IL—18基因多態(tài)性與首發(fā)精神分裂癥患者的臨床精神癥狀的相關(guān)性

王小瓊 錢正康 惠李 朱程 吳兢琴 尹曉莉 劉芹

[摘要] 目的 探討白介素-18（interleukin-18，IL-18）基因rs1946518多態(tài)性是否是首發(fā)精神分裂癥的易感基因位點(diǎn)，并進(jìn)一步檢測(cè)其是否影響精神分裂癥患者的臨床癥狀。 方法 招募首發(fā)精神分裂癥患者348例和健康對(duì)照者419名，臨床癥狀采用陽(yáng)性與陰性癥狀量表（postive and negative syndrome scale， PANSS）進(jìn)行評(píng)估，采用TaqMan SNP方法對(duì)IL-18基因rs1946518多態(tài)性進(jìn)行基因分型為GG、GT、TT。制定CRF表，收集一般人口學(xué)和臨床數(shù)據(jù)。結(jié)果 IL-18基因rs1946518位點(diǎn)基因型和等位基因的頻率分布在首發(fā)精神分裂癥患者與健康對(duì)照組間無(wú)顯著性差異（χ2=1.60，df=2，P=0.45；χ2=0.73，df=1，P=0.39）。首發(fā)精神分裂癥組按IL-18基因rs1946518位點(diǎn)的基因型進(jìn)行分組分析：陽(yáng)性癥狀（F=5.57，P=0.004）和臨床癥狀總分（F=4.57，P=0.01）在組間出現(xiàn)顯著差異。 結(jié)論 IL-18基因rs1946518位點(diǎn)可能不參與首發(fā)精神分裂癥的發(fā)病，但它影響首發(fā)精神分裂癥患者的臨床精神癥狀，尤其陽(yáng)性癥狀。

[關(guān)鍵詞] 首發(fā)精神分裂癥；IL-18基因；臨床癥狀；rs1946518

[中圖分類號(hào)] R749.3 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1673-9701（2018）10-0001-04

Correlation of IL-18 gene polymorphism with clinical psychological symptoms in the patients with first-episode schizophrenia

WANG Xiaoqiong1 QIAN Zhengkang2 HUI Li2 ZHU Cheng1 WU Jingqin2 YIN Xiaoli1 LIU Qin2

1.Clinical Laboratory， Affiliated Kangning Hospital of Wenzhou Medical University， Wenzhou 325000， China； 2.Department of Psychiatry， Affiliated Guangji Hospital， Suzhou University， Suzhou 215137， China

[Abstract] Objective To investigate whether rs1946518 polymorphism of interleukin-18 （IL-18） gene is a predisposing gene locus for first-episode schizophrenia， and to further determine whether it affects the clinical symptoms in the patients with schizophrenia. Methods 348 patients with first-episode schizophrenia and 419 healthy controls were recruited. Clinical symptoms were assessed using Positive and Negative Syndrome Scale（PANSS）. The TaqMan SNP method was used to carry out genetic typing of rs1946518 polymorphism of IL-18 gene as follows： GG， GT， TT. CRF table was established， and general demographic and clinical data were collected. Results There was no significant difference in genotype and allele frequencies of rs1946518 locus in IL-18 gene between the patients with first episode schizophrenia and healthy controls（χ2=1.60， df=2， P=0.45； χ2=0.73， df=1， P=0.39）. The genotype in the first schizophrenia group according to rs1946518 locus in IL-18 gene was analyzed in groups： total scores of positive symptoms（F=5.57， P=0.004） and clinical symptoms（F=4.57， P=0.01） were significantly different among groups. Conclusion rs1946518 locus in IL-18 gene may not be involved in the pathogenesis of first-episode schizophrenia， but it affects the clinical psychiatric symptoms in the patients with first-episode schizophrenia， especially positive symptoms.

[Key words] First-episode schizophrenia； IL-18 gene； Clinical symptoms； rs1946518

目前學(xué)者普遍認(rèn)為免疫系統(tǒng)異常是精神分裂癥發(fā)病的重要機(jī)制之一。已有研究結(jié)果顯示精神分裂癥發(fā)病與血液或腦脊液的細(xì)胞因子水平異常有相關(guān)性，如白介素-2（interleukin-2，IL-2）、白介素-6（interleukin-6，IL-6）、白介素-10（interleukin-10，IL-10）和白介素-18（interleukin-18，IL-18）[1]。IL-18廣泛分布于機(jī)體中，主要作用為促進(jìn)γ-干擾素分泌，增強(qiáng)NK細(xì)胞活性，促進(jìn)Th1細(xì)胞的分化，參與Th1的生物反應(yīng)。IL-18在炎癥因子的介導(dǎo)下調(diào)控IL-1的水平[2，3]，并促進(jìn)抗炎免疫因子（IL-2、IL-4）的產(chǎn)生[4]。IL-18基因位于人類染色體的11q22.2-q22.3區(qū)域，rs1946518位點(diǎn)在該基因上游調(diào)控區(qū)域的轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合部位[5]，直接影響IL-18基因的轉(zhuǎn)錄和表達(dá)[6]。IL-18基因上rs1946518位點(diǎn)是一個(gè)功能性位點(diǎn)，可能參與精神分裂癥的發(fā)病和臨床精神癥狀。因此，本研究選擇首發(fā)精神分裂癥患者作為研究對(duì)象，進(jìn)一步驗(yàn)證IL-18基因位點(diǎn)rs1946518多態(tài)性在首發(fā)精神分裂癥發(fā)病和臨床癥狀中的作用?，F(xiàn)報(bào)道如下。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

溫州醫(yī)科大學(xué)附屬康寧醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)該項(xiàng)目方案和知情同意書，項(xiàng)目執(zhí)行時(shí)間2015年9月～2017年11月。本院檢驗(yàn)科工作人員協(xié)助收集348例首發(fā)精神分裂癥受試者（男177例，女171例）的血液樣本，平均年齡（27.3±9.0）歲，患者應(yīng)符合以下入組標(biāo)準(zhǔn)：①精神分裂癥的診斷標(biāo)準(zhǔn)采用國(guó)際疾病分類標(biāo)準(zhǔn)第10版（ICD-10）；②年齡16～33歲；③接受5年教育水平以上；④有能力接受臨床癥狀評(píng)估；⑤在了解本院方案后，自愿參加該項(xiàng)目，受試者簽署該項(xiàng)目知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：①中樞神經(jīng)疾??；②無(wú)精神分裂癥；③軀體疾病患者，如糖尿病、感染和高血壓等；④哺乳期和妊娠期婦女。

419名健康對(duì)照者（男280例，女139例）樣本來(lái)自溫州醫(yī)科大學(xué)附屬康寧醫(yī)院健康體檢中心，平均年齡（28.1±8.0）歲，受試者符合以下入組標(biāo)準(zhǔn)：①目前或既往無(wú)任何精神疾病和家族史；無(wú)物質(zhì)依賴史；無(wú)中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病；②身體健康；③自愿參與本研究。排除標(biāo)準(zhǔn)：①精神分裂癥者；②中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病者；③軀體疾病者，如糖尿病、感染和高血壓等；④哺乳期和妊娠期婦女；⑤在了解本院方案后，非自愿參加該項(xiàng)目，并簽署受試者知情同意書。兩組研究對(duì)象資料之間具有可比性。

1.2 方法

1.2.1 收集臨床資料 采用自己編制的病例記錄表（case report form，CRF）收集受試者的臨床和社會(huì)人口學(xué)資料，包括性別、年齡、教育水平、家族疾病史等。采用陽(yáng)性和陰性癥狀量表（postive and negative syndrome scale，PANSS）評(píng)估首發(fā)精神分裂癥患者的臨床精神癥狀[7]。

1.2.2 DNA提取 清晨采集受試者的空腹靜脈血5 mL于促凝管中，分離血漿，剩余血液樣本采用美國(guó)Promega公司生產(chǎn)的DNA試劑盒并按說(shuō)明書步驟提取DNA，Nanodrop2000檢測(cè)其DNA濃度，標(biāo)化DNA工作液濃度為50 ng/μL，100 μL/管儲(chǔ)存于-86℃冰箱備用。

1.2.3 IL-18基因rs1946518位點(diǎn)的檢測(cè) 應(yīng)用美國(guó)Thermo公司生產(chǎn)的QuantStudioTM Dx實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀，訂購(gòu)Thermo公司IL-18基因rs1946518位點(diǎn)的引物和熒光探針（編號(hào)為：C_2898460_10，貨號(hào)：4351379），采用TaqMan SNP的基因分型檢測(cè)技術(shù)對(duì)rs1946518多態(tài)性開(kāi)展基因分型，結(jié)果為GG、GT和TT。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

首發(fā)精神分裂癥組和健康對(duì)照組臨床和人口學(xué)資料連續(xù)性變量采用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件的方差分析，計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)。SHEsis在線遺傳統(tǒng)計(jì)軟件分析健康對(duì)照組和首發(fā)精神分裂癥組的IL-18基因rs1946518多態(tài)性的基因型是否符合哈代-溫伯格（Hardy-Weinberg，H-W）遺傳平衡度，并進(jìn)一步分析首發(fā)精神分裂癥組和健康對(duì)照組該基因位點(diǎn)的等位基因和基因型分布頻率的差異。按該基因位點(diǎn)的基因型分組，采用方差分析對(duì)首發(fā)精神分裂癥組的臨床精神癥狀進(jìn)行分析，并調(diào)整相關(guān)的協(xié)變量，其檢驗(yàn)水準(zhǔn)P<0.05。

2 結(jié)果

2.1 IL-18基因rs1946518多態(tài)性在首發(fā)精神分裂癥和健康對(duì)照組中的H-W遺傳平衡

采用在線遺傳統(tǒng)計(jì)SHEsis軟件分析結(jié)果顯示：首發(fā)精神分裂癥患者與健康對(duì)照組中IL-18基因rs1946518位點(diǎn)基因型的頻率分布符合H-W遺傳平衡（χ2=0.67，P>0.05；χ2=0.23，P>0.05）。

2.2 IL-18基因rs1946518多態(tài)性與首發(fā)精神分裂癥

采用在線遺傳統(tǒng)計(jì)SHEsis軟件分析表明IL-18基因rs1946518位點(diǎn)的等位基因和基因型頻率分布在健康對(duì)照與首發(fā)精神分裂癥組間無(wú)顯著性差異（χ2=1.60，df=2，P=0.45；χ2=0.73，df=1，P=0.39），見(jiàn)表1。我們進(jìn)一步采用SPSS統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件控制受試者的性別和年齡后，發(fā)現(xiàn)兩組之間基因型和等位基因頻率分布仍無(wú)差異（P<0.05）。

2.3 IL-18基因rs1946518多態(tài)性與首發(fā)精神分裂癥患者的臨床精神癥狀

rs1946518多態(tài)性基因型與首發(fā)精神分裂癥的臨床癥狀之間的關(guān)系見(jiàn)表2。結(jié)果顯示rs1946518多態(tài)性基因型組間患者組PANSS陽(yáng)性癥狀分值（F=5.57，P=0.004）和臨床精神癥狀總分值（F=4.57，P=0.01），差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。在控制年齡、性別和教育后，首發(fā)精神分裂癥中該基因型分組間PANSS陽(yáng)性癥狀分和臨床癥狀總分仍有顯著性差異（P<0.01）。

3 討論

在中國(guó)漢族人群中，IL-18基因的rs1946518位點(diǎn)不是首發(fā)精神分裂癥的易感基因位點(diǎn)，提示該基因位點(diǎn)的變化不參與中國(guó)漢族首發(fā)精神分裂的發(fā)病機(jī)制。Liu J等[8]研究人員也發(fā)現(xiàn)中國(guó)漢族精神分裂癥組和健康對(duì)照組之間IL-18基因啟動(dòng)子區(qū)域的rs1946518位點(diǎn)的等位基因和基因型沒(méi)有顯著性差異。Zhang XY等[9]研究結(jié)果表明，首發(fā)精神分裂癥患者的血清IL-18水平與健康對(duì)照之間沒(méi)有差異。然而，有研究表明血清或腦脊液中IL-18水平與精神分裂癥發(fā)病有顯著相關(guān)性[1]。最近國(guó)內(nèi)有研究也報(bào)道慢性患者的血清IL-18水平顯著高于健康對(duì)照人群[10，11]。國(guó)外研究[12-15]也發(fā)現(xiàn)健康對(duì)照組血清IL-18水平顯著低于精神分裂癥患者。有研究發(fā)現(xiàn)其他精神疾病患者的IL-18水平也存在異常[16，17]。有研究發(fā)現(xiàn)，IL-18基因上堿基位點(diǎn)的變化在精神分裂癥發(fā)病中發(fā)揮作用，影響患者的臨床癥狀，提示該基因是精神分裂癥的易感基因[18-20]。可能是由于種族、性別、病程、環(huán)境和單基因位點(diǎn)研究等因素的差異所致。因此，未來(lái)我們有必要開(kāi)展IL-18基因的多位點(diǎn)、位點(diǎn)-位點(diǎn)交互作用、該基因和環(huán)境交互作用對(duì)首發(fā)精神分裂癥發(fā)病影響的研究。

此外，IL-18基因rs1946518位點(diǎn)與首發(fā)患者的臨床癥狀具有相關(guān)性，尤其陽(yáng)性精神癥狀。該基因位點(diǎn)影響首發(fā)精神分裂癥的臨床精神癥狀的可能機(jī)制：該基因位點(diǎn)的堿基變化可能參與了首發(fā)精神分裂癥患者多巴胺等神經(jīng)遞質(zhì)異常和傳遞，進(jìn)而影響其臨床精神癥狀。有研究發(fā)現(xiàn)位于IL-18基因啟動(dòng)子區(qū)的rs1946518位點(diǎn)變化參與了中國(guó)漢族精神分裂癥的臨床表型異常，進(jìn)一步研究還發(fā)現(xiàn)該基因其他位點(diǎn)的變化影響精神分裂癥患者的陽(yáng)性精神癥狀[4]。從精神分裂癥患者血清IL-18水平開(kāi)展研究，發(fā)現(xiàn)血清IL-18水平與中國(guó)漢族慢性精神分裂癥的臨床癥狀具有正相關(guān)性，進(jìn)一步研究顯示血清IL-18水平也影響首發(fā)患者的其他臨床表型[5，6]。上述結(jié)果均提示IL-18水平可能影響首發(fā)精神分裂癥的臨床精神癥狀。然而，我們未來(lái)應(yīng)進(jìn)一步開(kāi)展IL-18基因其他功能性位點(diǎn)、基因表達(dá)和蛋白水平變化與首發(fā)精神分裂癥的臨床癥狀相關(guān)性研究。

該研究也有不足之處：①僅檢測(cè)IL-18基因上一個(gè)功能性位點(diǎn)，不能代表IL-18基因全部突變位點(diǎn)。因此，未來(lái)我們應(yīng)該開(kāi)展該基因其它功能性位點(diǎn)的檢查，采用多位點(diǎn)聯(lián)合分析及基因位點(diǎn)和環(huán)境因素聯(lián)合分析的方法探討該基因在首發(fā)精神分裂癥發(fā)病和臨床精神癥狀中的作用；②種族不同，IL-18基因rs1946518多態(tài)性的等位基因突變頻率也不同。因此，未來(lái)我們應(yīng)該在不同區(qū)域開(kāi)展不同種族的研究，進(jìn)一步驗(yàn)證我們的結(jié)果；③精神分裂癥診斷具有異質(zhì)性，本研究患者由本院精神科醫(yī)生提供，不同精神科醫(yī)生對(duì)ICD-10精神分裂癥的診斷理解程度不同。因此，這可能導(dǎo)致精神分裂癥的診斷上存在異質(zhì)性；④本研究受試者招募于本院的門診和住院患者，可能有其它混雜因素影響我們的結(jié)果。

總之，IL-18基因 rs1946518位點(diǎn)并不參與首發(fā)精神分裂癥的易感基因位點(diǎn)，但該基因的位點(diǎn)卻涉及到首發(fā)患者的臨床精神癥狀，尤其陽(yáng)性精神癥狀。本研究結(jié)果僅僅是初步結(jié)果，后期我們應(yīng)在不同種族中采用獨(dú)立的大樣本首發(fā)精神分裂癥，從IL-18基因其他功能性位點(diǎn)、基因表達(dá)和蛋白水平方面進(jìn)一步驗(yàn)證我們的結(jié)果。

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（收稿日期：2017-12-14）