中国汉族人群候选基因(PAX1、SIM2、WNT3A、TBX6、DVL2、LMX1A)多态性与先天性脊柱侧凸遗传易感性的关联研究

目的 通过对候选基因(PAX1、SIM2、WNT3A、TBX6、DVL2、LMX1A)的单核苷酸多态性位点(SNPs)的筛查,探索候选基因与中国汉族人群先天性脊柱侧凸(CS)的关联,提出可能的病因假说;并探索候选基因与CS不同临床表型的关联。

方法 采用病例-对照研究。病例组为北京协和医院骨科收治的127例中国汉族CS患者。127例非脊柱侧凸对照为性别、年龄、民族与病例匹配,年龄差别≤3岁的同期收住的感染、炎性疾病、创伤等患者。用QIAamp DNA Blood Mini Kit 试剂盒提取全血DNA;根据国际人类基因组单体型图计划提供的基因型数据,选取各候选基因的标签和功能SNPs,优先选取杂合度高于5%、外显子区或有错义突变的SNPs和位于3'-、5'-调控区的SNPs作为遗传标记,共选取20个SNPs;将病例组根据椎体畸形特点、畸形部位、椎体畸形受累程度、有无合并肋骨畸形和有无合并椎管内畸形进一步分为不同的临床表型。应用贝克曼SNPstream系统对所选SNPs进行基因型鉴定。在对病例对照组的基因型/等位基因频率关联分析基础上,应用SNPstats软件进行非条件Logistic回归模型评估单位点基因型与CS发生风险的相关程度;进一步进行连锁不平衡和单倍体型分析,并研究基因多态性与CS不同临床表型的关联效应。

结果 第一部分:PAX1筛选2个位点:SNP1(rs17861031)和SNP2(rs6047590),两位点间不存在连锁不平衡;两位点的基因型/等位基因与CS的发生风险之间不存在相关性。SIM2筛选3个位点:SNP3(rs2073601)、SNP4(2073417)和SNP5(2051397),三位点两两间不存在连锁不平衡;三个位点的基因型/等位基因与CS的发生风险之间不存在相关性。WNT3A筛选2个位点:SNP6(rs964941)和SNP7(rs752107),两位点间不存在连锁不平衡;两位点基因型/等位基因与CS的发生风险之间不存在相关性。TBX6筛选2个位点:SNP8(rs2289292)和SNP9(rs3809624),病例/对照组中等位基因分布频率分别为:SNP8C=108(0.43)/135(0.53),SNP8T=146(0.57)/119(0.47), SNP9C =144(0.57)/120(0.47), SNP9T =110(0.43)/134(0.53),单位点分析显示两位点等位基因在病例和对照组中的分布频率统计学上存在显著差异(P=0.017和P=0.033),进一步分析得知SNP8等位基因T、SNP9等位基因C与CS的易感性升高相关;在非条件Logistic回归分析中,SNP8位点基因型分布符合最符合Log-additive遗传模型;在单倍体分析中发现2种阳性单倍体:SNP08T-SNP09C和SNP08C-SNP09T。DVL2筛选5个位点:SNP10(rs2074222)、SNP11(rs222837)、SNP12(rs222835)、SNP13(rs10671352)和SNP14(rs222836),5个位点处于完全连锁不平衡状态;5个位点的基因型/等位基因/单倍体型与CS的发生风险之间不存在相关性。LMX1A基因共筛选6个位点:SNP15(rs1819768)、SNP16(rs12023709)、SNP17(rs16841013)、SNP18(rs4656435)和SNP19(rs4657412)和SNP20(rs4657411),在基于基因型的“病例-对照”关联分析中,筛到阳性位点SNP15和SNP16,病例/对照组中基因型分布频率分别为:SNP15AA=7(0.16)/17(0.13)、SNP15AC=62(0.49)/45(0.35)、SNP15CC=58(0.46)/65(0.51),SNP16AA=58(0.46)/65(0.51)、SNP16AG=62(0.49)/45(0.35)、SNP16GG=7(0.16)/17(0.13),单位点分析显示两位点基因型在病例和对照组中的分布频率统计学上存在显著差异(P=0.026和P=0.026),进一步分析得知SNP15基因型A/C、SNP16基因型A/G与CS的易感性升高相关;在非条件Logistic回归分析中,经年龄和性别校正后, SNP15和SNP16两位点基因型分布均符合Ressessive遗传模型;未发现阳性单倍体。第二部分:在各SNP位点基因型与临床表型I(根据CS畸形特点进一步分层)的关联分析中,我们发现LMX1A基因的SNP15位点基因型AC型、SNP16位点基因型AG型、SNP17位点基因型CT型与有椎体形成障碍CS的易感性升高有关;TBX6基因的SNP8位点基因型TT型、SNP9位点基因型CC型与有分节不良CS的易感性升高有关。在各SNP位点基因型与CS其他临床表型(性别、畸形部位、椎体受累程度、有无合并肋骨畸形和椎管内异常)的关联分析中,没有发现阳性位点。

结论 胚胎发育“体节”形成过程中的多个基因遗传变异和中国汉族人群先天性脊柱侧凸(CS)的发生、发展相关;TBX6和LMX1A基因遗传变异与CS发生相关,有可能是决定CS个体遗传易感性的重要因素;不同基因的遗传变异可能与CS不同临床表型的发生相关,LMX1A基因可能与有椎体形成障碍CS的易感性升高有关;TBX6基因可能与有分节不良CS的易感性升高有关;在中国汉族人群中PAX1、SIM2、WNT3A和DVL2基因可能不是引起CS及其不同临床表型的主要因素,有待于进一步研究。


    2013/8/2 21:30:00     访问数:1248
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