腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子基因與生活事件交互作用對抑郁自殺未遂的影響*

任 燕 王彥芳 彭菊意 杜巧榮 張克讓 楊 紅△

自殺是全世界共同關(guān)注的公共衛(wèi)生和社會問題。據(jù)WHO 2012年統(tǒng)計，全球每年有將近100萬人死于自殺[1]。自殺帶來了巨大的生命財產(chǎn)損失，到2020年自殺導(dǎo)致的疾病負擔(dān)將占全球疾病總負擔(dān)的2.4%。一般認為，自殺行為的發(fā)生與生物、心理、社會因素有關(guān)，無論家系調(diào)查、雙生子和寄養(yǎng)子的研究均表明自殺具有明顯的家族聚集性，其遺傳度約為43%[2]。相關(guān)分子生物學(xué)研究主要集中在5－羥色胺(5－HT)系統(tǒng)，但近年來，不少研究發(fā)現(xiàn)腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(BDNF)對大腦發(fā)育以及神經(jīng)元再生方面發(fā)揮重要調(diào)控作用，并與自殺行為關(guān)系密切[3]。Jun－ichi Iga等在日本人群中發(fā)現(xiàn)BDNF基因Va166Met多態(tài)性與抑郁癥自殺未遂有關(guān)[4]，但同時也有陰性報道[5]。最近有學(xué)者嘗試從基因與環(huán)境交互作用角度來探討其發(fā)生機理，發(fā)現(xiàn)BDNF基因Val/Val基因型可調(diào)節(jié)兒童期性虐待對暴力自殺未遂者的影響[6]，為探明自殺的發(fā)生機理提供了新的視角。負性生活事件是自殺者常見的社會心理因素，就其與該基因是否存在交互作用及其對自殺行為的影響鮮有報道。

自殺與精神疾病密切相關(guān)，尤其抑郁障礙患者是自殺的高危人群，15%的抑郁患者最終死于自殺，對這一群體開展的自殺研究無疑具有重要意義?；诖?，本文擬以具有自殺未遂的重性抑郁障礙患者為研究對象，探討B(tài)DNF基因與生活事件是否存在交互作用，進而探討重性抑郁障礙患者自殺行為的發(fā)生機制。

1 對象與方法

1.1 對象

1.1.1 重性抑郁障礙自殺未遂組 選自于2008年10月－2012年6月期間在山西醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院精神衛(wèi)生科住院或門診就診的患者。入組標準[7]:①經(jīng)2名以上主治醫(yī)師應(yīng)用DSM－IV－TR軸Ⅰ障礙定式臨床檢查(SCID－I/P)為工具，符合美國精神障礙診斷統(tǒng)計手冊第四版(DSM－IV)中重性抑郁障礙診斷標準;②本次抑郁發(fā)作或既往抑郁發(fā)作中出現(xiàn)過至少1次明顯的自殺未遂行為，自殺未遂的判定方法:“過去任何時候您是否有過喝藥、割腕等自傷或自殺行為?”，回答“是”，則繼續(xù)詢問有關(guān)自殺的詳細資料，排除有自我傷害行為但無自殺意念者之后，則視為自殺未遂;③年齡20～50周歲;④17項漢密爾頓抑郁量表(HAMD)評分≥17分。排除標準:①軀體疾病、腦器質(zhì)性疾病及物質(zhì)濫用史;②既往有躁狂或輕躁狂病史;③合并其他精神疾病;④受孕及哺乳期女性。共收集80例，其中包括男34例，女46例;平均(34.8±8.4)歲，平均受教育年限(11.4 ±2.4)年，HAMD 量表總評分(22.3±3.3)分，首發(fā)患者 48 例(60.0%)，復(fù)發(fā)患者 32 例(40.0%)。

1.1.2 重性抑郁障礙無自殺未遂組 選自同期在山西醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院精神衛(wèi)生科住院或門診就診的患者。入組標準:①經(jīng)2名以上主治醫(yī)師應(yīng)用DSM－IV－TR軸Ⅰ障礙定式臨床檢查(SCID－I/P)為工具，符合美國精神障礙診斷統(tǒng)計手冊第四版(DSM－IV)中重性抑郁障礙診斷標準;②本次抑郁發(fā)作或既往抑郁發(fā)作中無明顯自殺行為;③年齡20～50周歲;④17項漢密爾頓抑郁量表(HAMD)評分≥17分。排除標準同自殺未遂組。共收集80例，其中包括男38例，女42例;平均(34.1 ±8.5)歲，平均受教育年限(10.8 ±3.8)年，HAMD量表總評分(21.7 ±4.1)分，首發(fā)患者 50 例(62.5%)，復(fù)發(fā)患者30 例(37.5%)。

重性抑郁障礙自殺未遂組和無自殺未遂組年齡、性別、受教育年限、HAMD總分差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。所有受試對本次研究均簽署知情同意書，本研究經(jīng)山西醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準。

1.2 方法

1.2.1 生活事件評定 應(yīng)用楊德森編制的生活事件量表(LES)[8]評定，該量表具有很好的效度和信度，包含48條我國常見的生活事件，包括家庭、工作、社交及其他方面的問題，通過記錄事件發(fā)生時間、性質(zhì)、精神影響程度以及影響持續(xù)時間來評估事件對個體的精神刺激強度。測量指標包括:正性生活事件總分、負性生活事件總分。由于正性事件分值意義尚不明確，本研究只就負性生活事件(Neg LES)進行探討。根據(jù)量表說明以32分為界分為嚴重組(負性生活事件分＞32分)和一般組(負性生活事件分≤32分)。

1.2.2 基因分型 采取肘靜脈血5ml，常規(guī)酚－氯仿法抽提研究對象外周血白細胞DNA。在美國國立圖書館數(shù)據(jù)庫選取BDNF基因rs6265作為目的SNP。采用聚合酶鏈式反應(yīng)(PCR)擴增目的 DNA片段，引物設(shè)計通過引物設(shè)計軟件Primer5.0進行，將通過軟件設(shè)計得到的多對引物輸入到NCBI的BLAST中進行引物的同源性比較，選出同源性最小評分最高而 Tm值合適的引物。引物序列:上游引物為5＇－GCTTTCTCCCTACAGTTCCAC －3＇，下游引物為 5＇－ TCTGCTGCCGTTACCCAC－3＇，引物由上海英駿生物技術(shù)有限公司所合成。PCR 反應(yīng)體系:25μl，含有基因組 DNA60ng，2.5μl 10×GC 緩沖液，1.0UTaq 酶，各 5pmol正負引物，2.5μl dNTPs(2mmol/L)。PCR反應(yīng)條件:先在95℃預(yù)變性5min;再以下溫度和時間循環(huán)30次:95℃變性30s，56℃退火30 s，72℃延伸30s，最后72℃延伸10min，最終保持4℃維持。本研究PCR產(chǎn)物片段491bp。使用美國ABI PRISM 3700 DNA自動測序儀，利用雙脫氧核苷酸末端終止法進行PCR產(chǎn)物序列分析，鑒定基因型。

1.3 統(tǒng)計處理 采用Hardy－Weinberg平衡法則進行遺傳平衡吻合度檢驗;采用SPSS 16.0統(tǒng)計軟件包中t檢驗和χ2檢驗完成人口學(xué)資料分析，基因型和等位基因頻率的比較;應(yīng)用多因子降維法MDR軟件包[9]完成基因－環(huán)境交互作用分析。P＜0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 Hardy－Weinberg遺傳平衡吻合度檢驗 經(jīng)擬合優(yōu)度χ2檢驗，兩組中基因頻數(shù)的觀測值和期望值之間無顯著性差異(χ2=1.627，P ＞0.05)，符合 Hardy－ Weinberg定律，說明各基因型頻率符合遺傳平衡，樣本具有群體代表性。

2.2 BDNF rs6265多態(tài)性與重性抑郁障礙自殺未遂的關(guān)聯(lián)分析 經(jīng)χ2檢驗，與重性抑郁障礙無自殺未遂組相比，重性抑郁障礙自殺未遂組rs6265基因型及等位基因頻率分布存在差異，自殺未遂組 AA基因型頻率30.0%高于對照組12.5%，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05);自殺未遂組A等位基因頻率51.3%高于對照組40.0%，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)。

表1 有無自殺未遂組BDNFrs6265基因型和等位基因頻率比較[n(%)]

表2 有無自殺未遂組BDNFrs6265與負性生活事件交互作用MDR分析

2.3 BDNFrs6265與負性生活事件交互作用分析 采用多因子降維法MDR分析BDNF rs6265基因多態(tài)性與性別、受教育程度、負性生活事件的交互作用，見表2，根據(jù)檢驗樣本的平衡檢驗誤差、符號檢驗的結(jié)果，以及交叉驗證的準確度來篩選多變量間的交互作用模型。結(jié)果顯示BDNF rs6265基因多態(tài)性與負性生活事件存在交互作用模型，該模型的檢驗樣本誤差較小(1－0.5314=0.4686)，交叉驗證一致性為 10/10，符號檢驗 P ＜0.001。

MDR揭示了交互作用的存在后，進一步以GG基因型、低負性生活事件作為基線(Or=1)，則攜帶非GG基因型的且具有高負性生活事件的患者發(fā)生自殺未遂的風(fēng)險增加了(OR=2.417)，同樣證實二者存在交互作用，見表3。

表3 抑郁障礙自殺未遂BDNFrs6265與負性生活事件交互作用(OR)

3 討論

我國自殺研究起步較晚，且我國自殺現(xiàn)象具有明顯的獨特性[10]，針對抑郁障礙這一自殺高危人群開展的研究十分有限。本文立足于自殺發(fā)生生物學(xué)機制的神經(jīng)營養(yǎng)因子假說，從基因環(huán)境交互作用的角度出發(fā)，對抑郁障礙患者自殺未遂行為的發(fā)生機理進行了初步探討。

BDNF是神經(jīng)營養(yǎng)因子家族的主要成員之一，它對神經(jīng)元再生、結(jié)構(gòu)整合、形態(tài)可塑性、神經(jīng)軸突生長、表型成熟、合成神經(jīng)元及突觸內(nèi)各種蛋白質(zhì)，以及調(diào)節(jié)神經(jīng)遞質(zhì)、突觸離子通道和神經(jīng)元活性有重要作用。這可能是BDNF參與自殺生物學(xué)機制的重要機制。既往研究顯示[11]，抑郁障礙自殺死亡者海馬和前額皮質(zhì)BDNF mRNA水平較正常對照組降低。

本研究中，基于BDNF單位點的研究發(fā)現(xiàn)BDNFrs6265基因多態(tài)性與自殺未遂的發(fā)生相關(guān)聯(lián)，AA基因型和A等位基因頻率在抑郁障礙自殺未遂組高于無自殺未遂組，說明BDNF可能是自殺行為潛在候選基因。此結(jié)果支持Sarchiapone等[12]研究結(jié)果，即BDNF rs6265基因與抑郁障礙患者自殺未遂行為的發(fā)生有關(guān)，但Zarrilli等[13]研究卻認為BDNF基因與自殺無關(guān)聯(lián)，與我們結(jié)論不一致。研究結(jié)果不一致的可能原因包括:首先與研究對象的種族、樣本量不同有關(guān)，其次可能與疾病臨床異質(zhì)性有關(guān)，比如首復(fù)發(fā)患者比例等特征。

基因環(huán)境交互作用研究對揭示自殺的發(fā)生機制具有重要意義。由于負性生活事件與自殺行為的發(fā)生關(guān)系密切，在自殺研究中引入負性生活事件作為主要環(huán)境因素進行聯(lián)合作用分析非常必要[14]。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)BDNFrs6265與負性生活事件之間具有交互作用，初步提示了BDNF遺傳基礎(chǔ)可修飾負性生活事件對抑郁障礙自殺未遂的效應(yīng)，攜帶A等位基因的抑郁障礙患者在遇到負性生活事件時更容易出現(xiàn)自殺行為，在一定程度上解釋了為什么同樣的應(yīng)激事件面前，有的個體更容易自殺。一方面，負性生活事件對自殺行為的影響受到特定的遺傳結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)[15];另一方面，BDNF基因通過改變個體對環(huán)境應(yīng)激的敏感性從而增加了個體自殺風(fēng)險。如Perroud等[6]研究認為童年性虐待可能影響B(tài)DNF功能失調(diào)，進而增加成年后自殺風(fēng)險。

BDNF可能在自殺行為的發(fā)生機制中起著重要作用，是將來自殺生物學(xué)因素研究的主要方向之一。目前為止，尚無研究能明確BDNF在自殺行為發(fā)生過程中的作用機制，有學(xué)者認為BDNF引起自殺行為可能與5－HT系統(tǒng)有關(guān)。由于本研究樣本量較小，且為回顧性實驗設(shè)計，尚需大樣本試驗以及前瞻性縱向隨訪以驗證本研究結(jié)論。未來的研究將進一步探討B(tài)DNF的作用機制及其調(diào)節(jié)途徑，BDNF與環(huán)境因素交互作用的機制，BDNF能否作為自殺早期預(yù)測指標等。

[1]陳桂華.急性腦梗死后發(fā)生抑郁的相關(guān)因素[J].中國煤炭工業(yè)醫(yī)學(xué)雜志，2012，15(10:)1539-1540

[2]Qin P，Agerbo E，Mortensen P B.Suicide risk in relation to socioeconomic，demographic，psychiatric and familial factors:A national register－ based study of all suicides in Denmark 1981 －1997[J].Am J Psychiatry，2003，160:765-765

[3]李春秀，劉濤，徐晶，等.自殺的病因?qū)W研究進展[J].中國健康心理學(xué)雜志，2012，20(9):1439-1441

[4]Iga J，Ueno S，Yamauchi K，et al.The Val66Met polymorphism of the brain－derived neurotrophic factor gene is associated with psychotic feature and suicidal behavior in Japanese major depressive patients[J].Am J Med Genet B Neuropsychiatr Genet，2007，144(8):1003-1006

[5]Hwang J P，Tsai S J，Hong C J，et al.The Val66Met polymorphism of the brain－derived neurotrophic－factor gene is associated with geriatric depression[J].Neurobiol Aging，2006，27(12):1834-1837

[6]Perroud N，Courtet P，Vincze I，et al.Interaction between BDNFVal66Met and childhood trauma on adult＇s violent suicide attempt[J].Genes Brain Behav，2008，7:314-322

[7]宋海濱，任燕，楊紅.伴與不伴自殺未遂史抑郁癥患者P300對比分析[J].中華行為醫(yī)學(xué)與腦科學(xué)雜志，2010，19(8):720-721

[8]張作記.行為醫(yī)學(xué)量表手冊[J].中國行為醫(yī)學(xué)科學(xué)，2001，10(特刊):143-147

[9]Oki N O，Motsinger－Reif A A.Multifactor dimensionality reduction as a filter－ based approach for genome wide association studies[J].Front Genet，2011，21，2:80

[10]沈力曄，程灶火，金明媚，等.大學(xué)生自殺現(xiàn)象及影響因素與預(yù)防對策研究[J].中國健康心理學(xué)雜志，2011，19(1):76-78

[11]Paska A V，Zupanc T，Pregelj P.The role of brain －derived neurotrophic factor in the pathophysiology of suicidal behavior[J].Psychiatr Danub，2013，25(Suppl 2):S341-344

[12]Sarchiapone M，Carli V，Roy A，et al.Association o f polymorphism(Val66Met)of brain－derived neurotrophic factor with suicide attempts in depressed patients[J].Neuropsychobiology，2008，57:139-145

[13]Zarrilli F，Angiolillo A，Castaldo G，et al.Brain derived neurotrophic factor(BDNF)genetic polymorphism(Val66Met)in suicide:A study of 512 cases[J].Am J Med.Genet B Neuropsychiatr Genet，2008，150B:599-600

[14]梁毅平，楊紅.抑郁癥的認知功能和生活事件對照研究[J].中國健康心理學(xué)雜志，2011，19(5):518-519

[15]Brezo J，Klempan T，Turecki G.The genetics of suicide:A critical review of molecular studies[J].Psychiatr Clin North Am，2008，31(2):179-203