作者:王红英,邢建新,周康,潘泽民,陆林,马海梅,张慧,张妍
【摘要】 目的 探讨新疆哈萨克族原发性高血压与HLADQA1等位基因的相关性。方法 应用病例对照相关性分析方法及PCRSSP基因分型技术对新疆哈萨克族健康个体83例和高血压病患者80例(均无血缘关系),进行了HLADQA1等位基因分型。结果 原发性高血压患者中DQA1*0301的频率为21.591%,显著高于对照组(10.345%),χ2=4.770,P<0.05,OR=2.561。DQA1*0103的频率(19.318%)显著低于对照组(34.483%),χ2=4.404,P<0.05。OR=0.477。结论 HLADQA1*0301可能与新疆哈萨克族原发性高血压易感相关,而HLADQA1*0103可能在新疆哈萨克族原发性高血压发病中有保护作用。
【关键词】 高血压病;HLADQA1;等位基因;新疆哈萨克族
ABSTRACT: Objective To investigate the relationship between the alleles of human leukocyte antigens (HLA) DQA1 and essential hypertension (EH) in Xinjiang Kazak population in China. Methods Alleles of HLADQA1 were typed by polymerase chain reactionsequence specific primers techniques in samples of 80 EH patients and 83 healthy people in casecontrol study (EH patients and healthy people as controls had no consanguinity with each other). Results The frequency of DQA1*0301 was 21.591%, significantly higher in the EH patients than in the controls (10.345%) (χ2=4.770, P<0.05). Odds ratio (OR) was 2.561.The frequency of DQA1*0103 significantly decreased in the group of patients with EH in comparison to the controls (19.318% vs. 34.483%) (χ2=4.404, P<0.05). OR was 0.477. Conclusion HLADQA1*0301 was related to the susceptibility of essential hypertension in the Xinjiang Kazak population in China. In addition, it is possible that HLADQA1*0103 has a role of protecting from essential hypertension.
KEY WORES: hypertension; HLADQA1; allele; Xinjiang Kazak
原发性高血压(essential hypertension, EH)是一个多基因多因素的复杂性疾病,遗传度达62%,其遗传机制尚不清楚[1]。而人类白细胞抗原(human leukocyte antigen, HLA)是人类最高多态的遗传性系统。HLADQA1位点属于HLAII类抗原,存在大量的复等位基因,具有较强的多态性,与疾病的免疫遗传易感性直接相关[2]。哈萨克族是中国高血压发病最高的5个民族之一[3],在新疆各民族中,哈萨克族是第三大民族,其成人高血压明显高于同一地区汉族及维吾尔族,存在遗传因素[4]。本文应用病例对照相关性分析方法及聚合酶链反应序列特异引物(polymerase chain reactionsequence specific primer, PCRSSP)基因分型技术首次对新疆哈萨克族健康个体83例和高血压病患者80例,进行了HLADQA1位点的等位基因分型,以探讨新疆哈萨克族原发性高血压的HLA遗传背景和分子机制,为新疆哈萨克族原发性高血压的早期诊断、预防和治疗寻找理论依据。
1 材料与方法
1.1 研究对象 各组均随机选择新疆木垒哈萨克自治县大石头乡、新大石头乡和博斯坦乡的父系、母系三代均为哈萨克族的人群,个体间无血缘关系。①病例组:按照1999年WHO/国际高血压学会治疗指南的诊断标准,选取EH患者80例,其中男34例,女46例,年龄35~71岁,平均年龄(51.30±9.23)岁;②对照组:体检健康者83例,其中男39例,女44例,年龄37~77岁,平均年龄(51.26±9.15)岁,血压正常,家族一、二级亲属中无原发性高血压、心脑血管疾病或糖尿病病史。
1.2 主要试剂和仪器 实验用引物由上海生工公司合成;DNA抽提试剂盒、TaqDNA聚合酶、dNTPs和DNA Marker均购自上海生工公司;美国Beckman公司台式低温高速离心机;北京泰克公司恒温水浴箱;美国BIO RAD公司PCR仪、GelDoc2000型凝胶成像仪。
1.3 提取基因组DNA 取外周静脉血2mL,EDTA抗凝,按血液基因组DNA小量抽提试剂盒说明书提取DNA,-20℃保存备用。
1.4 PCRSSP ①特异性引物参照文献[5]设计。9条5′引物,7条3′引物,共组成12组不同的引物对,能鉴定10种有表达的HLADQA1等位基因。内参照引物为人生长激素基因,参照文献[6]设计。②PCR反应条件。PCR以20μL扩增体系,DNA模板2μL(内含基因组DNA 100ng),所有上游引物及下游引物各10μmol/L 1.0μL,dNTP各1mmol/L 2.5μL,Taq酶200u 0.13μL,MgCl2 1.5μL,10×PCR缓冲液2μL,无菌双蒸水9.87μL。扩增条件:参照文献[7]设计,预变性94℃ 60s;变性94℃ 30s;退火58℃ 30s;延伸72℃ 45s;后延伸72℃ 300s;共35个循环。③基因型的确定。PCR产物在20g/L(2%)琼脂糖凝胶中电泳,紫外灯下观察结果,并根据产物有无及片段的大小确定基因型。
1.5 统计学处理 基因频率采用基因计数法计算,按Hardyweinberg平衡法确定各样本该基因的群体代表性。组间等位基因频率比较采用χ2检验,检验水准α=0.05;统计分析采用SPSS13.0在微机上处理完成。
2 结 果
2.1 PCR扩增结果 通过PCRSSP方法可以分出HLADQA1的10种不同基因型,用特异性引物能扩增出特定PCR产物,则代表该种基因型(图1)。
图1 HLADQA1*0201、*0301基因分型时的电泳图
Fig.1 The diagram of electrophoresis for HLADQA1 gene typing
M: pUC19DNA/MspI marker; 1: typing DQA1*0101; 2: negative control, no DNA template; 3: typing DQA1*0102; 4: typing DQA1 *0103; 5: typing DQA1*0201; 6: typing DQA1*0301; 7: typing DQA1*0302; 8: typing DQA1*0401; 9: typing DQA1*0501; 10: typing DQA1*0601; 11: typing DQA1*0104
2.2 等位基因HLADQA1基因频率的比较 在80例新疆哈萨克族原发性高血压组HLADQA1等位基因中,DQA1*0101、*0103、*0201、*0301的等位基因频率较高;DQA1*0102、*0104、*0401、*0601的等位基因频率较低。在83例新疆哈萨克族正常对照组HLADQA1等位基因中,DQA1*0103、*0201、*0301、*0302的等位基因频率较高;DQA1*0102、*0104、*0401、*0601的等位基因频率较低。其中DQA1* 0301的基因频率显著高于对照组(P<0.05),DQA1*0103基因频率显著低于正常对照组(P<0.05,表1),其他差异无统计学意义。表1 EH组和正常对照组DQA1位点等位基因频率的比较
3 讨 论
HLA系统定位于第6号染色体短臂(6p21.3)。自20世纪60年代HLA与疾病相关性研究以来,涉及疾病已达数百种,特别是HLAI类和Ⅱ类分子,在移植免疫学及疾病发病机制上起着重要作用[8]。国内外已报道的有关HLADQA1等位基因或抗原与原发性高血压的相关性研究中,由于人种、地域、样本大小及研究方法不同,所得的研究结果也各不相同。综合分析文献[12,7,911]得知,在原发性高血压患者中,中国北方汉族HLADQA1*0301、*0302频率较正常人群显著增加,是危险性标志,而HLADQAl*0103频率显著减少,是保护性标志;云南汉族原发性高血压与DQA1*0302相关,而DQA1*0201是保护基因。斯洛文尼亚人的HLADRB1*0101/2 DQB1*0501/2DQA1*0102的连锁是原发性高血压病发展的一个危险因子,而HLADRB1*1601/2DQB1*0502DQA1*0102或者DRB3*可使原发性高血压病患者的风险性降低。
我们的研究结果显示,等位基因DQA1*0301对新疆哈萨克族人的原发性高血压具有易感性,是新疆哈萨克族人原发性高血压发生中的危险标志,而DQA1*0103则对新疆哈萨克族人原发性高血压发生具有保护作用,与中国北方汉族人群研究结果基本一致,但与南方汉族人群有所差异。这是否由于新疆哈萨克族与北方汉族有某些相同的环境因素,使得新疆哈萨克族人原发性高血压的HLADQA1等位基因频率分布与北方汉族可能有共性,与疾病的相关性也可能存在相似性,而与南方的环境因素相差比较大的缘故,这还有待继续研究。
目前,有关新疆哈萨克族人原发性高血压与其他基因相关性的研究也有报道。但是,由于HLAⅡ类基因在人群中的连锁不平衡分布,故认为HLAⅡ类抗原自身极大的等位基因多态性可作为多基因遗传性疾病的一个遗传标志。要进一步阐明HLAII类基因的多态性与新疆哈萨克族人原发性高血压的相关性,尚需加大样本量及其他方法辅助和深入的研究。
(对本教研室孙玉萍博士在数据处理方面提供的帮助表示致谢!)
参考文献
[1]胡大春,邵剑春,陈爱华,等. 云南汉族原发性高血压与HLADQA1等位基因的相关性研究 [J]. 中国心血管杂志, 2004, 9(3):157159.
[2]沈乃莹,闫征,何培英,等. 原发性高血压和动脉硬化性脑梗死及腔隙性脑梗死患者的HLADQA1遗传易感性 [J]. 中华医学杂志, 2001, 81(6):352355.
[3]张朝霞,刘燕,林仁勇,等. 新疆哈萨克族ADD1基因Gly460Trp多态性同高血压病的关联 [J]. 复旦学报(医学版), 2005, 32(2):239242.
[4]徐新娟,汪师贞,林仁勇,等. 新疆哈萨克族人群内皮型一氧化氮合酶基因与醛固酮合成酶基因协同作用与原发性高血压的关联性 [J]. 中国临床康复复, 2006, 10(20):1315.
[5]OLERUP O, ALDENER A, FOGDELL A. HLADQB1 and HLADQA1 typing by PCR amplification with sequencespecific primers (PCRSSP) in 2 hours [J]. Tissue Antigens, 1993, 41(3):119134.
[6]OLERUP O. HLAB27 typing by a groupspecific PCR amplification [J]. Tissue Antigens, 1994, 43(4):253256.
[7]沈乃莹,闫征,何培英,等. 原发性高血压与HLADQA1等位基因相关性研究 [J]. 中国实用内科杂志, 2001, 21(5):292293.
[8]周兰霞,赵丽. HLAI类基因多态性与白血病易感性的关联性研究 [J]. 西安交通大学学报(医学版), 2007, 28(4):406408.
[9]孙宁玲,阎文瑛,阎征,等. HLADQA1等位基因与原发性高血压的相关性研究 [J]. 中华医学遗传学杂志, 1998, 15(5):288289.
[10]沈乃莹,闫征,何培英,等. HLADQA1*0301及0103与腔隙性脑梗死和原发性高血压的遗传性研究 [J]. 中华微生物学和免疫学杂志, 2001, 21(6):497500.
[11]VIDANJERAS B, GREGORIC A, JURCA B, et al. Possible influence of genes located on chromosome 6 within or near to the major histocompatibility complex on development of essential hypertension [J]. Pflugers Arch, 2000, 439(3 Suppl):6062.