作用[2]。近年来研究发现,急性冠脉综合征(acute coronary syndrome,ACS)患者外周血中miR-146a的水平显著升高[3],可以促进血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cell,VSMC)的增殖和迁移[4]。动物研究表明,miR-146a参与ApoE-/-小鼠主动脉粥样硬化的发展[5],与动脉粥样硬化患者斑块的稳定性有关[6],这些研究均提示miR-146a可能与冠心病的发生及进展相关联。在本研究中,对ACS患者和冠状动脉正常人群之间miR-146a rs2910164多态性分布的比较,探讨miR-146a基因多态性与冠心病的相关性。
1.1一般资料:选择2016年3月~2017年12月之间因胸闷、胸痛在我院心内科住院的患者,依据世界卫生组织的诊断标准,根据患者的症状、心电图、血清超敏肌钙蛋白和冠脉造影结果,最终诊断为ACS,共入选ACS患者100例,以同期入院行冠状动脉造影检查结果正常的患者作为对照(n=100)。排除心脏瓣膜疾病、先天性心脏病、心肌病、慢性心力衰竭、脑卒中、继发性高血压、家族性高胆固醇血症、严重肝肾疾病、甲状腺疾病、肿瘤、脓毒血症的患者。
1.2研究方法
1.2.1一般项目检测:所有患者常规检查血压,连续测量3次,取平均值作为该患者的血压。测量身高(m)、体重(kg),计算体重质量指数(BMI)。所有受试者空腹8 h以上,于清晨取卧位采集肘静脉血4 ml,常规测定肝肾功能、血脂、空腹血糖(FBG)等。
1.2.2基因多态性分析:抽取受检者肘静脉血3 ml,EDTA抗凝,快速裂解法提取基因组DNA。在PCR仪中进行扩增,反应体系20 μl,包含1×GC buffer 2 μl,2.5 mmol/L Mg2+2 μl,0.2 mmol /L dNTP 2 μl,0.2 μmol/L上下游引物各1 μl,TaqDNA聚合酶1U,模板DNA 1 μl,反应条件为:95℃ 2 min,94℃ 20s,65℃ 40 s,72℃ 1 min,循环11次;94℃ 20 s,59℃ 30 s,72 ℃ 1 min,循环24次;72℃ 2 min,4℃冷却。PCR产物进行纯化和延伸反应后,采用Gene Mapper 4.0来分析SNP分型。miR-146a rs2910164的上游引物序列为:5′-AGGAAGCAGCTGCATTGGATTT-3′,下游引物序列为:5′-GTCCTCAAGCCCACGATGACAG-3′,引物由上海生工公司合成。
2.1两组患者一般资料比较:两组的性别构成、平均年龄、体重指数、肾功能相比,差异无统计学意义(P>0.05)。ACS患者组平均收缩压、舒张压、空腹血糖(FBG)、总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)均高于对照组,高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。
2.2miR-146a rs2910164位点基因型及等位基因在两组患者中的频率分布:在ACS患者中,miRNA-146a rs2910164位点多态性的次要C等位基因频率显着高于对照组(OR=0.599,95%CI=0.398~0.900,P=0.013)。ACS患者的GC基因型(OR=0.480,95%CI =0.260~0.887,P=0.018)和CC基因型(OR=0.399,95%CI=0.164~0.971,P=0.040)的频率显著高于 GG基因型频率 (χ2=0.07,P=0.791),ACS患者(χ2=0.92,P=0.338)和对照组(χ2=0.12,P=0.729)的基因型分布符合Hardy-Weinberg平衡。
2.3研究人群中miRNA-146a rs2910164基因型与不同临床参数之间的关系:本研究进一步分析了miRNA-146a的rs2910164基因型与研究人群不同临床参数之间的关系。如表2所示,与GG基因型比较,杂合子GC基因型在体重指数(BMI)(P=0.017)、FBG(P= 0.022)、TG(P= 0.009)、TC(P=0.001)、LDL(P=0.001)、收缩压和舒张血压(P=0.001)均显著升高。CC基因型也表现出更高的BMI(P=0.035)、FBG(P=0.018)、TG(P=0.013)、TC(P=0.001)、LDL(P=0.001)、收缩压和舒张压(P=0.001),差异有统计学意义(P<0.05)。 CC基因型携带者与GG基因型携带者相比HDL明显降低(P=0.044),差异有统计学意义(P<0.05)。
表1两组患者一般情况比较
变量对照组(n=100)ACS(n=100)P值性别[女,例(%)]43(43)46(46)1.000年龄(x±s,岁)61.19±2.6958.57±3.880.433BMI(x±s,kg/m2)24.10±1.6825.31±5.550.506收缩压(x±s,mm Hg)109.15±9.02139.85±16.85①0.001舒张压(x±s,mm Hg)72.40±6.9889.75±8.36①0.001FBG(x±s,mmol/L)5.56±1.677.12±1.35①0.027TG(x±s,mmol/L)1.35±0.262.33±0.72①0.001TC(x±s,mmol/L)4.32±0.725.95±0.96①0.001LDL-C(x±s,mmol/L)2.19±0.763.68±0.91①0.001HDL-C(x±s,mmol/L)1.53±0.271.11±0.15①0.001Cr(x±s,μmol/L)102.59±34.06107.30±31.44 0.886eGFR[ml/(min·1.73 m2)]72.32±30.9971.49±25.790.655
注:1 mm Hg=0.133 3 kPa
项目GG基因型GC基因型CC基因型BMI(kg/m2)23.14±6.2225.58±5.71①29.35±6.65①收缩压(mm Hg)114.87±16.45129.06±21.17①135.00±17.53①舒张压(mm Hg)75.07±9.7583.85±11.34①87.86±9.95①FBG(mg/dl)5.91±2.447.12±3.13①7.42±3.46①TG(mg/dl)1.62±0.521.95±0.86①2.07±0.57①TC(mg/dl)4.63±0.935.35±1.25①5.75±1.01①HDL-C(mg/dl)1.39±0.331.29±0.301.23±0.21①LDL-C(mg/dl)2.47±0.923.16±1.22①3.40±0.85①
注:与GG基因型比较,①P<0.05
微小RNA(miRNA)属于一类小的调控性非编码RNA,其通过与靶mRNA的3′-UTR结合而起作用,导致在转录后水平转录抑制或降解靶mRNA。其家族包括miR-146a和miR-146b两个成员,它们分别位于5号和10号染色体上,两者的成熟序列的3/端存在两个碱基的差异,而5/端碱基的关键序列相同[7]。miRNA-146a是在免疫系统中发挥重要作用的炎症相关miRNA之一[8],表达水平受单核苷酸多态性(SNP)调控。该G/C SNP(rs2910164)位于premiRNA-146a的种子序列内,是miRNA-146a前体[9]。
在这项研究中,笔者调查了中国南方汉族人群中miRNA-146a rs2910164 SNP与ACS易感性的关系。研究结果显示,与G等位基因相比,ACS患者的C等位基因频率更高。研究报道显示,C等位基因提高miRNA-146a的表达水平[10]。研究发现,miRNA-146a rs2910164多态性的GC和CC基因型与代谢综合征风险增加相关,因此miRNA-146a在炎症和其他代谢性疾病的发病机制中的作用可以解释其对ACS的可能影响,ACS发生风险随着代谢综合征风险的增加而增加[11]。Guo等研究发现,急性冠脉综合征患者外周血单个核细胞中miR-146a的表达水平显著升高,给予miR-146a可以促进Th1细胞的分化,表明miR-146a可能与冠心病患者的免疫功能调节有关[3]。在通过高脂高胆固醇饲养构建的ApoE-/-小鼠动脉粥样硬化模型中,血浆和主动脉组织miR-146a的表达水平明显上升,miR-146a的水平与主动脉粥样硬化的程度呈正相关[5],且不稳定斑块患者的血浆miR-146a水平明显高于稳定斑块的患者[6]。在青年南非冠心病患者中,miR-146a rs2910164各基因型占比与对照者相比,差异无统计学意义(P>0.05),但是CC基因型的患者其miR-146a水平相比对照患者升高6.25倍,同时白细胞介素-1受体相关激酶(IRAK1)和肿瘤坏死因子受体相关因子6(TRAF6)表达水平明显升高,表明miR-146a rs2910164 CC基因型的患者罹患冠心病的风险升高[12]。
miRNA-146a rs2910164的C等位基因与研究人群中代谢综合征及其表型的易感性增加呈正相关[13]。在本研究中还发现,与GG基因型的携带者相比较,GC基因型的携带者具有显着更高的FBG。这与Rong Y等人研究发现2型糖尿病患者的循环miRNA-146a水平升高一致[14]。其次,与GG基因型相比,GC和CC基因型携带者的BMI、TC、TG和LDL明显升高,纯合子CC基因型携带者的HDL水平显著降低。这些都带来更高的ACS发生风险。此外,人衰老内皮细胞中miRNA-146a的表达增加可能与动脉粥样硬化斑块中miRNA-146a表达升高有关[15]。 这些研究结果可以解释当前研究中miRNA-146a rs2910164 C等位基因与ACS的关系。
总之,本研究探讨了miRNA-146a rs2910164 SNP与南方汉族人群ACS的关系。 罕见的C等位基因与研究人群中ACS发生及其表型的易感性增加呈正相关。 本文的发现受到样本量相对较小的限制,需要更大规模和不同种族的进一步研究来支持这些结果。