CYP11B2基因-344C/T多態(tài)與云南雙河鄉(xiāng)彝族人群原發(fā)性高血壓的相關(guān)性

彭紅瑜，范志祥，張延潔，舒 芯，張馥麟，龍 莉

（昆明醫(yī)科大學(xué)細胞生物學(xué)和醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)系，云南 昆明 650500）

原發(fā)性高血壓（essential hypertension，EH）是一種受到遺傳與環(huán)境雙重作用的多因素復(fù)雜疾病，目前其發(fā)病機制尚不明確[1]。在中國，臨床上90%以上的高血壓患者為原發(fā)性高血壓，具體臨床表現(xiàn)為頭暈乏力、失眠健忘等[2]，原發(fā)性高血壓是導(dǎo)致心、腦血管病和腎衰竭的獨立危險因素，對人類健康與社會生活造成了極大威脅[3]。經(jīng)過抽樣調(diào)查發(fā)現(xiàn)，不同地區(qū)生活的同一民族，同一地區(qū)生活的不同民族間會表現(xiàn)出高血壓標(biāo)化患病率的差異[4]。早在1981年已有研究證實涼山彝族的血壓水平可能是全國甚至全球最低的，其血壓幾乎不隨年齡增加而上漲[5]，本研究以云南省晉寧縣雙河鄉(xiāng)彝族居民為研究對象，探究了高血壓的重要候選基因—醛固酮合成酶（CYP11B2）基因-344C/T位點多態(tài)性是否與該地區(qū)彝族原發(fā)性高血壓易感性相關(guān)，為我國少數(shù)民族高血壓防治及研究CYP11B2基因在高血壓中的作用機制奠定基礎(chǔ)。

1 資料與方法

1.1 研究對象

在云南省昆明市晉寧縣雙河鄉(xiāng)本地彝族居民中隨機抽取267例健康者與132例原發(fā)性高血壓患者，年齡分布在29～88歲之間。EH組診斷標(biāo)準(zhǔn)為：收縮壓≥140 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）和（或）舒張壓≥90 mmHg，不同時間點診斷3次異常[6]；對照組納入標(biāo)準(zhǔn)為：收縮壓＜140 mmHg，舒張壓＜90 mmHg。EH組與對照組中排除繼發(fā)性高血壓，心肌梗死，先天性心臟病，持續(xù)性房顫等心血管病，排除糖尿病、肝腎功能異常者，EH組入選男性52名，女性80名，共計132名，對照組入選男性75名，女性101名，共計176名。本次實驗已獲得昆明醫(yī)科大學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)，對本次調(diào)查所有參與者均已知情并同意。

1.2 研究方法

收集所有實驗對象身高、體重、腰圍、臀圍、收縮壓、舒張壓等臨床數(shù)據(jù)，計算體重指數(shù)（BMI）=體重/身高2（kg/m2），腰臀比（WHR）=腰圍（cm）/臀圍（cm），脈壓指數(shù)（PPI）=（收縮壓-舒張壓）/收縮壓，并進行統(tǒng)計分析。

采集受試者外周血，酚-氯仿法提取基因組DNA，分組編號后置于-20 ℃冰箱保存?zhèn)溆谩２捎肞CR-RFLP技術(shù)以不同樣本DNA為模板配制20 μL PCR體系，引物序列如下：F：5′-CAGGA GGAGACCCCATGTGAC-3′；R：5′-CCTCCACCC TGTTCAGCCC-3′（北京擎科生物科技公司合成）。PCR儀循環(huán)條件為：98 ℃，2 min；98 ℃，15 s；58 ℃，15 s；72 ℃，30 s，共38個循環(huán)；最后72 ℃，2 min，4 ℃保存?zhèn)溆谩CR產(chǎn)物使用1.5%的瓊脂糖凝膠電泳檢測，GelRed（北京擎科生物科技）染色后有目的條帶則繼續(xù)用Hae III（Thermo Fisher Scientific）內(nèi)切酶酶切，37 ℃水浴4 h，確保DNA片段被完全切開，4%瓊脂糖凝膠電泳分離條帶，Bio-Rad凝膠成像系統(tǒng)拍照，Image-Lab軟件分析。

1.3 統(tǒng)計學(xué)處理

分別計算EH組與對照組CYP11B2基因-344C/T位點的基因型頻率和等位基因頻率，采用SPSS 22.0軟件進行數(shù)據(jù)分析。χ2檢驗檢測哈迪·溫伯格遺傳平衡、組間基因型頻率及等位基因頻率；計量資料以表示，采用t檢驗，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 一般臨床資料比較

與對照組相比，EH組中人群年齡及性別分布均無統(tǒng)計學(xué)差異（P＞0.05）。EH組人群體重指數(shù)，脈壓指數(shù)均高于對照組，腰臀圍比值則低于對照組（P＜0.05），EH組為實驗組，見表1。

表1 EH組和對照組一般臨床資料比較（）Tab.1 Comparison of the general clinical data between EH group and control group（）

表1 EH組和對照組一般臨床資料比較（）Tab.1 Comparison of the general clinical data between EH group and control group（）

*P＜0.05。

2.2 CYP11B2基因-344C/T位點基因型鑒定

PCR產(chǎn)物電泳后得到長為537 bp的目的片段（圖1），有目的條帶的產(chǎn)物經(jīng)限制性內(nèi)切酶HaeIII酶切后，等位基因T產(chǎn)生273 bp片段，當(dāng)T和C發(fā)生互換時會產(chǎn)生酶切位點，酶切產(chǎn)生202 bp和71 bp兩條帶，故 TT基因型會產(chǎn)生273 bp，138 bp，126 bp 3個片段，CT型會產(chǎn)生273 bp，202 bp，138 bp，126 bp和71 bp共5個片段，CC型會產(chǎn)生202 bp，138 bp，126 bp和71 bp共4個片段，由此可以鑒定出所有基因型。但71 bp片段過小很難被瓊脂糖凝膠電泳檢測到，故膠圖中無法觀察到71 bp條帶，見圖2。

圖1 CYP11B2基因-344C/T位點PCR產(chǎn)物Fig.1 PCR product of CYP11B2-344C/T

圖2 CYP11B2基因-344C/T位點不同基因型Fig.2 Different genotype of CYP11B2-344C/T

2.3 CYP11B2基因-344C/T位點多態(tài)性在彝族EH組與對照組中的分布比較

EH組與對照組CYP11B2基因-344C/T位點多態(tài)性分布（χ2=0.655，P=0.721；χ2=0.458，P=0.795）均符合哈迪溫伯格遺傳平衡，具有群體代表性。在云南彝族EH組與對照組人群中分別統(tǒng)計CYP11B2基因-344C/T位點基因型頻率、基因頻率，2組的比較結(jié)果如表2所示。總體而言，EH組與對照組基因型TT，CT，CC的分布頻率較接近，等位基因T頻率與等位基因C頻率差異不大（P＞0.05）。在男性中，EH患者較對照組基因型頻率與等位基因頻率差異不大（P＞0.05）；在女性EH患者中，基因型TT頻率高于對照組（P＜0.05），但基因型CT、CC及等位基因頻率與對照組相比無顯著差異（P＞0.05）。

表2 CYP11B2基因-344C/T位點基因型頻率在EH組與對照組人群中的分布[n（%）]Tab.2 CYP11B2-344C/T genotype frequency in control group and EH group [n（%）]

2.4 CYP11B2基因-344C/T多態(tài)性在彝族不同性別人群中的分布

CYP11B2基因-344C/T位點多態(tài)在彝族正常人群中不存在性別差異（P＞0.05），而其在EH組人群中分布結(jié)果如下，在132例受試者中，TT，CT，CC基因型頻率分別為64.39%，29.55%，6.06%，等位基因T、C頻率為79.17%，20.83%。在不同性別的患者中，基因型頻率和基因頻率顯著不同，其中女性患者TT基因型頻率為70.00%，高于男性患者的55.77%，女性患者基因型CC的頻率為2.50%，低于男性的11.54%（P＜0.05），女性EH患者對比男性患者等位基因T分布頻率較高，等位基因C分布頻率較低（P＜0.05），存在性別差異，見表3。

表3 CYP11B2基因-344C/T位點多態(tài)性在彝族EH患者中的分布[n（%）]Tab.3 CYP11B2-344C/T polymorphism in YI population of EH group [n（%）]

3 討論

原發(fā)性高血壓是遺傳因素和環(huán)境因素共同決定的復(fù)雜疾病，其中遺傳因素在原發(fā)性高血壓的發(fā)病中約占76%[7]。識別原發(fā)性高血壓的易感基因，不僅有利于闡明原發(fā)性高血壓的發(fā)病機制，還講對該病的治療、預(yù)后判斷、早期檢出以及預(yù)防等產(chǎn)生重大影響。目前已知的原發(fā)性高血壓的候選基因涉及腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)、交感神經(jīng)系統(tǒng)、水鹽代謝等[4]。腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)，包括血管緊張素原（angiotensinogen，AGT）、血管緊張素轉(zhuǎn)換酶（angiotensin converting enzyme，ACE）和醛固酮合成酶（cytochrome P450 family 11 subfamily B member 2，CYP11B2）等維持機體鈉穩(wěn)態(tài)和血壓平衡的關(guān)鍵因子，參與血壓調(diào)節(jié)。CYP11B2基因?qū)儆诩毎?P450 基因超家族，定位于8q22，總長約為7 kb，含八個內(nèi)含子和九個外顯子，編碼蛋白醛固酮合成酶，該酶可催化脫氧皮質(zhì)酮逐步生成皮質(zhì)酮、18-羥皮質(zhì)酮和醛固酮[8]，是醛固酮合成系統(tǒng)的關(guān)鍵限速酶。-344C/T變異位于CYP11B2 基因順式作用元件SF-1因子結(jié)合區(qū)，等位基因C與SF-1因子結(jié)合的能力明顯強于T等位基因，該變異可影響醛固酮的合成分泌[9]，而醛固酮增多會引發(fā)血壓升高等疾病[10-13]。在我國黑龍江省漢族人群，延邊自治州朝鮮族人群，內(nèi)蒙古自治區(qū)蒙古族人群中均發(fā)現(xiàn)CYP11B2基因-344位點C/T突變會增加高血壓的患病風(fēng)險[14-17]。

但是本研究發(fā)現(xiàn)CYP11B2基因-344C/T位點多態(tài)與中國云南彝族人原發(fā)性高血壓不相關(guān)，推測原因可能有兩點：（1）由于不同地區(qū)、不同民族生活習(xí)俗，經(jīng)濟文化和遺傳背景的差異，歷年來高血壓流行病學(xué)普查資料及各項研究均顯示，各民族高血壓患病率及易感基因存在明顯差異[18]，也有研究證實CYP11B2基因-344C/T多態(tài)與原發(fā)性高血壓的相關(guān)性存在民族、種族特異性，例如CYP11B2基因-344C/T多態(tài)與中國山東漢族人群原發(fā)性高血壓相關(guān)，但與懷化侗族人群原發(fā)性高血壓不相關(guān)[19-20]；在葡萄牙人群中發(fā)現(xiàn)，CYP11B2基因-344T等位基因頻率與原發(fā)性高血壓不相關(guān)，而在埃及人群中則表現(xiàn)出相關(guān)性[21-22]。（2）單基因單突變位點相關(guān)性分析無意義，不能代表該基因與高血壓完全不相關(guān)，在中國福建漢族人群中，CYP11B2基因-344C/T多態(tài)與該地區(qū)漢族原發(fā)性高血壓無關(guān)，但與ACE，ADDUCIN基因多態(tài)聯(lián)合分析則有統(tǒng)計學(xué)差異[23]。CYP11B2基因-344C/T位點突變與印度人群高血壓風(fēng)險無關(guān)，聯(lián)合CYP11B2基因-344C/T位點突變、2號內(nèi)含子轉(zhuǎn)換突變以及3號外顯子K173R多態(tài)協(xié)同分析則與該地區(qū)人群高血壓易感性相關(guān)[24]，提示原發(fā)性高血壓發(fā)病因素復(fù)雜，單一基因分析無差異可能是因為原發(fā)性高血壓是由多種基因協(xié)同調(diào)控，單個基因的突變位點并不唯一，多位點突變也可能共同影響疾病的發(fā)生發(fā)展。

本研究還發(fā)現(xiàn)，女性高血壓患者基因型TT分布頻率高于對照組，且在EH組人群中CYP11B2基因-344C/T位點多態(tài)性表現(xiàn)出了性別差異，而對照組中則沒有性別差異。這與之前的一些研究類似，2011年，杜志榮等[3]發(fā)現(xiàn)CYP11B2基因-344C/T位點多態(tài)與新疆哈薩克族人原發(fā)性高血壓患病風(fēng)險無關(guān)，但C-344T可能增加男性患病風(fēng)險；牛文全等[25]在北方漢族人群中發(fā)現(xiàn)CYP11B2基因多態(tài)與女性高血壓患者易感性相關(guān)，但不影響整體漢族人群高血壓易感性；徐新娟等[26]發(fā)現(xiàn)CYP11B2基因-344C/T多態(tài)性可能與新疆巴里坤哈薩克族女性高血壓有關(guān)，但群體相關(guān)分析結(jié)果無差異。在筆者的研究中，云南彝族女性高血壓患者中，CYP11B2基因-344位點C被替換為T的概率更高，而男性患者CYP11B2基因則相對保守。CYP11B2基因在原發(fā)性高血壓與性別之間的聯(lián)系目前尚無定論，有研究認為Y染色體上存在一個或多個與男性血壓相關(guān)的位點，CYP11B2基因多態(tài)可能與Y染色體上的相關(guān)位點互作引起血壓升高[27]，也有研究指出CYP11B2基因-344C/T多態(tài)性與高血壓性別特異性的關(guān)聯(lián)可能與SF-1位點與雌激素相關(guān)受體（ERRa）連接作用有關(guān)[28]。

除上述結(jié)果外，本研究還發(fā)現(xiàn)對照組的體重指數(shù)、脈壓指數(shù)均顯著低于EH組人群，而腰臀圍比值則高于EH組（P＜0.05），說明肥胖可能是引發(fā)彝族人群原發(fā)性高血壓的原因之一，但腰腹部脂肪堆積可能不是云南彝族人群原發(fā)性高血壓發(fā)病的主要誘因。肥胖可以引發(fā)血壓升高等多種疾病已被證實[29]，但腰腹部脂肪堆積對高血壓發(fā)病的影響尚未可知，該結(jié)果仍需擴大樣本量后繼續(xù)驗證。原發(fā)性高血壓更深入的機制還有待挖掘，下一步筆者將繼續(xù)收集樣本，擴大研究群體，做上下游多基因，多突變位點聯(lián)合分析，為研究原發(fā)性高血壓的遺傳因素與高血壓防治提供實驗資料。