URAT1基因多態性與哈薩克族人群高尿酸血癥發病影響因素的交互作用

李瑞，秦麗巖，姚華，張蓓，苗蕾，劉璐，孫玉萍

(1新疆醫科大學基礎醫學院，烏魯木齊830011；2新疆醫科大學第六附屬醫院；3新疆醫科大學第一附屬醫院；4新疆醫科大學公共衛生學院)

高尿酸血癥(HUA)是痛風、心腦血管疾病、代謝性疾病等疾病的獨立危險因素[1,2]。近年研究發現，環境因素或遺傳因素均可使人體內尿酸的合成增加或排泄減少，當體內尿酸水平達到一定閾值時，均能使機體出現無癥狀HUA。絕大多數HUA的發生是由于尿酸在體內排泄障礙所引起，而腎臟對尿酸的濾過及重吸收直接決定體內的尿酸水平。人尿酸鹽轉運子(URAT1)基因由SLC22A12基因編碼，表達于腎臟近曲小管，參與尿酸在腎臟的重吸收[3]，以離子通道的形式掌控著體內的尿酸水平，一旦其表達異常，直接影響著HUA的發生發展。基因位于編碼區的單核苷酸多態性(SNP)突變可影響其蛋白質的表達，進而影響其生物學活性。雖然URAT1基因rs524023位點位于非編碼區，但其突變為有意義的突變，參與疾病的發生。自2014年11月～2016年12月，我們檢測了哈薩克族人群中HUA發病的影響因素及HUA患者URAT1基因rs524023位點的突變情況，分析二者的交互作用，為哈薩克族HUA的防治提供理論依據。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇烏魯木齊市參加健康體檢的哈薩克族體檢者1 035例，其中男434例、女601例，年齡(43.12±12.25)歲。納入標準：①HUA[4]的診斷符合男性尿酸水平>417 μmol/L(7 mg/dL)，女性>357 μmol/L(6 mg/dL)；②年齡20～70歲；③相互間不存在血緣關系；④在新疆穩定居住20年以上的三代直系血親均為哈薩克族；⑤所有研究對象均知情同意。排除標準：患有惡性腫瘤、其他急慢性炎癥、感染及自身免疫性疾病等，近期有服用降尿酸藥物者。本研究經醫院倫理委員會審核批準。

1.2 資料收集及疾病篩查 對全部體檢者進行問卷調查，記錄其一般信息、現病史、既往史及家族遺傳史等，測量身高、體質量、腰臀圍、血壓[包括收縮壓(SBP)、舒張壓(DBP)]等。采集體檢者禁食12 h后的靜脈血5 mL，充分抗凝，取出3 mL以3 500 r/h離心分離血清，檢測血尿酸(SUA)、肌酐(CREA)、葡萄糖(GLU)等生化指標。定義肥胖為BMI≥28 kg/m2，高血壓為血壓≥140/90 mmHg，高血糖為空腹血糖(FBG)≥6.1 mmol/L或已確診糖尿病，高膽固醇血癥為TC≥5.18 mmol/L，高甘油三酯血癥為TG≥1.70 mmol/L，慢性腎臟病為腎小球濾過率(eGFR)<60 mL/(min·1.73 m2)。

1.3 URAT1基因多態性檢測 取血后，應用磁珠法提取全血DNA，并檢測其濃度及純度，將符合要求的DNA置于-80 ℃冰箱留存備用。URAT1基因rs524023位點單核苷酸多態性引物的設計與合成由上海天昊生物工程有限公司完成，并應用多重基因點突變快速檢測技術(iMLDR)對SNP位點進行分型。

2 結果

2.1 哈薩克族人群HUA發病的影響因素分析結果 1 035例哈薩克族研究對象中，HUA者194例，包含男119例、女75例，年齡(45.66±13.34)歲；不合并HUA者841例，包含男315例、女526例，年齡(41.30±11.84)歲。合并HUA者的年齡、男性比例、BMI、SUA、BUN、SCr和TG均高于不合并HUA者，FBG、eGFR低于不合并HUA者(P均<0.01)。見表1。選擇是否為HUA患者為因變量，對以上因素進行多因素Logistic回歸，年齡(OR=1.02，95%CI=1.01～1.04)、慢性腎臟病(OR=5.99，95%CI=3.01～11.26)和高甘油三酯血癥(OR=3.61，95%CI=2.49～5.24)為哈薩克族HUA的危險因素，而女性(OR=0.44，95%CI=0.31～0.62)為哈薩克族HUA的保護因素。見表1。

表1 合并與不合并HUA者臨床指標比較

2.2 合并與不合并HUA者URAT1基因rs524023位點多態性分析結果

2.2.1 等位基因與基因型分布情況 不合并HUA者URAT1基因rs524023位點基因型頻率符合HWE平衡檢驗(χ2=1.17，P=0.56)，表明所選研究對象有較高的群體代表性。合并與不合并HUA者的rs524023位點等位基因與基因型分布差異無統計學意義(P均>0.05)。見表2。

表2 合并與不合并HUA者URAT1基因rs524023位點等位基因與基因型分布情況比較[例(%)]

2.2.2 遺傳模型中URAT1基因突變與HUA的關聯分析 加性模型中，TC和TT基因型相對于CC基因型表現為HUA的危險因素(OR>1，95%CI不跨1)，調整性別和年齡后患病風險相對增加1.87和1.89倍。顯性模型中，攜帶TT+TC基因型為HUA的危險因素(OR>1，95%CI不跨1)，調整性別和年齡后患病風險相對增加1.88倍。見表3。

表3 遺傳模型中URAT1基因多態性與HUA的關聯性分析

2.3 URAT1基因多態性與HUA影響因素的交互作用分析 選取篩選出的HUA發病影響因素，與URAT1基因多態性進行交互作用分析，結果表明，女性攜帶URAT1基因rs524023位點突變在相加和相乘模型中均存在交互作用，表現為哈薩克族HUA的保護因素(P′<0.05，OR′=0.16)；慢性腎臟病患者攜帶URAT1基因rs524023位點突變僅在相乘模型中存在交互作用，且可增加哈薩克族HUA的患病風險(P′<0.05，OR′=2.12)。見表4。

表4 URAT1基因多態性與HUA的交互作用分析

3 討論

流行病學調查資料顯示，HUA作為伴隨眾多疾病發生發展的基礎性疾病之一，其在我國的患病率約為8.4%～25%，且存在地域差異[5,6]。哈薩克族作為新疆主要的少數民族之一，是一支依水草而居的游牧民族，有著悠久的民族文化歷史及風俗習慣。本課題組前期調查發現，哈薩克族人群HUA的患病率稍低，推測可能與其獨特的生活方式及飲食習慣有關[7]。已有研究證實，年齡、男性、肥胖、高血壓、糖尿病、慢性腎臟病、血脂異常、心腦血管疾病等都參與HUA的發生發展，且相互間存在密切的促進作用[8～10]。但本研究結果顯示，僅年齡、慢性腎臟病和高甘油三酯血癥為哈薩克族HUA的危險因素，分析原因，可能與哈薩克族人群喜食牛羊肉和奶制品(奶茶、奶酪等)，少吃蔬菜有關[11,12]。

尿酸源于嘌呤代謝，攝入過多富含嘌呤的食物、內源性嘌呤合成增多或疾病致使的嘌呤代謝紊亂均能一定程度上升高體內SUA水平，但80%原發性HUA是由于尿酸排泄障礙引起[10]。腎臟作為尿酸排泄的主要器官，任何原因引起的腎小球對尿酸濾過減少或腎小管的重吸收增加，均可上調體內尿酸水平并增加患HUA的風險。反之，體內尿酸過多時可以尿酸鹽晶體的形式沉積于關節等組織器官，當尿酸鹽沉積在腎臟時，可引起腎臟局部炎癥及免疫反應并損害其功能。由此可見，HUA和慢性腎臟病兩者間互為因果，相互影響[13,14]。

URAT1基因作為尿酸鹽陰離子交換器，表達于腎小管上皮細胞刷狀緣，調控著腎臟對尿酸的重吸收。研究顯示，URAT1基因位于染色體11q13，含有10個外顯子，是一種編碼555個氨基酸的膜轉運蛋白。其包含2種剪切體(a，b)，由于剪切體b相對于a而言，缺失了221個氨基酸，推測這種特殊結構可能影響腎小管對尿酸的重吸收[15]。本研究結果顯示，雖然rs524023位點基因型及等位基因頻率在病例組和對照組中并未表現出有統計學意義的差異，但在遺傳模型中，TT、TC和TT+TC基因型均表現為HUA的危險因素(OR>1)，提示URAT1基因rs524023位點突變可增加哈薩克族患HUA的風險；交互作用分析發現，URAT1基因rs524023位點突變與哈薩克族HUA發病影響因素間存在交互作用，表現為女性攜帶rs524023位點突變可減少哈薩克族HUA的患病風險，而慢性腎臟病患者攜帶rs524023位點突變則表現為哈薩克族HUA的危險因素，提示URAT1基因rs524023位點突變為哈薩克族女性HUA的保護因素，但可加重哈薩克族慢性腎臟病患者發生HUA的可能性。

綜上，URAT1基因rs524023位點突變是哈薩克族HUA的危險因素，且與性別和慢性腎臟病間存在交互作用，為進一步深入探討哈薩克族HUA的發生發展及防治策略提供了新方向。