CYP1A2基因C163A多態(tài)性與精神分裂癥易感性的相關(guān)研究

陳柯霖，張國軍，呂虹，康熙雄

·調(diào)查與研究·

CYP1A2基因C163A多態(tài)性與精神分裂癥易感性的相關(guān)研究

陳柯霖，張國軍，呂虹，康熙雄

細(xì)胞色素 P450在生物體廣泛分布，參與多種藥物的代謝，在許多疾病的發(fā)生、發(fā)展中都起到了重要作用。目前國內(nèi)正在深入開展藥物基因組學(xué)方面的研究，疾病與藥物代謝酶基因多態(tài)性之間的關(guān)系研究在國際上也是一個(gè)熱點(diǎn)。精神分裂癥是一種由多因子共同作用而發(fā)生的復(fù)雜疾病，流行病學(xué)證據(jù)表明，遺傳因素是該病發(fā)生的重要原因。國際上已經(jīng)開展了有關(guān)于 CYP1A2和精神分裂癥關(guān)系的研究，而在國內(nèi)相關(guān)報(bào)道較少，2005年印度學(xué)者報(bào)道了 CYP1A2基因C163A多態(tài)性與精神分裂癥相關(guān)，然而隨后的研究結(jié)果卻未能證實(shí)這種相關(guān)性，所以關(guān)于 CYP1A2基因 C163A多態(tài)性是否為精神分裂癥的危險(xiǎn)因素尚無定論［1-4］。本文擬通過對中國精神分裂癥患者和健康人群 CYP1A2基因多態(tài)性分布情況的比較，探討 CYP1A2基因多態(tài)性與精神分裂癥病因?qū)W的關(guān)系。

1 對象與方法

1.1 研究對象

精神分裂癥患者（SP）組：2011–2012年于北京安定醫(yī)院和北京回龍觀醫(yī)院連續(xù)住院患者，共 171例，符合CCMD-3診斷標(biāo)準(zhǔn)，PANSS總分 ＞60分，男 91例，女80例；年齡 18～60歲，平均年齡（44.54±12.50）歲。一個(gè)月內(nèi)未用過長效抗精神病藥物；一周內(nèi)未用過抗精神病藥物。排除處于嚴(yán)重或不穩(wěn)定狀態(tài)（既往 3個(gè)月內(nèi)曾住過院）的其他疾?。焊文I疾病、內(nèi)分泌代謝疾病、心肌梗死、不穩(wěn)定型心絞痛、充血性心力衰竭等。根據(jù)患者父系、母系以及其一、二、三級親屬是否存在精神分裂癥、分裂樣精神癥狀及分裂情感性精神障礙，判定患者有無家族史。

正常對照組：2011–2012年于北京天壇醫(yī)院體檢的健康正常漢族志愿者，共 177例。男 80例，女 97例；年齡 18～60歲，平均年齡（43.87±14.41）歲。相互無親緣關(guān)系，排除肝、腎、內(nèi)分泌代謝疾病，實(shí)驗(yàn)室檢查肝腎功能正常。

1.2 方法

1.2.1 人全血標(biāo)本 DNA提取 抽取外周靜脈血 5 ml，枸櫞酸鈉抗凝，按照 Omega公司生產(chǎn)的 E.Z.N.A的 DNA提取試劑盒的流程提取后得基因組 DNA。–20℃ 保存待用。

1.2.2 引物設(shè)計(jì)與合成 用 Pyromark Assay Design 2.0 和 primer 3軟件共同設(shè)計(jì)用于 CYP1A2擴(kuò)增的引物，由上海英駿生物技術(shù)有限公司合成。擴(kuò)增上游引物：5'CCCAGA AGTGGAAACTGAGA 3'，下游引物：5'GGGTTGAGATGG AGACATTC 3'。

1.2.3 PCR-RFLP 25 μl PCR反應(yīng)體系，擴(kuò)增條件為 95℃預(yù)變性 5 min，循環(huán)條件為 95℃40 s、58℃40 s、72℃40 s，共 32個(gè)循環(huán)，72℃ 延伸 7 min，最后在 4℃ 保溫。酶切體系 20 μl，其中 Apa I內(nèi)切酶 1 μl，10×Buffer 2 μl，PCR產(chǎn)物 2 μl，水 15 μl。37℃ 酶切 2 h。

1.2.4 2% 瓊脂糖凝膠電泳 將酶切產(chǎn)物 5 μl和 6×上樣緩沖液 1 μl混勻加樣至配置時(shí)已加入溴化乙錠取代液的凝膠孔中，水平電泳槽電泳。條件：電壓 120 V，25 min。電泳完畢后放置于凝膠成像儀內(nèi)觀察電泳結(jié)果。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用 SPSS17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，計(jì)數(shù)資料用 χ2檢驗(yàn)，以 α=0.05為檢驗(yàn)水準(zhǔn)，以 P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

圖1 CYP1A2基因 C163A基因多態(tài)位點(diǎn)的酶切結(jié)果

2.1 凝膠電泳結(jié)果

將擴(kuò)增產(chǎn)物 5 μl和 6×上樣緩沖液 1 μl混勻，經(jīng)2% 瓊脂糖凝膠電泳，獲得清晰的擴(kuò)增產(chǎn)物，大小為 243 bp。

2.2 基因分型判定

Apa I內(nèi)切酶的識別序列為 5'GGGCCC 3'，突變后序列則為 5'GGGCAC 3'而不能被 Apa I內(nèi)切酶識別，故PCR產(chǎn)物經(jīng) Apa I酶切后在 2% 瓊脂糖凝膠電泳可見3種基因型，即 CC（野生型）為 124 bp和 119 bp；CA（雜合型）為 243 bp、124 bp和 119 bp；AA（突變型）為 243 bp（圖 1）。

表1 CYP1A2基因 C163A多態(tài)在對照組和 SP組中的分布

2.3 CYP1A2基因 C163A多態(tài)性與 χ2檢驗(yàn)

CYP1A2 C163A基因多態(tài)各等位基因和基因型頻率分布詳見表 1。經(jīng) χ2檢驗(yàn)，CYP1A2 C163A精神分裂癥組與正常對照組組間基因型和等位基因頻率的分布在統(tǒng)計(jì)學(xué)上有顯著性差異（χ2=4.98，P＜0.05；χ2=4.14，P＜0.05），CYP1A2 C163A發(fā)生精神分裂癥的相對危險(xiǎn)性為 1.382。并且精神分裂癥患者 CYP1A2 C163A的突變型純合子頻率（44.4%）明顯高于正常對照組（36.7%）。相對野生型純合子 CC，AA純合子發(fā)生精神分裂癥的危險(xiǎn)性為 2.25，CA雜合子發(fā)生精神分裂癥的危險(xiǎn)性為 1.83。

3 討論

精神分裂癥是一種以基本個(gè)性改變，思維、情感和行為的分裂，精神活動(dòng)與環(huán)境不協(xié)調(diào)為主要特征的精神病。在我國，精神分裂癥的終身患病率很高，一般認(rèn)為精神分裂癥的發(fā)病可能與體內(nèi)代謝異常，產(chǎn)生有毒中間物質(zhì)所造成的自體中毒有關(guān)，近年來又提出了很多種假說，如中樞多巴胺功能的亢進(jìn)或異常假說、中樞 5-HT和 NE通路功能障礙假說等［5］。

研究顯示精神分裂癥與遺傳因素、神經(jīng)病理學(xué)及大腦結(jié)構(gòu)的異常、神經(jīng)生化方面的異常、子宮內(nèi)感染與產(chǎn)傷、神經(jīng)發(fā)育病因?qū)W及社會心理因素等密切相關(guān)，其中遺傳因素起著主導(dǎo)作用。目前有許多醫(yī)師及學(xué)者不斷探索研究精神分裂癥的病因及發(fā)病機(jī)制，尋求各種遺傳標(biāo)記。易感基因的研究主要集中在神經(jīng)遞質(zhì)受體基因、神經(jīng)肽類基因、神經(jīng)發(fā)育基因，神經(jīng)遞質(zhì)代謝相關(guān)酶類基因等，以期望能經(jīng)濟(jì)有效地診斷精神分裂癥，進(jìn)而能對該疾病進(jìn)行早期干預(yù)、早期治療，因此探索精神分裂癥病因?qū)W具有重要的臨床意義。

人類 CYP1A2基因位于 15號染色體，長約 718 kb，含有 7個(gè)外顯子和 6個(gè)內(nèi)含子。Sachse發(fā)現(xiàn)在第一內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)下游 734位存在單核苷酸 C→A多態(tài)性，并且 C等位基因純合子的 CYP1A2活性較 A純合子低40%［6］。本研究結(jié)果顯示中國漢族精神分裂癥患者中，A163等位基因的發(fā)生率為 68.1%，與報(bào)道的美國白人（66%）接近，但較美籍非洲精神分裂癥患者（52%）和日本患者（49.7%）明顯偏高［7-8］，提示該多態(tài)性存在種族差異。

在 CYP1A2的檢測中，精神分裂癥患者 CYP1A2的等位基因頻率為 68.1%，而健康志愿者 CYP1A2的等位基因頻率為 60.7%，兩者之間存在顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＜0.05），相對危險(xiǎn)性（OR）為 1.382。從基因型分布來看，精神分裂癥患者的CYP1A2的CC、CA、AA的頻率分別為 8.2%、47.4%、44.4%，健康志愿者的 CYP1A2的 CC、CA、AA的頻率分別為 15.3%、48.0%、36.7%，兩組之間存在顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。SP組的突變型純合子（AA）的頻率明顯較正常對照組高，由此可以推測該基因多態(tài)性與精神分裂癥的發(fā)生具有一定的相關(guān)性。

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10.3969/cmba.j.issn.1673-713X.2015.02.018

100050北京，首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京天壇醫(yī)院檢驗(yàn)科

康熙雄，Email：kangxx@vip.sina.com

2014-12-01