季曉飛,董惠潔
(1.大連醫科大學附屬第一醫院神經內科,遼寧大連 116011;2.大連醫科大學附屬第二醫院心內科,遼寧大連 116027)
腦源性神經營養因子基因多態性與散發性多發性硬化的關聯研究
季曉飛1,董惠潔2
(1.大連醫科大學附屬第一醫院神經內科,遼寧大連 116011;2.大連醫科大學附屬第二醫院心內科,遼寧大連 116027)
[目的]探討腦源性神經營養因子(BDNF)基因多態性與中國北方漢族人群中的散發性多發性硬化癥的關聯。[方法]經過HapMap和Haploview分析,選取tagSNP并通過PCR-RFLP方法,對50例非家族遺傳性多發性硬化患者和50例健康對照者的BDNF基因多態性分型進行病例對照研究。[結果]中國北方漢族人群BDNF基因存在一個基因連鎖區域,選取rs6265、rs2049046和rs962369三個SNP作為tagSNP。在病例對照研究中,tagSNP分析及rs6265與rs2049046間的Haploview分析,P均>0.05。[結論]腦源性神經營養因子基因多態性與散發性多發性硬化無明顯關聯。
BDNF;多發性硬化;基因多態性
多發性硬化(MS)為遺傳相關的神經系統炎癥性自身免疫性脫髓鞘疾病,中國北方人群發病率為5/10萬。家系研究及雙生子研究表明其同卵雙生子發病一致率為15.9% ~31%[1]。目前有研究表明作為中樞神經系統髓鞘組成細胞的少突膠質細胞和起中樞神經營養支持的小膠質細胞在多發性硬化的發病機制中起到關鍵作用[2-3]。小膠質細胞在少突神經膠質細胞受到自身免疫性攻擊后明顯增加BDNF的釋放,促進少突膠質細胞的保護及修復[4]。因此,BDNF的表達和功能異常有可能導致神經髓鞘保護及修復降低,造成中樞神經系統的炎癥性自身免疫損害,增加散發性多發性硬化癥的發病率。本研究通過對散發性多發性硬化患者和健康對照者的病例對照研究,探討BDNF基因多態性在散發性多發性硬化中的神經保護及修復作用。
病例組的散發性多發性硬化50例,均為2007年7月—2010年12月大連醫科大學附屬第一醫院神經內科住院患者,無家族性多發性硬化癥遺傳病史,祖籍均為山東省或遼寧省漢族人群。多發性硬化符合2005年修正的McDonald診斷標準,對照組50例來自大連醫科大學附屬第一醫院健康職工及家屬,為性別、年齡、教育水平與病例組相匹配的與多發性硬化無關的健康人群(表1)。

表1 病例組與健康對照組的年齡及性別匹配Tab 1The age and sex between the MS and controls
采取受試者靜脈血2 mL,并通過基因組DNA試劑盒提取基因組DNA備用。
通過 HapMap數據庫(Http://www.hapmap.org)并通過Haploview ver.3.2軟件定義LD連鎖為D’>0.80 和 r2>0.80,通過 LD 分析漢族人群所有BDNF的SNP選取tagSNP。Haplotype tagSNPs被定義為組合分型占到90%以上的Haplotype類型,其中單個SNP的最小點突變百分比>5%。
通過PCR-RFLP分析BDNF的tagSNP,相關引物及限制性內切酶見表2。

表2 tagSNP的引物及內切酶Tab 2 the primers and enzymes of the tagSNPs
基因多態性分型后各 SNP均經過 Hardy-Weinberg equilibrium(HWE)檢驗。單個SNP關聯分析,檢驗校正分析和關聯分析分別通過SPSS 11.0版本和 COCAPHASE 2.403 版本(http://portal.litbio.org/Registered/Option/unphased)進行分析。通過 SNPSpD 軟件(http://genepi.qimr.edu.au/general/daleN/SNPSpD/)進行校正分析。顯著性差異統計標準被定位0.05。
經過Haploview分析中國北方漢民族人群BDNF基因存在一個連鎖區域,rs6265和rs2049046作為連鎖中的tagSNPs,rs962369作為非連鎖中的tag-SNP被進行基因多態性分析(圖1)。

圖1 BDNF基因連鎖區域及tagSNP選擇Fig 1 The tagSNPs and the block in BDNF gene polymorphism
基因多態性在多發性硬化和健康對照組人群中的分型結果列于表3中。分型結果均通過Hardy-Weinberg equilibrium檢驗為 P>0.05,在單一 SNP分析及Haplotype分析中,多發性硬化病例組與對照組等位基因的分布無差別(P>0.05)。

表3 多發性硬化與健康對照組基因多態性分型結果Tab 3 the genotype results between MS and controls
通過單SNP及Haplotype分析,在本研究中BDNF基因多態性與散發性多發性硬化無明顯相關。
腦源性神經生長因子在中樞神經系統損傷后經激活后釋放,促進神經元及其軸突的修復及再生,在離體實驗中少突膠質細胞損傷后小膠質細胞釋放BDNF明顯增加[5],同時在多發性硬化患者的腦脊液及血清生化分析中BDNF的含量與患者的肢體功能恢復程度呈正相關[6],這些研究結果都提示了BDNF在神經元損失后修復過程中的重要性。但是在本研究中健康對照組與多發性硬化組在BDNF基因多態性并無明顯差異,提示BDNF在多發性硬化神經元損害之前并無強化性的神經元保護作用。在歐洲白種人群的研究中也提示了BDNF的Val66Met與多發性硬化的發生無明顯相關性[7-8]。
另外,本研究收集到多發性硬化病例均為散發性病例,無多發性硬化家族史,結合國內關于多發性硬化的研究,均提示多發性硬化可能為多基因及環境因素所致疾病,因此,在今后的研究中有必要從更多候補基因及環境等外部因素對該疾病進行進一步研究。
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Relationship between brain-deried neurotrophic factor gene polymorphism and sporadic multiple sclerosis
JI Xiao-fei1,DONG Hui-jie2
(1.Department of Neurology,the First Affiliated Hospital of Dalian Medical University,Dalian116011,China;2.Department of Cardiology,the Second Affiliated Hospital of Dalian Medical University,Dalian116027,China)
Abstract:[Objective]To explore the relationship between brain-deried neurotrophic factor(BDNF)gene polymorphism in the Han population in north of China and sporadic multiple sclerosis.[Methods]The tagSNPs were selected by Hap-Map and Haploview.Fifty sporadic multiple sclerosis and 50 controls were analysis by PCR-RFLP.[Results]There was one block in BDNF gene polymorphism of Han population in north China.The rs6265,rs2049046 and rs962369 were selected as tagSNP.The tagSNP and Haploview analysis showed there is no significant association between the multiple sclerosis and controls(P>0.05).[Conclusion]There is no relationship between BDNF gene polymorphism and sporadic multiple sclerosis.
Key words:BDNF;multiple sclerosis;gene polymorphism
R741.02
A
1671-7295(2012)05-0481-03
2012-04-12;
2012-08-31
季曉飛(1979-),男,遼寧莊河人,主治醫師,博士。E-mail:jixiaofei11@hotmail.com
董惠潔,主治醫師。E-mail:donghuijie4@hotmail.com