楊 勇,孟濤疆,馬東星,劉 英,沈志奇,黃 潔,趙 清,王冉冉,楊長春
近年來,冠心病(coronary artery disease, CAD)的發病率和死亡率在我國持續上升,其中男性CAD患者比例明顯高于女性,且均呈現發病年輕化趨勢[1]。目前,臨床上根據CAD發病流行病學調查結果將男性CAD發病年齡≤55歲稱為早發冠心病(premature coronary artery disease, PCAD)[2]。相較于女性PCAD患者發病仍受月經周期期間體內激素水平變化影響,男性PCAD的發病過程中遺傳因素發揮著重要作用,而關于遺傳機制方面的研究報道相對較少。研究發現,冠心病的主要病理基礎是動脈粥樣硬化,是一種進展性動脈壁增厚的慢性炎性反應過程[3]。而髓樣細胞觸發受體-1(triggering receptor expressed on myeloid cells-1,TREM-1)在一系列研究中顯現出其對炎性反應及氧化應激反應的調控效力[4-7]。2014年,Golovkin等[8]以俄羅斯人群為研究對象探討了TREM-1基因以rs9471535為代表的若干SNP位點與CAD發病的相關性,結果顯示其與CAD發病顯著相關。但是目前國內尚無這方面報道。本研究旨在探討TREM-1基因rs9471535位點與男性PCAD發病的相關性。
1.1 對象 選擇原武警總醫院心內科2015-08至2017-01收治的男性住院患者(年齡≤55歲),經冠狀動脈造影確診CAD的患者納入PCAD組,選擇冠狀動脈造影或冠狀動脈CTA排除CAD的健康對照者納入對照組。CAD的診斷標準為:冠狀動脈造影顯示3支主要冠狀動脈(左前降支、左回旋支及右冠狀動脈)中至少有1支狹窄程度≥50%并符合2008年美國心臟協會頒布的冠心病診斷標準。
1.1.1 納入標準 (1)年齡18~55歲;(2)北方地區(出生、成長并久居于北方地區)漢族人群,且相互間無血緣關系;(3)符合冠狀動脈造影或冠狀動脈CTA檢查指征并完成冠狀動脈造影或冠狀動脈CTA檢查;(4)患者知情同意,自愿參加。
1.1.2 排除標準 (1)嚴重肝、腎功能異?;蚰δ墚惓U?;(2)圍術期有明顯消化道出血,30 d內有活動性出血病史或對抗凝藥物存在過敏體質及明顯禁忌;(3)對造影劑過敏者;(4)入院血常規檢查血小板計數<100×109/L或>300×109/L,白細胞計數<4×109/L或>10×109/L;(5)患腫瘤性疾病且預期壽命小于3個月者。收集患者的一般情況及冠心病相關的臨床資料,包括年齡、冠心病史、糖尿病史、高脂血癥病史、吸煙史。
1.2 實驗步驟
1.2.1 DNA提取 本研究提取基因組DNA采用上海捷瑞生物工程有限公司提供的血液基因組DNA提取試劑盒(離心柱型)。
1.2.2 DNA引物 TREM-1基因rs9471535[C/T]位點信息如下:TTTTAAATTTAAATAAAAAGATTCC[C/T]ACTGCTAAATAAACAAAAAAATAAC;上下游引物見表1;擴增片段長度為244 bp,GC堿基比例為31.97%。

表1 rs9471535單核苷酸多態性位點引物序列
注:TREM-1:triggering receptor expressed on myeloid cells-1
1.2.3 PCR反應體系及反應條件 反應體系的組成成分如下:基因組DNA,1 μl;10×buffer,1.5 μl;MgCl2(25 mM),1.5 μl;DNTP(10 mM),0.3 μl;引物(10 p),0.15 μl;Taq酶(5 U/μl),0.3 μl;H2O,補至15 μl。PCR擴增條件:預變性94 ℃,3 min,變性94 ℃,30 s,退火55 ℃,30 s,延伸72 ℃,90 s,變性、退火、延伸35 cycles,再次延伸72 ℃,3 min。
1.2.4 連接酶檢測反應(ligase detection reaction, LDR) LDR反應體系如下:PCR產物,3 μl;10×Taq DNA ligase buffer,1 μl;Taq DNA ligase(40 U/μl),0.125 μl;探針(10 p),0.01 μl;H2O,補至10 μl。LDR連接條件:94 ℃反應30 s;56 ℃,3 min,共30個循環。取1 μl的連接反應產物,加入8 μl的加樣緩沖液HiDi(高度去離子甲酰胺)以及2 μl的Marker,混勻后在95 ℃下變性3 min,立即冰水浴,然后加樣到ABI 3730XL測序儀中進行毛細管電泳。最后通過判讀電泳結果對目的SNP位點進行分型。

2.1 一般資料比較 研究最終收集男性PCAD患者121例,平均(47.47±5.47)歲;對照組196例,平均(45.77±6.35)歲。PCAD組高血壓病史、糖尿病、高脂血癥及吸煙患者比例均高于對照組,差異有統計學意義(P<0.05,表2)。

表2 PCAD組與對照組人口統計學及臨床資料比較 (n;%)
2.2 基因分型毛細管電泳峰圖 圖1為ABI 3730XL測序儀中毛細管電泳基因分型檢測結果:A為TT基因型,B為CC基因型,C為CT基因型。

圖1 rs9471535位點毛細管電泳圖
2.3 TREM-1基因rs9471535多態性分析 研究人群中TREM-1基因rs9471535位點基因型的分布符合 Hardy-Weinberg 遺傳平衡定律。統計分析發現,基因型(CC/CT/TT)組間分布有統計學差異(P=0.017),等位基因組間比較無統計學差異(P=0.720,表3);單因素分析表明,與TT基因型相比,rs9471535位點CC基因型在PCAD組與對照組間的分布無統計學差異;多因素分析結果顯示,rs9471535位點CC基因型在PCAD組與對照組間的分布有統計學差異(P=0.011,表4)。

表3 兩組PCAD患者rs9471535(C/T)SNP基因型和等位基因頻率 (n; %)

表4 TREM-1基因rs9471535多態性與PCAD相關性Logistic回歸分析
髓樣細胞觸發受體(triggering receptor expressed on myeloid cells, TREM) 是一類表達于免疫系統髓樣細胞的免疫球蛋白超家族。在這一免疫球蛋白超家族中,目前研究較多的成員包括TREM-1、TREM-2、TLT-1及TLT-2等。其中,TREM-1是最早于2000年被發現并報道的受體蛋白[9]。而編碼人的TREM-1基因位于6p21.1,長度約為19 kb,由6個外顯子和5個內含子組成。研究表明,TREM-1通過調節白細胞介素-1α(interleukin-1α,IL-1α)[10,11]和NF-κB[12-14]等炎性因子活性,進而觸發和擴大炎性反應中各種炎性因子級聯效應,在固有免疫和適應性免疫中起著重要的調節作用,可能參與了動脈粥樣硬化的病理過程[15]。
本研究發現,rs9471535位點在研究人群中分布符合 Hardy-Weinberg 平衡定律,提示本研究所選擇的樣本具有較好的人群代表性。初步統計分析發現,兩組間三種基因型(CC/CT/TT)分布明顯不同,差異有統計學意義,提示TREM-1基因rs9471535位點可能與PCAD發生相關。經Logistic回歸,進一步校正兩組間冠心病的一些傳統危險因素(高血壓、糖尿病、高脂血癥及吸煙)后,結果仍然顯示該SNP位點CC基因型相較于TT基因型而言,對PCAD發生起保護性作用,也就是說,攜帶CC基因型的男性患者出現PCAD的風險相較于TT或TC基因型更低。繼我課題研究組呂強等[16]2017年完成相關TREM-1基因與冠心病發病相關研究后,國內陸嬌等[17]于2018年亦進行了TREM-1基因與冠心病發病的群體遺傳學報道。該報道提示rs9471535位點可能與冠心病發病相關,特別是與急性冠脈綜合征(ACS)密切相關。兩研究在疾病發病的群體遺傳學趨勢上是一致的。上述研究結果與國外Golovkin 等[8]報道的結果相近,即rs9471535與冠心病發生相關。但是,國外研究認為,攜帶CC基因型人群發生冠心病的風險可能會增高。研究人群種族各異、基因分型方法不同,以及與所選研究人群主要集中在中國北方地區等,可能是造成上述研究結果間差異的主要原因。
綜上所述,本研究于國內率先就rs9471535位點與男性PCAD發生的相關關系進行了比較,發現CC基因型在研究人群中分布有統計學差異,攜帶CC基因型的人群發生PCAD的風險相對較低。另外,本研究為橫斷面研究,僅入選研究期間的男性PCAD患者,且研究對象相對較少、樣本量有限,選取的研究人群主要為中國北方地區,因而其結果不能完全代表中國大陸漢族人群PCAD的全部特點,結果的外延性受到限制。上述局限性也促使有必要進行更大規模的流行病學調查分析,從而為男性PCAD的發病機制提供理論依據。
(致謝:感謝中國農業科學院北京畜牧獸醫研究所提供的技術及專業指導)