基因多态性与缺血性脑卒中及中医证候相关性研究进展

陈霞，黄洁，王馨扬，何宏盾，俞睿，祝美珍

(1.广西中医药大学，广西 南宁 530200；2.广西中医药大学第一附属医院，广西 南宁 530200)

1 缺血性脑卒中与基因多态性

缺血性脑卒中(Ischemic stroke，IS)是一种脑血管疾病，与人类息息相关，威胁生命健康安全[1]。在冠心病、高血压、糖尿病、高脂血症等基础疾病上更容易引发缺血性脑卒中，并且这些基础疾病都与遗传有关。近年来，从基因多态性方面研究脑卒中遗传机制学说是重点和难点。缺血性脑卒中并非是单个基因的遗传疾病，有许多基因多态性参与了IS 发生、发展的全过程。有遗传效应的DNA 片段是基因的特性，基因多态性不仅存在于植物界，同时也广泛存在于生物界。基因多态性在科研界被称之为遗传多态性，存在两种以上基因型或不连续的变异型。基因多态性碱基顺序在个体中是固定的，并按照孟德尔遗传规律传到下一代[2]。但是其并非完全按照孟德尔单个基因的一床规律，至今引起缺血性脑卒中的致病因素仍不明确。研究在进一步深入。在IS 患者中，根据某些特定基因的基因型不同，对脑的作用也有所不同，有的可以起到保护的作用，有的却会增加缺血性脑卒中的风险。不同患者基因型不同，其预后和症状也有差别。

2 IS 与基因多态性发病风险的关系

基因多态性在许多方面参与IS 疾病的发生。近年来，对缺血性脑卒中与基因多态性的研究成为其遗传机制研究的重点。一些基因多态性参与IS 的发病和预后方面，影响IS 的发病风险。目前，主要研究某些基因多态性与IS 发生发展关系，如下：

2.1 APOE 基因

载脂蛋白E(Apoliopoprotein E,APOE:gene;ApoE:protein) 是血浆脂蛋白的重要组成成分，在脂质代谢中发挥着重要的作用[3]。它的缺失或者变异引起体内的代谢异常或者变异引起体内的代谢异常或者组织器官的功能障碍，从而导致一系列的疾病和并发症。Zhao 等[4]研究发现载脂蛋白Eε4 等位基因、ε4/ε4 基因型和含ε4 基因型与IS 相关。载脂蛋白E 是IS的危险基因，尤其是对于大动脉粥样硬化IS。Qin 等[5]研究发现APOE 的DNA 甲基化与缺血性卒中有很大关系。杨春梅等[6]研究发现APOE 基因多态性会增加初发缺血性脑卒中发生风险，该基因型可以用来预测初发性脑卒中发展变化。

2.2 MMP-9 基因

基质金属蛋白酶-9(Matrix metalloproteinase-9)属于基质金属蛋白酶(MMP)的一种，它是一种炎症介质，属于结构相关的锌结合蛋白水解酶家族，广泛存在于人体组织中。基质金属蛋白酶由神经细胞、小胶质细胞、内皮细胞、星形胶质细胞产生，在血管生成、组织修复和组织形态形成过程中对细胞外基质的生理降解起主要作用[7]。缺血性卒中期间神经细胞死亡触发免疫反应，导致炎症细胞活化和浸润。这些被激活的炎症细胞释放细胞毒剂，包括基质金属蛋白酶(MMPs)，导致进一步的细胞损伤和血脑屏障的破坏[8]。治疗急性缺血性脑梗死治疗中，静脉用重组组织型纤维蛋白溶酶原激活剂(rt-PA)溶栓治疗可诱发基底金属蛋白酶-9(MMP-9)的表达上调，进而破坏血脑屏障(BBB)的完整性，增加溶栓的风险[9]。He 等[10]研究发现MMP-9 rs3918242 变异(T 等位基因、TT 和CT 基因型)在中国人群中显著增加了IS 的风险。同样，Gao 等[11]研究发现MMP-9 的4 个SNP(rs3787268，rs3918249，rs2274755，rs3918254)，结果提示SNP rs3787268 与卒中风险增加相关。Wu、Nie 等[12,13]研究发现MMP9 基因-1562C/T 多态性与缺血性卒中的风险呈正相关。Jiang[14]通过研究得出MMP-9C1562T多态与IS 发生相关，并且会增加脑卒中的风险。

2.3 CYP4F2 基因

细胞色素P450(cytochrome P450, CYP)在人类基因组中有57 个CYP 基因，CYP4F2 基因是p450 家族成员之一，在心脑血管中有重要的代谢作用[15]。Yan 等[16]研究发现GGGT单倍型可能会增加IS 发生风险，CYP4F2 的基因多态性可能会增加中国人群发生IS 的风险。Wu 等[17]对CYP4F2 基因的5 个SNPs 进行基因分型，其中rs3093193 和rs3093144与IS 风险增加有关，而rs12459936 与IS 风险降低有关。此外CYP4F2 基因中的五个SNPs 显示出很强的连锁性。邓淑敏等[18]研究发现CYP4F2 基因rs2108622 位点GG 基因型增加男性IS 发生风险。这些发现提示CYP4F2 的遗传多态性可能在IS 的病因中起重要作用。为CYP4F2 变异与汉族人群IS 风险之间的联系提供了新的证据。因此很有可能从CYP4F2 基因多态性方面阐明缺血性卒中发病机制，并提前进行干预，降低脑卒中发病风险。

2.4 IL-6 基因

白细胞介素- 6(Interleukin-6，IL-6)基因是一种具有多种作用的细胞因子，参与了几个相互矛盾的过程[19]。IL6 参与脂蛋白脂肪酶活性的抑制和脂解的刺激，因此可能影响脑梗死的发病机制，IL-6 基因是体内炎症反应和对脑梗塞的炎症反应的重要介体，Han 等[20]发现与野生型基因型相比IL6-174G / C(rs1800795)CC 基因型和C 等位基因与脑梗死的风险增加相关。Wang 等[21]验证了IL-6 基因的rs1800796 多态性与中国北方汉族人群的IS 风险和SAO 亚型有关，而rs7193343 多态性也显示出IS 连锁，因此，IL-6 基因与脑梗死发生和预后密不可分，为进一步预防缺血性脑梗死提供一定的科学依据。

2.5 ICAM-1 基因

ICAM-1(Fine cell adhesion fraction-1)基因是属于免疫球蛋白类超家族成员之一，对白细胞与血管壁相互黏附和相互迁移起中介作用，在神经血管炎症过程中表达增加，并且参与白细胞跨神经血管的转运，使白细胞到达神经血管炎症部位[22]。ICAM-1 基因多态性与IS 发病有密切关系，主要体现在参与了IS 的发生和发展的全过程，为减少缺血性病变的发展提供了有效的治疗靶点[23,24]。张刚、李才明等[25,26]研究发现IS 发生与ICAM-1 基因 K469E 的多态性有关。这些研究成果为我们从ICAM-1 基因方面研究防治脑卒中提供了一些科学的根据。

3 基因多态性与IS 预后的相关性

3.1 APOE 基因与IS 早期预后的相关性

杨春梅等[6]按照相关标准设计初发IS 病例组及相对应健康体检者为对照组。检测ApoE 基因型选用先进PCR 技术，然后在各类人群中采用卡方检验的方法，分析比较ApoE基因多态性的异同。ApoE 基因经荧光定量PCR 扩增后，可分为三个基因型E1、E2、E3，其中以E3 居多，在初发IS 患者中，ApoE 基因型分布与对照组有统计学差异。分析比较后得出ApoE 基因多态性是缺血性脑卒中发生的危险因素，增加早期缺血性脑卒中风险增加，也可能会加重IS 病情发展，影响缺血性脑卒中的恢复。

3.2 IL-17RC 基因多态性与IS 预后的相关性

Tian 等[27]通过蛋白质印迹法测定 IL-17 和 IL-17RC 的蛋白表达，PCR 技术扩增辨别出 IL-17RC 的基因型。确定 IS病例组和对照组中IL-17RC，SNP 和 re37511的比例。比较了IL-17RC，SNP 和 re37511 对 IS 的治疗效果和预后。结果显示IS 组 IL-17，IL-17RC，IL-6，IL-8，G-CSF 和 GM-CSF 的相对 mRNA 水平明显高于对照组。IS 组中 IL-17 和 IL-17RC 的蛋白表达也明显高于对照组。IS 组中IL-17RC re37511 的比例明显高于比对照组，而IL-17RC 的比例较小。re37511 中治疗效果不佳的所占百分比远大于 IL-17RC。IL-17RC re37511 患者的死亡和复发率最高。研究得出IL-17RC 表达与IS 发生有关。IL-17RC re37511 能够表明患者的治疗效果和预后较差。

3.3 炎症因子基因多态性与IS 预后的相关性

吴军等[28]探讨IS 发生与CCR2、E-selectin、MCP-1 这些炎症因子基因多态性与是否有关联，以及是否影响病情的轻重，经过临床研究分析最后得出，CCR2、MCP-1基因的单核苷酸多态性( SNP) 对缺血性脑卒中病情发生发展没有明显的影响。同时发现IS 的危险因素之一是E-selectin 基因 rs2076059位点；rs2076059 位点增加IS 发生发展风险，影响缺血性脑卒中的恢复；rs2076059 位点是缺血性脑卒中预后不佳的因素。

4 IS 中医证候与基因多态性相关性

早有黄蓓等[29]研究发现，AGT 基因型及等位基因频率分布在中医各个证型之间无差别。姚群英等[30]研究发现A1298C 位点基因多态性与不同证型的IS 发生无明显的关联。相反，C677T 位点基因多态性及等位基因与实证组IS 的发生有明显关联性。吴光亮等[31]运用先进基因检测技术对由风痰瘀阻引起以及气虚血瘀引起的IS 患者进行检测，对G238A 与G308A 位点进行检测，然后对比不同证型的基因型及基因频率有无差异。研究得出肿瘤坏死因子-α基因 G308A 和G238A 多态性与上述两个IS 中医证型无关联。古联等[32]研究得出由中风痰瘀引起的rs3764880 多态性与女性无关，但与男性密切相关。古联等[33]研究发现由血瘀引起及气虚引起的IS 中医证型与rs3211703 多态性相关。张宁等[34]研究发现CYP2C19*2 基因多态性与IS 发生密切相关；并且这些患者中主要证型为气虚血瘀证，大部分IS 患者气虚血瘀证型存在基因突变。古联等[35]研究发现MAPK1 基因rs9340 多态性增加男性IS 风痰瘀阻证的发生风险。上述研究发现利用现代科学技术来发展传统中医学。让基因检测技术运用到中医当中，使中医学不局限于望闻问切，更深入地探讨缺血性脑卒中的遗传机制，能为准确进行中医辨证论治打下坚实的基础和提供科学的依据。

5 展望

以上对IS 与基因多态性的关系做了一些研究总结。对于IS 基因多态性的深入研究，有利于早期建立生物预防体系，为研究相关基因药物提供相关科学依据和思路，通过对疾病的深入探索，找到其发生发展规律，能从源头上对疾病进行干预、治疗，从而减少IS 疾病的发生等。目前IS 的治疗以早期溶栓为主[36]，治疗窗口狭窄，许多患者不适合这种治疗。此时，中医更能彰显其优势，发展特色的中医治疗，更好运用到治疗缺血性脑卒中。中医药防治已经成为治疗缺血性脑卒中疾病的特色疗法。利用基因检测技术找出IS 疾病的病因病机，对它及早做出诊断，及早预防，避免错过其最佳治疗时间。不断深入探讨基因多态性，使现代医学指导个体化诊断和制定治疗方案。但是，目前对基因多态性与IS 及中医证候相关性研究还不够深入。从基因方面进行筛查，技术还不够成熟，且存在争议，检查费用较大，尚未能普及。