單胺氧化酶A基因串聯(lián)重復序列與童年期虐待對女性青少年沖動特質(zhì)的影響☆

張蕓明慶森馬麗榮李欣茹王艷芬

·論 著·

單胺氧化酶A基因串聯(lián)重復序列與童年期虐待對女性青少年沖動特質(zhì)的影響☆

張蕓*△明慶森△馬麗榮*李欣茹*王艷芬*

目的探討單胺氧化酶A串聯(lián)重復序列（monoamine oxidase A variable nucleotide tandem repeat，MAOA-VNTR）基因型與童年期虐待經(jīng)歷各自及其交互作用對女性青少年沖動特質(zhì)的影響。方法選取西北某地403名正常漢族女性青少年，完成Barratt沖動量表（Barratt impulsiveness scale，BIS）及童年創(chuàng)傷經(jīng)歷問卷（childhood trauma questionnaire，CTQ），采集其外周靜脈血并進行DNA提取及MAOA-VNTR基因分型。采用線性回歸分析MAOA-VNTR基因型、童年期虐待經(jīng)歷，以及其交互作用對沖動量表得分的影響。結(jié)果童年期虐待經(jīng)歷對女性青少年沖動特質(zhì)的主效應(yīng)具有統(tǒng)計學意義（P＜0.01），而MAOA-VNTR基因型的主效應(yīng)，以及MAOA-VNTR與童年虐待經(jīng)歷的交互作用均無統(tǒng)計學意義（均P＞0.05）。結(jié)論本研究并未發(fā)現(xiàn)MAOA-VNTR基因型對童年期虐待所致女性青少年沖動具有調(diào)節(jié)作用。

兒童期虐待 基因-環(huán)境交互作用 沖動 單胺氧化酶A基因串聯(lián)重復序列

大量研究表明，遺傳對情緒及行為問題具有重要的影響[1-2]，而環(huán)境塑造情緒與行為，并為其健康發(fā)展提供必要的條件[2]。單胺氧化酶A（mono?amine oxidase A，MAOA）是一種調(diào)控中樞神經(jīng)系統(tǒng)單胺類神經(jīng)遞質(zhì)活性的酶。MAOA基因啟動子上游由30個堿基構(gòu)成的重復片段為單胺氧化酶A串聯(lián)重復序列（MAOA variable nucleotide tandemrepeat，MAOA-VNTR），其活性可影響個體的沖動及攻擊行為?；颉h(huán)境研究發(fā)現(xiàn)，早期應(yīng)激經(jīng)歷會使攜帶MAOA-VNTR低活性等位基因的男性反社會行為及沖動行為明顯增多[3-4]。目前國內(nèi)外此類研究大多針對男性，對女性沖動特質(zhì)的生物遺傳學機制探討還較少。青少年階段是個體發(fā)展的關(guān)鍵時期，此期腦內(nèi)各種激素、遞質(zhì)含量極易受童年成長經(jīng)歷的影響，導致與沖動相關(guān)各腦區(qū)結(jié)構(gòu)與功能的差異[5]。本研究旨在通過MAOA-VNTR基因型與童年期虐待經(jīng)歷，探討基因（Gene，G）與環(huán)境（Environment，E）及其交互作用對女性青少年沖動特質(zhì)的影響。

1 對象與方法

1.1 研究對象從甘肅省蘭州市某3所中等水平的中學抽取女性青少年為研究對象。3所中學為全日制初中或高中，每個年級有4～6個班級。采用隨機整群抽樣，用隨機數(shù)表法從每所中學的每個年級中各抽取1～2個班級，班級中所有女生納入研究。排除既往或目前患有嚴重軀體疾病或精神疾病者。抽取的16個班級共410名女生，7名女生DNA提取不足或基因分型失敗，最終403名女生納入分析，其中高中206名，初中197名，年齡12～21歲，平均（15.48±1.40）歲。

1.2 研究方法

1.2.1 研究過程 該研究經(jīng)過中南大學湘雅二醫(yī)院醫(yī)學倫理委員批準，并由被試本人書面簽署知情同意書。研究成員經(jīng)前期培訓后，在課堂時間對所有被試發(fā)放問卷，調(diào)查被試社會人口學資料、沖動性和童年期虐待情況。對于研究者觀察或教師、父母報告疑有精神障礙的被試，由受過訓練的臨床心理學研究生根據(jù)《美國精神障礙診斷與統(tǒng)計手冊第四版》（Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders,Fourth Edition，DSM-Ⅳ）進行DSM-Ⅳ臨床定式訪談（structured clinical interview for DSM-Ⅳ，SCID），以排除患有精神發(fā)育遲滯、注意缺陷伴多動綜合癥、抑郁障礙、自閉癥、精神分裂癥或其他精神疾病者。抽取所有被試肘靜脈血，并提取DNA及進行MAOA-VNTR基因多態(tài)性分型。

1.2.2 社會人口學資料問卷 問卷由研究者自行設(shè)計，包括被試者年齡、民族、年級、學校、家庭多子女情況、家庭收入，以及父母受教育程度、職業(yè)、身體狀況、精神疾病史等內(nèi)容。

1.2.3 Barratt沖 動 量 表（Barratt impulsiveness scale，BIS）BIS（第11版）為自填式量表，用于評估個體的沖動水平。該量表包括注意性沖動、動機性沖動及非計劃性沖動等3個維度，共30項條目。每項條目采用4級評分，1～4表示行為頻率從“從不”到“幾乎總是”[6]。中文版BIS在我國青少年人群中有較高的內(nèi)部一致性信度（Cronbach’s α=0.80）及重測信度（r=0.81）[7]。本研究中，BIS的Cronbach’sα系數(shù)為0.82，提示該量表有較好的內(nèi)部一致性信度。

1.2.4 兒童創(chuàng)傷問卷（childhood trauma question?naire-short form，CTQ-SF）CTQ-SF是由28項條目組成的自我評估量表，用于評定兒童或青少年時期5種類型的虐待和忽視經(jīng)歷：軀體虐待（phys?ical abuse，PA）、性虐待（sexual abuse，SA）、情感虐待（emotional abuse，EA）、軀體忽視（physical ne?glect，PN）和情感忽視（emotional neglect，EN）[8]。各條目按5級評分系統(tǒng)給分，1～5表示從“從不”到“總是”。每個分量表包含5道題目，總共25項臨床條目及另外3項測謊條目。該問卷已廣泛應(yīng)用于心理測量領(lǐng)域，除PN分量表外，其余各分量表在臨床樣本及社區(qū)樣本中都具有良好的內(nèi)部一致性，并在我國大學生調(diào)查中被證明具有較好的信度及效度[9]。本研究中各分量表的Cronbach’sα系數(shù)分別為PA 0.846、SA 0.868、EA 0.781，因PN及EN分量表Cronbach’s α系數(shù)較低（分別為0.437和0.767），故本文只分析PA、SA、EA這3個分量表，以及由它們相加產(chǎn)生的虐待總分，以評估個體童年期虐待經(jīng)歷嚴重程度。本研究中PA、SA、EA所有條目的Cronbach’sα系數(shù)為0.879，提示本研究中CTQ問卷具有較好的內(nèi)部一致性信度。

1.2.5 DNA提取與MAOA-VNTR基因分型 參照說明書，使用人血液基因組DNA提取試劑盒[天根生化科技（北京）有限公司，型號DP319-02]提取DNA，并于-70℃保存。MAOA-VNTR上游引物：5'-ACAGCCTGACCGTGGAGAAG-3'，下游引物：5'-GAACGGACGCTCCATTCGGA-3'。PCR擴增體系為25 μL，其中基因組DNA 1 μL、上下游引物各1 μL、2×GoTaq Green Master Mix（美國Promega公司）12.5 μL、去離子水9.5 μL。所有PCR都在Gene Amp PCR 2400系統(tǒng)（Applied Biosystem,CA, USA）完成。PCR擴增循環(huán)條件：94℃預(yù)變性3 min，95℃變性30 s，58℃退火30 s，72℃延伸45 s（共35個循環(huán)），最后72℃延伸7 min。-20℃保存待檢。取上述PCR產(chǎn)物，用Super Red核酸染料（美國Biosharp公司，產(chǎn)品型號BS354A）染色，1.8%瓊脂糖凝膠電泳分析，在凝膠成像系統(tǒng)下觀察，將樣品條帶與50 bp DNA條帶的分子標記物進行比對，以鑒定基因型，并記錄結(jié)果。

1.2.6 MAOA-VNTR基因分組 MAOA-VNTR主要有“3R”、“4R”兩種不同片段，其中“4R”活性較高，而“3R”活性較低[10]。因女性具有2條X染色體，所以可攜帶2個相同或不同的MAOA-VNTR片段。據(jù)此可將被試分為3組：攜帶有2個低活性等位基因者“3R/3R”，攜帶有2個高活性等位基因者“4R/4R”，及同時攜帶1個3R和1個4R等位基因者“3R/4R”。

1.3 統(tǒng)計學方法采用χ2檢驗進行Hardy-Weinberg平衡性檢驗。按MAOA-VNTR基因分組，采用χ2檢驗及單因素方差分析比較3組被試社會人口學特征，3組間BIS和CTQ-SF得分的比較采用方差分析，以排除可能存在的基因—環(huán)境相關(guān)對結(jié)果造成的影響。參考溫忠麟等[11]的方法，采用線性回歸模型（linear regression model）分析基因與環(huán)境對沖動特質(zhì)的作用。將BIS得分作為因變量，CTQ-SF中虐待總分及軀體虐待、性虐待和情感虐待得分進行中心化（中心化得分=每名被試原始分-總體均值）后分別作為環(huán)境自變量（分別引入4個線性回歸方程），MAOA-VNTR基因型為基因自變量，虐待×MAOA-VNTR基因型（即虐待中心化得分與基因變量相乘[11]）作為交互項變量，分析各自變量對沖動特質(zhì)的主效應(yīng)及基因—環(huán)境的交互效應(yīng)。因為MAOA-VNTR有3種基因型，將其轉(zhuǎn)換為啞變量G1與G2:當G1為0且G2為0時代表“4R/4R”；當G1為1且G2為0時代表“3R/4R”；當G1為0且G2為1時代表“3R/3R”。檢驗水準α為0.05。

2 結(jié)果

2.1 MAOA-VNTR基因分型 403名女性青少年中，MAOA-VNTR基因型為 3R/3R者 106名（26.3%），3R/4R者183名（45.4%），4R/4R者114名（28.3%）。MAOA-VNTR基因型符合Hardy-Wein?berg平衡定律（χ2=3.37，P=0.06）。

2.2 MAOA-VNTR各基因型女性青少年社會人口學特征與各量表得分MAOA-VNTR不同基因型的女性青少年年齡具有統(tǒng)計學差異（F=31.56，P＜0.01），父母受教育程度、精神疾病史、家庭收入等分布差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），見表1。3組BIS得分（F=0.57，P=0.57）、虐待總分（F=2.11，P= 0.12）及軀體虐待（F=2.13，P=0.12）、性虐待（F= 1.17，P=0.31）和情感虐待（F=0.78，P=0.45）得分均無統(tǒng)計學差異，見表2。

2.3 MAOA-VNTR與童年期虐待經(jīng)歷對沖動特質(zhì)的影響建立4個回歸模型，其中虐待總分、軀體虐待、性虐待以及情感虐待分別作為環(huán)境自變量引入模型1、模型2、模型3和模型4。因為年齡在不同基因型之間存在差異，將年齡作為混雜變量納入模型。線性回歸分析結(jié)果顯示，模型1中，MAOA-VNTR基因型主效應(yīng)無統(tǒng)計學意義（G1：P=0.32，G2：P=0.55），虐待總分對女性青少年沖動得分主效應(yīng)有統(tǒng)計學意義（P＜0.01），MAOA-VNTR基因—虐待總分的交互項對沖動的作用無統(tǒng)計學意義（G1×虐待總分：P=0.76，G2×虐待總分：P=0.25），模型1調(diào)整的確定系數(shù)R2adj為9.3%。回歸模型2、3和4的結(jié)果顯示，軀體虐待（P=0.02）和情感虐待（P＜0.01）對女性青少年沖動主效應(yīng)有統(tǒng)計學意義，而性虐待主效應(yīng)無統(tǒng)計學意義（P=0.08），3個模型中基因主效應(yīng)和基因—環(huán)境交互作用均無統(tǒng)計學意義（均P＞0.05），模型2、3、4的確定系數(shù)R2adj分別為3.2%、13.1%和1.5%。見表3。

3 討論

目前國內(nèi)針對疾病與基因多態(tài)性關(guān)聯(lián)的研究開展較多，而從應(yīng)激易感模型（diathesis stress mod?el）[12]角度對某種心理行為表型進行探討的研究還不是很多。應(yīng)激易感模型認為個體之所以具有某種特殊的行為/性格特質(zhì)，除了具有一定的遺傳易感性之外，他們還極有可能受到不良環(huán)境應(yīng)激源（如童年虐待、父母忽視或負性生活事件等）的影響，從而導致個體易出現(xiàn)異常的心理行為表型。本研究的對象為正常青春期女性中學生，從遺傳和環(huán)境兩方面探索導致女性沖動特質(zhì)易感性的分子遺傳學機制，這對今后此類研究具有一定的啟示作用。目前關(guān)于個體沖動、攻擊等反社會行為的研究主要集中于男性，而針對女性MAOA基因的此類研究為數(shù)較少，這可能與以下因素有關(guān)：首先，女性MAOA基因位點不完全失活導致MAOA基因表達產(chǎn)物具有性別差異；其次，MAOA基因啟動子區(qū)域的CpG島在女性中呈現(xiàn)出高度甲基化；第三，在產(chǎn)前雄激素暴露環(huán)境下，MAOA基因?qū)€體腦部發(fā)育的影響不同，在性激素調(diào)控下青少年男女間其表達產(chǎn)物含量也存在不同?；谏鲜鲈?，我們認為有必要在女性人群中對影響個體沖動特質(zhì)的分子遺傳學機制進行探討。

表1 各MAOA-VNTR基因型女性青少年社會人口學特征（x±s或n）

表2 各MAOA-VNTR基因型女性青少年BIS與CTQ-SF得分（x±s）

本研究發(fā)現(xiàn)MAOA-VNTR不同基因型女性青少年的早期虐待經(jīng)歷沒有差異。這與國外的報道類似[13]。Derring等[14]對841名雙胞胎（29.3%為女性）進行研究，并未發(fā)現(xiàn)MAOA-VNTR不同基因型與女性雙生子童年期性虐待經(jīng)歷或嚴厲的父母教養(yǎng)方式之間存在聯(lián)系，可見單獨MAOA-VNTR基因型并不會對個體的沖動造成主要影響。但本研究發(fā)現(xiàn)MAOA-VNTR不同基因型女性青少年的年齡分布有統(tǒng)計學差異，其中3R/4R雜合子組女性年齡高于3R/3R組及4R/4R組?？紤]到MAOA基因型的自然分布，雜合子女性人數(shù)多于其他兩組，我們認為這種年齡差異可能是樣本量不足所致。

本研究發(fā)現(xiàn)攜帶MAOA-VNTR不同基因型的女性青少年其沖動得分并無差異。國內(nèi)余微微等[15]也發(fā)現(xiàn)類似的研究結(jié)果，即MAOA-VNTR基因型在反社會人格障礙、非人格障礙和正常對照組之間分布無統(tǒng)計學差異。Prom-Wormley等[16]發(fā)現(xiàn)MAOA-VNTR對8～17歲女孩品行障礙有直接作用，MAOA低活性女孩會出現(xiàn)更多的品行障礙，但Sj?berg等[13]研究發(fā)現(xiàn)攜帶MAOA-VNTR 4R/4R型（即高表達）的女性表現(xiàn)出更高的犯罪傾向。造成前述研究結(jié)果不一致的原因可能是不同研究中涉及到的研究變量不同。既往研究中多是將MAOA-VNTR與個體暴力、攻擊、品行障礙及各類外化行為聯(lián)系在一起，如Sj?berg等[13]和Prom-Worm?ley等[16]研究的是女性品行障礙或者犯罪傾向，而本研究中我們考察的是個體沖動特質(zhì)。雖然品行障礙和犯罪行為與個體的沖動控制能力降低存在密切相關(guān)，但它們是兩個不同的心理學維度。例如，有研究顯示青少年兒童沖動不僅與外化行為有關(guān)，同時也是內(nèi)化問題，且兒童焦慮、抑郁障礙常伴有明顯的沖動特征[17]。

表3 MAOA-VNTR基因型和童年期虐待對女性青少年沖動特質(zhì)的線性回歸分析

幼年時期的虐待經(jīng)歷會引起個體腦部結(jié)構(gòu)改變，并從青春期開始影響腦內(nèi)各種神經(jīng)遞質(zhì)的濃度，這一過程甚至持續(xù)到成年階段。本研究發(fā)現(xiàn)除性虐待外，個體童年期經(jīng)歷的軀體虐待、情感虐待均是女性青少年沖動特質(zhì)的獨立危險因素。即青少年在童年期所經(jīng)歷的虐待越多，程度越嚴重，則越易導致青少年時期表現(xiàn)出沖動傾向。這與Kinnally等[18]的研究結(jié)果一致，該研究發(fā)現(xiàn)自我報告有過早期應(yīng)激（包括家庭成員死亡、分離、離異和/或虐待）的成年女性傾向于具有更高的沖動性，此類女性個體會有更多的各類心理病理癥狀，如酒精及毒品濫用、反社會人格障礙、抑郁、自殺、創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙及飲食紊亂等[18]。但同時也有研究并未發(fā)現(xiàn)童年期性虐待會導致個體反社會行為及品性障礙增多[14]。我們認為這些研究結(jié)果的差異可能歸因于遺傳因素及基因—環(huán)境間的交互作用對個體行為的調(diào)節(jié)作用。

本研究未發(fā)現(xiàn)MAOA-VNTR多態(tài)性與童年期虐待經(jīng)歷對沖動特質(zhì)存在交互作用。目前國內(nèi)外針對女性沖動特質(zhì)的研究為數(shù)不多，且研究結(jié)果也不完全一致，如Ducci等[19]也發(fā)現(xiàn)MAOA等位基因低表達的女性相較于高表達純合子女性，在經(jīng)歷性虐待后會出現(xiàn)更多的酒精成癮及反社會人格障礙；另外，也有研究發(fā)現(xiàn)，與高表達等位基因相比，MAOA低活性健康成年女性有更多的特質(zhì)性攻擊和更多的人際敏感問題，且在經(jīng)歷社會隔離后其背側(cè)前扣帶皮質(zhì)反應(yīng)性增加[18]。與此同時，也有學者認為攜帶MAOA長等位基因（4R），即攜帶有MAOA高表達等位基因的女性，在心理社會危險因素存在的情況下，對反社會行為及酒精相關(guān)問題有高易感性[13,21]。另外，Aslund等[22]對885名17～18歲的瑞典高中女生研究發(fā)現(xiàn)，攜帶有1個或2個MAOA-VNTR長等位基因片段的女孩在暴露于虐待環(huán)境下更容易出現(xiàn)犯罪行為；以及相對于MAOA-VNTR低等位基因攜帶者，MAOA-VNTR高等位基因攜帶者女性在經(jīng)歷較差的家庭關(guān)系和負性經(jīng)歷后會出現(xiàn)更多的反社會行為[12]。本研究雖未發(fā)現(xiàn)基因—環(huán)境對女性沖動特質(zhì)存在交互作用，但因本研究樣本量較少，取樣地區(qū)較為單一，且樣本人群為正常中學生，所以對此結(jié)果的解釋仍需要在大樣本女性群體中進一步加以驗證。

本研究有以下幾點不足：首先，兒童期虐待經(jīng)歷和沖動特質(zhì)均使用自我報告式問卷，因此問卷數(shù)據(jù)可能一定程度受到回憶偏倚的影響；其次，本研究并未同時考慮其他環(huán)境變量，如父母養(yǎng)育、家庭環(huán)境或社會支持系統(tǒng)等，而后者在一定程度上可能與兒童虐待有關(guān)；另外，本研究僅考慮MAOA-VNTR與個體沖動之間的關(guān)系，而未將其他相關(guān)基因及其多態(tài)性納入研究范疇，如5-羥色胺轉(zhuǎn)運體基因（5-HT transporter gene-linked promot?er region，5-HTTLPR）、5-羥色胺1B受體基因（5-hydroxytryptamine 1B receptor，5-HT1B）、5-羥色胺2A受體基因（5-hydroxytryptamine 2A receptor，5-HT2A）及色氨酸羥化酶基因（tryptophan hydroxy?lase，TPH）等，這些基因可能通過基因—基因，及基因—基因—環(huán)境方式對個體的沖動控制能力進行調(diào)節(jié)，而這也是未來沖動行為分子遺傳學研究的發(fā)展方向。

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The impact of childhood maltreatment experience andMAOA-VNTRon female adolescent’s impulsivitytrait

.ZHANG Yun,MING Qingsen,MA Lirong,LI Xinru,WANG Yanfen.The Northwest University for Nationalities,Lan?zhou 730000,China.Tel:0931-2938150.

ObjectiveTo examine the impact on impulsivity trait by monoamine oxidase A variable nucleotide tan?dem repeat(MAOA-VNTR)genotype and children’s abuse experience.MethodsThe self-reported questionnaire of Bar?ratt Impulsiveness Scale(BIS),Childhood Trauma Questionnaire(CTQ)were conducted in 403 normal Han female adoles?cents from north-west of China.The DNA were extracted from their venous blood sample and were genotyped for the MAOA-VNTRpolymorphism.A linear regression model was used to investigate the main effects ofMAOA-VNTRand children's abuse,and their interaction effect on impulsivity.ResultsThe main effect of Children’s maltreatment experi?ence on trait impulsivity was significant(P＜0.01).The main effect ofMAOA-VNTRgene and the interaction between MAOA-VNTRgenotype and children's maltreatment experience were insignificant(P＞0.05).ConclusionThe MAOA-VNTRgenotype may not be involved in the female adolescents’impulsivity traits related to childhood maltreat?ment.

Childhood abuse Gene-environment interaction Impulsivity MAOA-VNTR

B844.2

A

2015-01-08）

（責任編輯:肖雅妮）

10.3936/j.issn.1002-0152.2015.05.006

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* 西北民族大學醫(yī)學院（蘭州 730000）

△ 中南大學湘雅二醫(yī)院醫(yī)學心理研究所

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