赤峰市漢族和蒙古族孕期女性MTHFR與MTRR的基因多態性分布研究

蘇亞力,李耀輝,烏蘭托婭,江玉華,崔貴虎,王 改,華永娟,胡季芳,魯衍強*

(1．赤峰市婦產醫院,中國內蒙古赤峰024005;2．上海張江普匯轉化醫學研究院,中國上海201314)

葉酸是人體重要的營養素,葉酸攝入不足或代謝障礙會造成體內同型半胱氨酸升高和甲基化降低。孕期葉酸營養不足會導致胎兒神經管畸形[1]、先天性心臟病[2]、唐氏綜合征[3]、唇腭裂[4]等出生缺陷,并與流產[5]、早產[6]等不良妊娠結局以及妊娠期糖尿病[7]、妊娠期高血壓[8]等疾病密切相關。5,10-亞甲基四氫葉酸還原酶(5,10-methylenetetrahydrofolate reductase,MTHFR)和甲硫氨酸合成酶還原酶(methionine synthase reductase,MTRR)是葉酸代謝通路中的關鍵酶,基因多態性決定了不同的酶活性以及葉酸利用能力。本研究針對赤峰市漢族和蒙古族孕期女性開展分子流行病學調查,研究MTHFR C677T、A1298C和MTRR A66G的基因多態性分布,并獲取本地區的群體遺傳學特征。

1 資料與方法

1.1 研究對象

選取2019年4月至9月到赤峰市婦產醫院進行孕期檢查的健康女性,依據知情同意原則采集口腔黏膜細胞。入組對象共853人,其中漢族647人、蒙古族206人。

1.2 檢測方法

利用硅膠吸附法提取口腔黏膜細胞樣本的基因組DNA。采用熒光定量PCR技術,檢測MTHFR C677T、A1298C和MTRR A66G的基因多態性。DNA抽提試劑盒、熒光定量PCR儀等相關試劑、儀器均購自美國ABI公司。

1.3 統計學分析

采用Haploview 4．2軟件進行單核苷酸多態性(single nucleotide polymorphism,SNP)的 Hardy-Weinberg平衡、連鎖不平衡(linkage disequilibrium,LD)分析。采用SPSS 19．0軟件分析基因型頻率和等位基因頻率,兩組間數據的比較采用卡方檢驗,P＜0．05為差異具有統計學意義。

2 結果

2.1 Hardy-Weinberg平衡分析

入組對象MTHFR C677T、A1298C和 MTRR A66G的基因多態性分布見表1。漢族和蒙古族孕期女性的葉酸代謝相關基因位點分布均符合遺傳平衡(P＞0．05),說明樣本數據符合孟德爾定律,樣本具有群體代表性。

2.2 基因型頻率分析

入組對象MTHFR C677T、A1298C和 MTRR A66G的基因型頻率分布見表2。漢族和蒙古族女性MTHFR C677T、MTRR A66G的基因型頻率具有統計學差異(P＜0．05),MTHFR A1298C的基因型頻率無顯著性差異(P＞0．05)。

2.3 等位基因頻率分析

入組對象MTHFR C677T、A1298C和MTRR A66G的等位基因頻率分布見表3。漢族和蒙古族女性MTHFR C677T、MTRR A66G的等位基因頻率具有統計學差異(P＜0．05),MTHFR A1298C 的等位基因頻率無統計學差異(P＞0．05)。

表1 Hardy-Weinberg平衡分析Table 1 Hardy-Weinberg equilibrium analysis

表2 漢族、蒙古族女性MTHFR C677T、A1298C和MTRR A66G的基因型頻率Table 2 MTHFR C677T,A1298C and MTRR A66G genotype frequencies of Han and Mongolian women n(percentage,%)

表3 漢族、蒙古族女性MTHFR C677T、A1298C和MTRR A66G的等位基因頻率Table 3 MTHFR C677T,A1298C and MTRR A66G allele frequencies of Han and Mongolian women n(percentage,%)

2.4 MTHFR C677T和A1298C的連鎖及單倍型分析

MTHFR C677T和A1298C兩位點的連鎖情況見表4、表5。它們在漢族和蒙古族女性都有6種組合,其中,頻率最高的均為CT/AA,之后依次均為 TT/AA、CT/AC、CC/AA、CC/AC、CC/CC,均沒有CT/CC、TT/AC和TT/CC組合。

表4 漢族女性MTHFR C677T和A1298C的連鎖型分布Table 4 MTHFR C677T and A1298C linkage type distribution in Han women n(percentage,%)

表5 蒙古族女性MTHFR C677T和A1298C的連鎖型分布Table 5 MTHFR C677T and A1298C linkage type distribution in Mongolian women n(percentage,%)

漢族、蒙古族女性MTHFR C677T和A1298C兩個位點構建的單倍型均存在3種組合:TA、CA、CC,兩位點間存在完全連鎖不平衡(表6)。

3 討論

MTHFR和MTRR的基因多態性分布具有地域和民族差異[9]。近年來該領域的報道大多為漢族人群,鮮有蒙古族人群的調查研究。根據2010年第六次全國人口普查數據,我國蒙古族人口約650萬,其中423萬分布在內蒙古自治區。內蒙古自治區常住人口中,漢族占79．5%,蒙古族占17．1%且分布于各盟市。本研究調查了赤峰市漢族及蒙古族MTHFR和MTRR的基因多態性分布。調查顯示赤峰市蒙古族女性MTHFR C677T位點TT基因型頻率為25．24%,T等位基因頻率為50．73%,低于漢族女性的 31．99%和 58．19%,差異具有統計學意義(P＜0．05)。這與裴麗君等[10]報道的包頭市蒙古族和漢族人群的比較結果類似。此外,赤峰市蒙古族女性MTRR A66G位點GG基因型頻率為8．74%,G等位基因頻率為29．13%,高于漢族女性的4．95%和23．26%,差異具有統計學意義(P＜0．05)。

表6 漢族、蒙古族女性MTHFR C677T和A1298C的單倍型分布頻率Table 6 Distribution frequency of haplotypes of MTHFR C677T and A1298C in Han and Mongolian women

本研究的檢測結果顯示,赤峰市漢族女性MTHFR C677T位點TT的基因型頻率為31．99%,T等位基因頻率為58．19%,高于已有報道的新疆阿克蘇(21．9%,47．1%)[11]、湖北宜都市(12．2%,36．8%)[12]、廣東佛山市(5．6%,21．5%)[13]等地,低于山東淄博市(43．6%,65．6%)[14]、河南新鄉市(38．9%,62．0%)[15]、河北廊坊市(37．8%,60．9%)[16]等地。

總的來講,通過調查各地區漢族及少數民族葉酸代謝關鍵酶的基因多態性分布,可以為基于群體遺傳特征的出生缺陷病因學研究和臨床干預研究提供依據。從全國范圍內來看,赤峰市漢族及蒙古族女性葉酸代謝關鍵酶基因位點的風險型MTHFR 677TT占比較高,尤其是漢族女性,葉酸利用能力偏低,這提示對育齡婦女進行葉酸代謝障礙相關基因位點篩查,識別葉酸利用能力低下的人群,有助于指導相關人群科學增補葉酸營養,從而實現個性化保健。