環(huán)指蛋白145基因多態(tài)性與急性心肌梗死的關(guān)聯(lián)性研究

明靜 燕詩(shī)琪 賈林·阿布扎力汗 迪拉熱·阿迪 馬依彤

830011 烏魯木齊，新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院心臟中心

冠心病主要是由于血液中脂質(zhì)異常增加，沉積在損傷的動(dòng)脈內(nèi)膜，形成動(dòng)脈粥樣硬化斑塊，導(dǎo)致不同程度的冠狀動(dòng)脈狹窄和心肌缺血，進(jìn)而導(dǎo)致一系列并發(fā)癥，其中最嚴(yán)重的是急性心肌梗死(acute myocardial infarction，AMI)[1-3]。吸煙、肥胖、高血壓、糖尿病和高脂血癥等都是AMI的主要危險(xiǎn)因素；此外，遺傳因素也是AMI的獨(dú)立危險(xiǎn)因素之一。

環(huán)指蛋白145(ring finger protein 145，RNF145)基因編碼一種內(nèi)質(zhì)網(wǎng)駐留的E3泛素連接酶，在膽固醇合成中起重要的作用。RNF145可以促進(jìn)膽固醇合成限速酶3-羥基-3-甲基戊二酰輔酶A還原酶(recombinant 3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A reductase，HMGCR)的泛素化調(diào)節(jié)，降低膽固醇水平[4]。同時(shí)，RNF145還可以引起固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白裂解激活蛋白(SREBP cleavage activating protein，SCAP)泛素化，干擾SCAP和外被蛋白Ⅱ(coat protein Ⅱ， COP Ⅱ)的結(jié)合，從而抑制固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白2(sterol regulatory element binding protein 2，SREBP-2)的成熟，達(dá)到降低膽固醇水平的作用[4]。研究表明，RNF145可以抑制內(nèi)源性膽固醇的合成，不僅是降低膽固醇合成重要的調(diào)控因子，還是調(diào)節(jié)人體血脂水平的新靶標(biāo)[4]。因此，本研究旨在探討RNF145基因單核苷酸多態(tài)性(single nucleotide polymorphism，SNP)在中國(guó)新疆維吾爾族人群中分布特征的差異，以及該基因多態(tài)性與AMI遺傳易感性之間的關(guān)系。

1 對(duì)象和方法

1.1 研究對(duì)象

選取2016年6月至2020年6月在新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院心臟中心住院的患者，共納入894例具有RNF145基因型完整數(shù)據(jù)的受試者，根據(jù)是否為AMI，分為AMI組(410例)和對(duì)照組(484例)。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)心肌梗死：符合世界衛(wèi)生組織診斷標(biāo)準(zhǔn)[5]，具有典型的臨床表現(xiàn)、心電圖和心肌酶特征，并經(jīng)冠狀動(dòng)脈造影證實(shí)。其中男性221例，平均年齡為(57.7±11.0)歲；(2)對(duì)照組：經(jīng)冠狀動(dòng)脈造影檢查后證實(shí)無(wú)血管狹窄堵塞或狹窄程度小于50%的患者，且經(jīng)詳細(xì)詢問(wèn)病史、體格檢查及胸片、標(biāo)準(zhǔn)12導(dǎo)聯(lián)心電圖、肝膽B(tài)超、血尿便常規(guī)均未見(jiàn)明顯異常，其中男性230例，平均年齡為(51.3±12.1)歲。以上兩組均為維吾爾族人群，長(zhǎng)期居住新疆，無(wú)血緣關(guān)系。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)合并惡性腫瘤、結(jié)締組織病、先天性心臟病、瓣膜性心臟病、主動(dòng)脈夾層以及多器官功能衰竭者；(2)有精神疾病不能配合研究者；(3)臨床資料不完整者。本研究符合醫(yī)學(xué)倫理學(xué)要求，所有患者均簽署知情同意書(shū)。

1.2 方法

1.2.1 資料收集 由專業(yè)人員進(jìn)行身高和體重的測(cè)量，并詳細(xì)了解既往史和生活史。我院檢驗(yàn)中心測(cè)定總膽固醇(total cholesterol，TC)、三酰甘油(triglyceride，TG)、低密度脂蛋白膽固醇(low density lipoprotein cholesterol，LDL-C)和高密度脂蛋白膽固醇(high density lipoprotein cholesterol，HDL-C)等血液生化指標(biāo)。

1.2.2 SNP選擇和基因分型 采集5.0 ml空腹靜脈血，4 000 r/min離心10 min分離血漿和紅細(xì)胞，-80℃保存，應(yīng)用全血基因組提取試劑盒(北京百泰克生物技術(shù)有限公司)提取全基因組DNA，并嚴(yán)格按試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行操作。RNF145基因位于人類第5號(hào)染色體的長(zhǎng)臂，包含16個(gè)外顯子和15個(gè)內(nèi)含子。使用Haploview 4.2軟件，以中國(guó)漢族人為參照，設(shè)置最小等位基因頻率≥0.05，r2>0.8，參照國(guó)際人類基因組單體型圖計(jì)劃網(wǎng)站(http：//hapmap.ncbi.nih.gov/index.html.en)Ⅱ期數(shù)據(jù)庫(kù)，選取了RNF145基因的3個(gè)標(biāo)簽SNP位點(diǎn)(rs12188266、rs17056583、rs7732603)。改進(jìn)的多重高溫連接酶檢測(cè)反應(yīng)(iMLDR)技術(shù)對(duì)RNF145基因3個(gè)SNP位點(diǎn)進(jìn)行基因分型。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 基線資料

AMI組中有飲酒史、合并高血壓、糖尿病病史的患者比例以及收縮壓、TC水平均高于對(duì)照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均為P<0.05)，見(jiàn)表1。

表1 兩組一般資料及血清學(xué)指標(biāo)比較

2.2 RNF145基因型及等位基因頻率分布

AMI組和對(duì)照組基因型分布均符合Hardy-Weinberg平衡檢驗(yàn)(P>0.05)，具有群體代表性。

對(duì)于rs17056583位點(diǎn)，兩組人群中3種基因型(GG、GC、CC)和等位基因頻率分布差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均為P<0.001)，其中AMI組CC基因型明顯高于對(duì)照組。顯性模型(GG比GC+CC)及隱性模型(CC比GC+GG)分布差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均為P<0.05)。在rs7732603位點(diǎn)中 ，3種基因型(AA、AC、CC)頻率分布差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.02)，且等位基因的分布差異也有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.044)，其中隱性模型(CC比AA+AC)分布差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.005)。rs12188266位點(diǎn)的兩組人群基因型和等位基因頻率分布的差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均為P>0.05)，見(jiàn)表2。

表2 AMI組和對(duì)照組的基因型及等位基因分布

2.3 AMI危險(xiǎn)因素的logistic回歸分析

將AMI作為因變量，性別、年齡、吸煙、飲酒、高血壓、糖尿病、體質(zhì)指數(shù)、血脂和 RNF145基因3個(gè)SNP位點(diǎn)的隱性模型作為自變量進(jìn)行l(wèi)ogistic回歸分析，結(jié)果顯示調(diào)整混雜因素后，rs17056583位點(diǎn)的CC基因型患AMI風(fēng)險(xiǎn)是GC+GG基因型的2.891倍(OR=2.891，95%CI：1.608～5.196，P<0.001)。此外，rs7732603的CC基因型患AMI的風(fēng)險(xiǎn)也明顯高于AA和AC基因型者(OR=1.860，95%CI：1.201～2.882，P=0.005)。

3 討論

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及人們生活方式的改變，近年來(lái)冠心病的發(fā)病率和死亡率在不斷增加[6]。AMI約占心血管疾病的50%，近年來(lái)患病率也呈升高趨勢(shì)，且患者逐漸趨于年輕化[7]。AMI是由環(huán)境因素和遺傳因素相互作用引起的多基因疾病，目前至少發(fā)現(xiàn)有上百個(gè)候選基因的192種SNP與AMI發(fā)病有關(guān)[8]。在本項(xiàng)研究中，我們對(duì)RNF145基因中3個(gè)SNP位點(diǎn)進(jìn)行基因分型，發(fā)現(xiàn)新疆維吾爾族人群中RNF145基因SNP與AMI遺傳易感性相關(guān)。我們的研究表明，RNF145基因可能是降低膽固醇水平和治療AMI的靶標(biāo)。

本研究顯示，維吾爾族AMI人群中RNF145基因rs17056583位點(diǎn)的C等位基因頻率明顯高于對(duì)照組，且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。rs7732603位點(diǎn)的基因型和等位基因頻率分布差異也有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。Logistic回歸分析結(jié)果顯示，在調(diào)整混雜因素后，維吾爾族人群中rs17056583位點(diǎn)的CC基因型者患AMI的風(fēng)險(xiǎn)明顯高于帶有GG和GC基因型者，這意味著維吾爾族人群中攜帶C等位基因者更易發(fā)生AMI。對(duì)于rs7732603位點(diǎn)來(lái)說(shuō)，維吾爾族人群中攜帶CC基因型者患AMI的風(fēng)險(xiǎn)也明顯低于攜帶AA和AC基因型者，即攜帶A等位基因者相比于攜帶C等位基因者患AMI的風(fēng)險(xiǎn)會(huì)明顯降低。

在膽固醇合成過(guò)程中，RNF145的基本功能是泛素化?；趯?duì)泛素化的先前研究，我們發(fā)現(xiàn)泛素-蛋白酶體系統(tǒng)參與了所有細(xì)胞過(guò)程，其中包括調(diào)節(jié)細(xì)胞周期和分裂，參與調(diào)節(jié)細(xì)胞的應(yīng)激反應(yīng)，調(diào)節(jié)細(xì)胞表面受體和DNA修復(fù)[9]，且該系統(tǒng)的功能主要取決于E3泛素連接酶[10]。然而，我們發(fā)現(xiàn)，只有少數(shù)E3與膽固醇代謝直接相關(guān)。RNF145基因的轉(zhuǎn)錄受固醇反應(yīng)性肝X受體轉(zhuǎn)錄因子家族的調(diào)節(jié)[11-12]。RNF145和gp78一樣，都是促進(jìn)HMGCR降解的主要泛素連接酶，二者有部分功能是重復(fù)的，而gp78基因SNP rs2440472位點(diǎn)與冠心病相關(guān)[13]。因此，我們推測(cè)RNF145基因與AMI之間可能存在相關(guān)性。在已發(fā)現(xiàn)的所有E3泛素連接酶中，RNF145是唯一用于抑制膽固醇生物合成中所含基因的表達(dá)并降低血清膽固醇水平的蛋白質(zhì)。因此，RNF145是調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝的重要蛋白質(zhì)，或許可以通過(guò)降低血脂水平進(jìn)而預(yù)防AMI的發(fā)生。由此可見(jiàn)，RNF145基因多態(tài)性與心血管疾病關(guān)聯(lián)密切?？傊?，RNF145基因多態(tài)性在新疆地區(qū)維吾爾族人群中與AMI的發(fā)生相關(guān)，rs17056583的CC基因型可能是維吾爾族人群AMI發(fā)病的危險(xiǎn)因素。同樣，rs7732603維吾爾族人群中攜帶C等位基因者患AMI的風(fēng)險(xiǎn)也會(huì)顯著增加。

綜上所述，本研究揭示了RNF145基因多態(tài)性與AMI存在相關(guān)性，這表明RNF145可能在AMI的過(guò)程中發(fā)揮關(guān)鍵作用。但是，本研究的樣本量有限，還需要大規(guī)模高質(zhì)量研究證實(shí)，故能否預(yù)防和治療AMI尚需進(jìn)一步研究和探索。

利益沖突：無(wú)