亞甲基四氫葉酸還原酶基因多態(tài)性檢測(cè)在育齡人群中的臨床價(jià)值

楊康，朱巧玲，周少雄，莊錫偉，彭健橋，歐陽佩雯

（1.佛山市禪城區(qū)中心醫(yī)院檢驗(yàn)病理診斷部，廣東 佛山 528000；2.佛山市禪城區(qū)中心醫(yī)院中西醫(yī)結(jié)合科，廣東 佛山 528000）

亞甲基四氫葉酸還原酶（MTHFR）是人體內(nèi)一種催化5，10-亞甲基四氫葉酸向可吸收利用的5-甲基四氫葉酸轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵酶。5-甲基四氫葉酸可作為細(xì)胞內(nèi)甲基的供體，在甲硫氨酸合酶和維生素B12的催化作用下，使血液中HCY甲基化，生成甲硫氨酸，進(jìn)而保障血液中同型半胱氨酸的水平；其還可作為一碳單位的供體，參與體內(nèi)嘌呤、嘧啶的合成及核糖核苷酸、脫氧核糖核苷酸的合成、蛋白質(zhì)的甲基化[1-3]。MTHFR基因發(fā)生突變會(huì)導(dǎo)致MTHFR酶活性降低，此時(shí)機(jī)體將葉酸轉(zhuǎn)化為可吸收利用的5-甲基四氫葉酸，能力受限，可引起高HCY血癥、核酸合成和甲基化的異常，進(jìn)而導(dǎo)致多種疾病的出現(xiàn)[2-4]。本文就近年來MTHFR基因的C677T和A1298C的基因多態(tài)性檢測(cè)在育齡人群中臨床價(jià)值的相關(guān)研究做一綜述。

1 MTHFR概述

1.1 MTHFR的基因結(jié)構(gòu) MTHFR基因位于人體1號(hào)染色體1p36.3位置，全長19.3 kb，共含11個(gè)外顯子和10個(gè)內(nèi)含子，大小分別為102～432 bp不等、0.25～4.2 kb不等[5]，cDNA長度為2.2 kb，mRNA大小為7 105 bp，其編碼共含657個(gè)氨基酸的蛋白。

1.2 MTHFR基因多態(tài)性 單核苷酸多態(tài)性（single nucleotide polymer phism，SNP）在人類可遺傳的變異中最常見，指基因組水平由單個(gè)核苷酸的突變所導(dǎo)致DNA序列多態(tài)性。現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)MTHFR基因有多種突變類型，SNP位點(diǎn)已有上百個(gè)，目前報(bào)道最多的是C667T和A1298C，這兩個(gè)位點(diǎn)的多態(tài)性與育齡人群的關(guān)系更密切，其突變會(huì)影響亞甲基四氫葉酸還原酶的活性，導(dǎo)致酶活性降低進(jìn)而導(dǎo)致疾病的產(chǎn)生[2，4]。

1.2.1 MTHFR 677C＞T突變 MTHFR 677C＞T突變?cè)?995年，首次被Frosst等[5]報(bào)道，作為目前發(fā)現(xiàn)的MTHFR中最常見的突變位點(diǎn)。MTHFR基因第677位核苷酸胞嘧啶（C）被胸腺嘧啶（T）替換，導(dǎo)致第222位氨基酸由一個(gè)高度保守的丙氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)槔i氨酸，降低MTHFR酶的活性。有研究[6-7]顯示，若攜帶677CC基因型其MTHFR活性為100%時(shí)，則攜帶CT基因型的酶活性為CC型的71%，基因型為TT的酶活性僅為34%。

1.2.2 MTHFR 1298A＞C突變 MTHFR 1298A＞C突變?cè)?997年，首次被Viel等[6]發(fā)現(xiàn)，MTHFR A1298C位點(diǎn)發(fā)生錯(cuò)義突變，使谷氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)楸彼?，進(jìn)而引起MTHFR酶活性降低。然而，當(dāng)A1298C和C677T位點(diǎn)均突變?yōu)殡s合子時(shí)，其個(gè)體與單個(gè)位點(diǎn)C677T純合突變的個(gè)體表現(xiàn)相同的血漿同型半胱氨酸升高和葉酸降低，其MTHFR酶活性較野生型降低40%[7]。

2 MTHFR基因多態(tài)性在女性人群中的分布特征

已有報(bào)道[8]明確顯示，MTHFR基因C677T和A1298C突變發(fā)生頻率在不同國家、同國家不同區(qū)域及同區(qū)域不同民族分布上有明顯差異。C677T突變發(fā)生頻率較高，不同區(qū)域的差別也較大[8-9]。世界范圍內(nèi)歐洲和北美人群C677T位點(diǎn)的突變頻率高于非洲和東亞，歐洲人群T等位基因的頻率為24.5%～43.8%，其中意大利人最高，美國白人與歐洲人群相近為34.2%，日本人群次之，為32%～36%，非洲裔美國人群為14%，亞撒哈拉地區(qū)的非洲人群最低為6.4%[10-12]。迄今為止，我國多地區(qū)的研究[13]顯示，對(duì)于漢族女性，T等位基因頻率的分布和地理緯度有明顯的關(guān)聯(lián)，T基因頻率分布呈由南向北有逐漸升高的趨勢(shì)：最南部的海南為24.0%，中部的廣東、湖南、云南、四川、湖北、江蘇、安徽為28.5%～50.2%，北部的陜西、天津、河南和河北為54.3%～60.2%，最北部的山東為63.1%。勞海紅等[14]研究顯示，海南地區(qū)的漢族女性與黎族女性C677T位點(diǎn)基因多態(tài)性的分布差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。郝友瑛等[15]報(bào)道顯示，新疆維吾爾族和漢族的C677T位點(diǎn)基因多態(tài)性同樣具有差異。熊永紅等[13]比較分析貴陽地區(qū)漢族女性與本地少數(shù)民族和其他區(qū)域少數(shù)民族女性C677T的T等位基因頻率，結(jié)果顯示，貴陽地區(qū)漢族女性與貴陽地區(qū)苗族女性、柳州苗族、三江侗族、三亞黎族和延邊朝鮮族女性T等位基因頻率分布比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

目前，MTHFR A1298C位點(diǎn)基因多態(tài)性在人群中分布特征的報(bào)道少于C677T。在世界范圍內(nèi)，C等位基因突變頻率在亞洲國家較低，為17%～19%，西歐國家為27%～36%，非洲國家最高為39%。在中國人群中C等位基因突變頻率約為22.4%，C基因頻率的突變同C677T的T等位基因頻率突變?cè)诰暥壬舷喾闯视赡舷虮敝饾u遞減的趨勢(shì)，在南部區(qū)域?yàn)?5.7%，中部地區(qū)為17.8%～20.7%，北部地區(qū)山東為13.1%。該位點(diǎn)在我國不同種族是否存在差異，目前有研究[16]顯示存在差異，但也有報(bào)道[17]顯示差異并不顯著。

3 MTHFR基因多態(tài)性檢測(cè)在育齡人群的臨床意義

3.1 MTHFR基因多態(tài)性與妊娠相關(guān)疾病 妊娠相關(guān)疾病主要包含女性的流產(chǎn)、妊娠期高血壓癥、先兆子癇等。1997年，首次由Sohda等[18]發(fā)現(xiàn)MTHFR C677T等位基因突變頻率在先兆子癇人群中顯著升高。此后，國內(nèi)外有大量文獻(xiàn)[19-24]報(bào)道MTHFR基因多態(tài)性與妊娠相關(guān)疾病的關(guān)聯(lián)。孫玲玲等[19]應(yīng)用Mate分析13篇文獻(xiàn)關(guān)于MTHFR基因C677T位點(diǎn)多態(tài)性與復(fù)發(fā)性流產(chǎn)的報(bào)道，其中病例組共1 646例、對(duì)照組共4 072例，結(jié)果表明，在中國人群中純合突變型TT發(fā)生復(fù)發(fā)性流產(chǎn)的概率比攜帶C等位基因高2.25倍。李阿莉等[20]研究也證實(shí)MTHFR基因C677T位點(diǎn)多態(tài)性是復(fù)發(fā)性流產(chǎn)的遺傳性因素。黃山鷹等[21]分析MTHFR基因多態(tài)性與原因不明的復(fù)發(fā)性流產(chǎn)，結(jié)果顯示，MTHFR C677T基因TT型人群發(fā)生原因不明復(fù)發(fā)性流產(chǎn)概率為CC型的3.289倍，認(rèn)為C677T位點(diǎn)基因多態(tài)性與不明原因的復(fù)發(fā)性流產(chǎn)發(fā)生有關(guān)，TT型人群患病風(fēng)險(xiǎn)增加。華知奮等[22]在MTHFR基因多態(tài)性與原因不明復(fù)發(fā)性流產(chǎn)的研究中結(jié)果顯示，C677T位點(diǎn)為TT患者發(fā)生流產(chǎn)的概率是CC型的2.73倍，同樣表明MTHFR基因C677T位點(diǎn)多態(tài)性與原因的不明復(fù)發(fā)性流產(chǎn)相關(guān)。孫政敏等[23]分析MTHFR C677T基因多態(tài)性在原因不明不良孕產(chǎn)女性中的分布，結(jié)果顯示，等位基因C、T分布頻率在原因不明不良孕產(chǎn)人群和無流產(chǎn)史健康經(jīng)產(chǎn)婦間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，TT型可能是育齡女性的原因不明不良孕產(chǎn)危險(xiǎn)因素。郭興萍等[24]分析25篇文獻(xiàn)研究在MTHFR基因與中國女性復(fù)發(fā)性流產(chǎn)的關(guān)系及地域分布特點(diǎn)，結(jié)果顯示，MTHFR基因是中國女性復(fù)發(fā)性流產(chǎn)遺傳風(fēng)險(xiǎn)因素，且與C677T位點(diǎn)的T等位基因在中國人群的分布特征一致，即北方女性顯著高于南方女性。

王增芳等[25]通過整合24篇文獻(xiàn)對(duì)MTHFR C667T基因多態(tài)性與先兆子癇（PE）的關(guān)聯(lián)進(jìn)行薈萃分析，研究對(duì)象包括PE患者3 017例，對(duì)照者4 910例，結(jié)果顯示，在亞洲人群中MTHFR基因C667T位點(diǎn)多態(tài)性與PE明顯相關(guān)。岳紅云等[26]通過對(duì)150例懷孕合并子癇前期的女性和150例無疾病的正常懷孕女性進(jìn)行MTHFR基因C677T和A1298C多態(tài)性的研究，發(fā)現(xiàn)A1298C基因多態(tài)性突變型CC是妊娠女性子癇前期發(fā)病的高風(fēng)險(xiǎn)因素。安妮等[27]應(yīng)用Meta分析45篇關(guān)于MTHFR C677T基因多態(tài)性與妊娠期高血壓（PIH）關(guān)聯(lián)的研究，研究對(duì)象包括PIH患者5 094例，對(duì)照組8 044例，結(jié)果顯示，中國人群TT基因型妊娠期女性發(fā)生PIH風(fēng)險(xiǎn)是CC基因型妊娠期女性的2.25倍，CT基因型妊娠期女性發(fā)生PIH風(fēng)險(xiǎn)是CC基因型妊娠期女性的1.25倍。徐少勇等[28-29]在MTHFR基因多態(tài)性與妊娠期高血壓疾病的關(guān)系研究中，分析顯示MTHFR C677T基因多態(tài)性與妊娠期高血壓的發(fā)生密切相關(guān)。

3.2 MTHFR基因多態(tài)性與新生兒出生缺陷相關(guān)性 大量報(bào)道顯示，MTHFR基因多態(tài)性與唐氏綜合征（DS）、先天性心臟?。–HD）、唇腭裂、神經(jīng)管缺陷（NTDs）等出生缺陷明顯相關(guān)。譚娟等[30]通過回顧性分析97例有不良孕產(chǎn)史和210例無不良孕產(chǎn)史育齡女性MTHFR C677T基因多態(tài)性，結(jié)果顯示，有不良孕產(chǎn)史組TT型頻率為28.9%，高于無不良孕產(chǎn)史組的18.5%，T等位基因頻率為53.6%，同樣高于無不良孕產(chǎn)史組的42.8%，提示MTHFR C677T基因多態(tài)性與染色體疾病和NTDs的發(fā)生相關(guān)。方玉蓮等[31]應(yīng)用Meta分析25篇關(guān)于C677T基因多態(tài)性與NTDs相關(guān)性文獻(xiàn)（研究對(duì)象包括病例組共2 282例，對(duì)照組共3 420例），結(jié)果表明，亞洲人群中母代MTHFR基因C677T基因多態(tài)性與子代NTDs發(fā)生明顯相關(guān)。Nasri Kaouther等[32]研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)母體葉酸的缺乏合并MTHFR C677T位點(diǎn)發(fā)生突變時(shí)可能與子代的NTDs風(fēng)險(xiǎn)增加相關(guān)。父母雙方攜帶MTHFR A1298C基因突變CC型的患者發(fā)生NTDs的概率會(huì)增長3.5倍[12]，但也有研究顯示MTHFR A1298C基因多態(tài)性與NTDs無相關(guān)性[33]。

秦剛等[34]對(duì)MTHFR C677T基因多態(tài)性與非綜合征性唇腭裂（NSCL/P）遺傳易感性的關(guān)系進(jìn)行Meta分析，共分析文獻(xiàn)20篇，其中病例組共4 727例，對(duì)照組共5 838例。分析結(jié)果顯示，突變純合型TT的新生兒NSCL/P發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)是CC型的1.275倍，TT型新生兒的母親后代NSCL/P發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)增加。馬荷花等[35]整合15篇文獻(xiàn)對(duì)亞洲人群MTHFRC677T基因多態(tài)性與NSCL/P易感性的關(guān)聯(lián)進(jìn)行Meta分析，分析同樣表明，MTHFR基因多態(tài)性與NSCL/P發(fā)病的概率相關(guān)。廖亞平等[36]研究發(fā)現(xiàn)，攜帶MTHFR C677T基因位點(diǎn)純合突變TT型母親的孕育的子代DS發(fā)生率顯著增加。廖亞平等[37]對(duì)MTHFR基因多態(tài)性與DS發(fā)生的關(guān)系研究，通過檢測(cè)分析70例DS患兒母親和117例健康子代的母親MTHFR C677T、A1298C基因多態(tài)性，發(fā)現(xiàn)C677T和A1298C位點(diǎn)存在連鎖不平衡，677T-1298C單體型與DS的發(fā)生相關(guān)。彭婷等[38]研究發(fā)現(xiàn)，孕婦早期葉酸補(bǔ)充不足是導(dǎo)致CHD發(fā)生率升高的獨(dú)立因子，當(dāng)孕婦MTHFR C677T位點(diǎn)為TT型同時(shí)合并其葉酸攝入不足會(huì)顯著增加胎兒CHD發(fā)病率。閆麗盈等[39]通過對(duì)187例CHD患者的研究，通過分組檢測(cè)MTHFR C677T多態(tài)性，分為對(duì)照組（24/103），房間隔缺損組（12/22）及動(dòng)脈導(dǎo)管未閉組（15/35），兩個(gè)病例組突變頻率均明顯高于對(duì)照組，表明MTHFR C677T基因型多態(tài)性與這兩種CHD發(fā)生相關(guān)。但劉虹等[40]報(bào)道顯示，母親MTHFR C677T位點(diǎn)基因突變發(fā)生時(shí)，子代CHD發(fā)生并未升高。

3.3 MTHFR基因多態(tài)性與產(chǎn)后疾病相關(guān)性 Gilbody S等[41]在2007年，通過對(duì)1 280例受試抑郁者和10 429例健康對(duì)照者的10個(gè)Meta分析文章進(jìn)行研究，結(jié)果表明，C677T位點(diǎn)為TT的受試者較CC的受試者，患有抑郁癥的概率顯著增加。李引弟等[42]對(duì)孕婦妊娠期的葉酸攝入與孕婦MTHFR基因型和產(chǎn)后抑郁的關(guān)系進(jìn)行研究，結(jié)果顯示，女性補(bǔ)充葉酸的時(shí)間和較低葉酸補(bǔ)充量不是產(chǎn)后抑郁的風(fēng)險(xiǎn)因子，但葉酸在體內(nèi)的水平與MTHFR C677T和A1298C基因多態(tài)性是女性生產(chǎn)后發(fā)生抑郁的獨(dú)立風(fēng)險(xiǎn)因子。黃志華等[43]在MTHFR基因多態(tài)性與女性生產(chǎn)后發(fā)生抑郁易感性的報(bào)道中顯示，80例產(chǎn)后抑郁癥患者與80例健康產(chǎn)婦的MTHFR基因型TT和T突變頻率比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，表明攜帶C677T位點(diǎn)T等位基因的女性發(fā)生抑郁癥的風(fēng)險(xiǎn)更高。

4 小結(jié)與思考

MTHFR基因編碼的亞甲基四氫葉酸還原酶作為葉酸與甲硫氨酸代謝途徑中的關(guān)鍵酶，MTHFR C677T和A1298C基因多態(tài)性會(huì)影響其酶的活性，導(dǎo)致體內(nèi)HCY升高、可利用的葉酸降低甲基化不足等[4]，對(duì)孕產(chǎn)婦可能導(dǎo)致妊娠相關(guān)疾病、出生缺陷、產(chǎn)后抑郁等疾病。當(dāng)前我國育齡女性孕前及孕中已普遍接受葉酸的補(bǔ)充，核心目的是預(yù)防新生兒相關(guān)出生缺陷疾病的發(fā)生。但葉酸在體內(nèi)的含量不僅與攝入量相關(guān)，同時(shí)受到MTHFR基因多態(tài)性的影響。有研究[44]證實(shí)，通過對(duì)育齡女性進(jìn)行MTHFR基因多態(tài)性檢測(cè)，提示育齡女性進(jìn)行個(gè)體化更精準(zhǔn)的葉酸攝入量的補(bǔ)充，作為一種經(jīng)濟(jì)可靠的措施去預(yù)防孕產(chǎn)相關(guān)疾病及減少新生兒出生缺陷的發(fā)生，提高母嬰健康水平。因此，在我國育齡女性人群中行MTHFR基因多態(tài)性的檢測(cè)，對(duì)有MTHFR基因突變的女性進(jìn)行宣教，結(jié)合臨床制定個(gè)體化的有效預(yù)防措施，可降低女性妊娠相關(guān)疾病、出生缺陷、產(chǎn)后抑郁等疾病的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)減輕個(gè)人、家庭及社會(huì)的負(fù)擔(dān)。

有研究[45]表明，MTHFR C677T基因多態(tài)性與妊娠相關(guān)疾病、出生缺陷、產(chǎn)后抑郁等相關(guān)，有研究[46]顯示，該位點(diǎn)基因多態(tài)性僅可能作為妊娠相關(guān)疾病、出生缺陷、產(chǎn)后抑郁的影響因素。這與疾病的發(fā)生是一個(gè)復(fù)雜的受到遺傳和外界因素的共同作用、MTHFR多態(tài)性導(dǎo)致的疾病機(jī)制尚不明確、在研究中人群的選擇及研究設(shè)計(jì)等有關(guān)，使目前現(xiàn)有的研究對(duì)MTHFR基因多態(tài)性與疾病的關(guān)聯(lián)研究結(jié)果有所相同。MTHFR A1298C基因多態(tài)性相關(guān)的研究報(bào)道目前較少，且結(jié)果不盡相同。因此，未來將進(jìn)行大樣本、多區(qū)域MTHFR基因多態(tài)性的研究，建立不同人群、不同地域的數(shù)據(jù)庫，深入基礎(chǔ)研究MTHFR基因多態(tài)性與疾病的關(guān)系及致病機(jī)制對(duì)疾病的預(yù)防和診治有重要的臨床指導(dǎo)意義。