王 偉,童小文
(上海交大醫(yī)學(xué)院附屬第九人民醫(yī)院 急診科,上海,200011)
華法林(Warfarin)是一種香豆素衍生物,主要是通過抑制細(xì)胞內(nèi)維生素K 環(huán)氧化還原酶的活性,阻止了Vit K 的循環(huán)利用,同時(shí)使得Vit K依賴性的凝血因子Ⅱ、Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ不能被有效激活,進(jìn)而起到抗凝作用,是目前神經(jīng)內(nèi)科和心內(nèi)科等臨床廣泛使用的一種口服抗凝藥物。其中S-華法林(左旋華法林)是臨床使用的消旋華法林的主要成分,目前也是人類對華法林的藥物代謝研究也集中于此型[1]。華法林主要經(jīng)細(xì)胞色素P4502C9(Cytochrome P450,CYP 2C9)代謝,在亞州和中國漢族人中主要以CYP 2C91075A>C 突變最為多見。臨床[2-5]發(fā)現(xiàn)CYP 2C91075A>C多態(tài)性突變與個(gè)體間華法林劑量差異化密切相關(guān)。因此明確CYP 2C91075A>C 多態(tài)性突變對指導(dǎo)臨床用藥有非常重要的意義,本研究旨在進(jìn)一步探明CYP 2C91075A>C 多態(tài)性在中國人群中的分布情況,為華法林藥物在臨床中合理規(guī)范使用提供依據(jù)。
上海交大醫(yī)學(xué)院附屬第九人民醫(yī)院急診科門診及病房中隨機(jī)選擇需常規(guī)口服華法林藥物的江西漢族患者680例,其中男370例,女310例,年齡在40~68歲,平均57歲,所有入選患者簽知情同意書后納入研究。
Rotor-Gene 6000 熒光PCR 儀(Corbett Life Science 公司,美國),ABI 3730 xl 測序儀(ABI 公司,美國),高保真PCR MIX(凡濟(jì),上海),DNA Marker 及口拭子DNA 提取試劑盒(凡濟(jì),上海),口拭子采樣拭子(凡濟(jì),上海)。
所有入選患者清水漱口后,用口拭子采樣拭子在兩頰內(nèi)側(cè)分別上下刮取15 次,采樣后置于試劑盒保存液后室溫保存,3 個(gè)月內(nèi)按照凡濟(jì)公司口拭子核酸抽提試劑盒說明書進(jìn)行DNA 提取,用紫外分光光度計(jì)對所提取的DNA 進(jìn)行定量和純度檢測,-20 ℃冰箱保存?zhèn)溆谩?/p>
1.4.1 PCR 引物設(shè)計(jì)與合成:F:序列5'-TGCACGAGGTCCAGAGATGC-3,產(chǎn)物長度131 bp;R:序列5'-AAACATGGAGTTGCAGTGTAG-3。
1.4.2 PCR 反應(yīng)體系:每個(gè)0.2 mL eppendorf 管中依次加入以下反應(yīng)液:2.5 μL 模板,10 μL 5×PCR 緩沖液(100 mmol/L Tris-HCl,pH 8.3,250 mmol/L KCl,50 mmol/L MgCl 25 mmol/L EDTA,5 mmol/L NAD+,0.5%(v/v)Triton X-100),1 μL 熱啟動(dòng)酶,5 μL 引物混合液(每條引物濃度 為1 μL mol/ L),5 μL 10 × Eva Green,26.5 μL 去離子水,總反應(yīng)體系為50 μL?;旌虾笤赗otor-gene 6000 定量PCR 儀進(jìn)行擴(kuò)增,反應(yīng)條件為:95 ℃預(yù)變性5 min,95 ℃變性20 s,54 ℃30 s,72 ℃30 s,共30 個(gè)循環(huán)。
1.4.3 限制性內(nèi)切酶消化及電泳分型檢測:PCR 反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)2% 瓊脂糖凝膠電泳,Gold View 核酸染料染色檢測得到預(yù)期大小的片斷后,再進(jìn)行下一步酶切反應(yīng);酶切反應(yīng)體系30 μL,含PCR 產(chǎn)物10 μL,限制性內(nèi)切酶1.5 μL,10X 酶切緩沖液3 μL,混勻后置37 度消化4 h,用4%瓊脂糖凝膠電泳,Gold View 核酸染料染色后分析結(jié)果。
酶切結(jié)果判定:根據(jù)引物設(shè)計(jì),PCR 產(chǎn)物大小應(yīng)為131 bp,如為野生型,則被切為110 bp 和21 bp 兩段,但由于21 bp 片段較小,在瓊脂糖檢測時(shí)難以顯示,所在當(dāng)采檢個(gè)體為野生型時(shí)純合子顯示110 bp 一條帶,如為突變純合子則只顯示131 bp 一條帶,雜合子則可顯示110 bp 和131 bp兩條帶。
用SPSS 13.0 軟件分析CYP 2C91075A>C基因型及等位基因頻率分布情況。
CYP2C9 基因只有AA(610例)和AC(70例)兩種基因型被發(fā)現(xiàn),未見CC 型,分布頻率分別為89.71% 和10.29%,等位基 因A 的頻率 為94.85%,等位基因C 的頻率為5.15%。PCRRFLP 檢測結(jié)果示意圖見圖1。
圖1 PCR-RFLP 檢測結(jié)果示意圖
近年來藥物遺傳學(xué)研究進(jìn)展迅速,人們已經(jīng)越來越認(rèn)識(shí)到藥物代謝的種族及個(gè)體差異性與藥物代謝相關(guān)基因的多態(tài)性關(guān)系密切。其中CYP2C9 作為細(xì)胞色素P450 酶家族中的重要成員,是肝微粒體中重要的藥物代謝相關(guān)酶,大量研究[3-5]表明CYP2C9 基因具有遺傳多態(tài)性。目前研究最多的有三種基因型,分別是野生型CYP2C9* 1,突變型CYP2C9* 2(430C>T)和突變型CYP2C9* 3(1075A>C)。近年來研究[3]表明,CYP2C9 多態(tài)性頻率存在明顯的人種差異性,總體來說白種人較黃種人和黑種人存在更高的突變率,且有些突變類型只存在于某個(gè)或某幾個(gè)人群中,在白種人和土耳其人群中2/3 的個(gè)體為野生型純合子,1/3 個(gè)體是* 2 或* 3 的雜合子,小于2.5%的個(gè)體是* 2* 2,* 2* 3 或* 3* 3 基因型的攜帶者;而在美國黑人和東亞人群中未發(fā)現(xiàn)CYP2C9* 2 等位基因[6];在國內(nèi)除在新疆維吾爾族中檢測到CYP2C9* 2 等位基因(頻率為3%)以外,其他研究[7]中均未發(fā)現(xiàn)CYP2C9* 2的等位基因,因此本研究重點(diǎn)針對CYP2C9* 3 即1075A/C 進(jìn)行檢測,入選病例中未發(fā)現(xiàn)1075A>C純合突變體,只檢出1075A 與C 雜合突變的患者70例,等位基因頻率為10.92%,略高于之前耿啟彬等2012年報(bào)道的廣東地區(qū)的7.9%[8],但低于何震宇2006年報(bào)道的心臟瓣膜置換術(shù)后長期服用華法林病人的18.18%,這與之前得到的CYP2C9 突變存在人種差異的結(jié)論是一致的。
從口腔頰黏膜脫落細(xì)胞中獲取DNA 并進(jìn)行基因檢測有許多的優(yōu)勢:①無創(chuàng)性,可有效避免采血的痛苦,便于對小孩、老人或某此抗拒取血,如某些精神疾病患者等進(jìn)行基因樣本的采集;②簡便易行,只需口拭子和離心管即可;③可提供足量的DNA,即往報(bào)道的實(shí)驗(yàn)中單拭子得率可達(dá)0.5~5 μg,本實(shí)驗(yàn)中所采用的凡濟(jì)生物改進(jìn)后的單拭子得率可達(dá)5~15 μg[9],可滿足基本上所有后續(xù)的基因?qū)W檢測;④可以較長時(shí)間的保存,加上保存液后可室溫放置3 個(gè)月仍能提取出完整的基因組。因此通過口拭子刮取口腔頰黏膜脫落細(xì)胞這種非侵入性方法來獲得DNA,能最大限度的減少被檢者的痛苦[10-11]。當(dāng)然,口拭子刮取口腔頰黏膜脫落細(xì)胞所得的DNA 不可避免的會(huì)有可能混有食物或是口腔內(nèi)細(xì)菌的污染,這些外來DNA 如果與所檢測基因有重疊或相似序列時(shí),則可能會(huì)干擾檢測結(jié)果,隨著目前基因檢測技術(shù)敏感性和特異性的不斷提高,通過優(yōu)化引物可很好的解決外來DNA 的干擾問題。
本研究表明CYP2C91075A/C 等位基因在中國人群中有比較高的分布頻率,由于之前研究已經(jīng)表明攜帶有該突變的個(gè)體服用華法林時(shí)更易出現(xiàn)藥物毒副作用,因此臨床上在使用華法林藥物時(shí)應(yīng)進(jìn)行CYP2C9 基因分型檢測,有利于指導(dǎo)臨床合理使用華法林藥物,降低毒副作用的發(fā)生,對臨床個(gè)性化用藥具有一定的指導(dǎo)作用,而基于口腔黏膜脫落細(xì)胞這一無創(chuàng)采樣方式將有利于該項(xiàng)檢查的大范圍推廣實(shí)施。
[1]International Warfarin Pharmacogenetics Consortium,Klein T E,Altman R B,et al.Estimation of the warfarin dose with clinical and pharmacogenetic data[J].N Engl J Med,2009,360(8):753.
[2]Finkelman B S,Gage B F,Johnson J A,et al.Genetic warfarin dosing:tables versus algorithms[J].J Am Coll Cardiol,2011,57(5):612.
[3]Lam M P,Cheung B M.The pharmacogenetics of the response to warfarin in Chinese [J].Br J Clin Pharmacol,2012,73(3):340.
[4]耿啟彬,蔡佳琳,黃思玲,等.華法林藥物遺傳學(xué)基因CYP2C9 和VKORC1 單核苷酸多態(tài)性在文東漢族人群的分布研究[J].分子診斷與治療雜志,2012,4(6),371.
[5]陳曉英,彭齊,胡大清,等.CYP2C9 及VKORC1 基因多態(tài)性對華法林穩(wěn)態(tài)劑量和模型預(yù)測劑量的相關(guān)性研究[J].華中科技大學(xué)學(xué)報(bào):醫(yī)學(xué)版,2015,44(1):92.
[6]Limdi N A,Arnett D K,Goldstein J A,et al.Influence of CYP2C9 and VKORC1 on warfarin dose,anticoagulation attainment and maintenance among European-Americans and African-Americans[J].Pharmacogenomics,2008,9(5):511.
[7]唐和年,杜宇奎,張總剛.新疆維吾爾族分健康人群細(xì)胞色素P450 基因多態(tài)性研究[J].中國藥物與臨床,2007,7(2):91.
[8]牛國平,魏園園.CYP2C9 和VKORC1 基因多態(tài)性與華法林劑量關(guān)系的研究[J].檢驗(yàn)醫(yī)學(xué),2014,6:635.
[9]韓躍峰,李磊,王曉雯,等.口腔黏膜拭子在遺傳性耳聾常見致病基因檢測中的應(yīng)用研究[J].解剖與臨床,2012,(05),381.
[10]徐玉樂,周海英,徐軍,等.從口腔黏膜拭子提取基因組DNA 進(jìn)行年齡相關(guān)性黃斑變性易感基因的檢測[J].中華眼科雜志,2012,48(2):114.
[11]董睿,劉毅,趙冬梅,等.頰黏膜拭子檢測孤獨(dú)癥譜系障礙兒童相關(guān)基因多態(tài)性的臨床應(yīng)用[J].中國神經(jīng)精神疾病雜志,2014,40(7):424.