线粒体MT-CO1基因突变与脓毒症易感性的相关性研究

发布时间：2017-07-16 08:10

  本文关键词：线粒体MT-CO1基因突变与脓毒症易感性的相关性研究

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【摘要】：目的：脓毒症致病机制复杂,临床表现多样,病死率居高不下,是危重病临床及基础研究的热点之一。荟萃研究表明脓毒症是环境因素与遗传因素共同作用的结果,以往对遗传易感性的研究多关注核基因,忽略了线粒体基因的研究。本课题针对脓毒症患者线粒体基因进行全序列扫描,以期寻找脓毒症线粒体遗传标志,进一步加深对脓毒症的致病机制的认识,为脓毒症的全面、准确和个体化治疗提供参考。方法：本研究包括两个部分1、选择解放军总医院、北京军区总医院和航天中心医院三所医院内五处重症监护病房(解放军总医院：急诊科监护室、重症医学科重症监护室、呼吸科重症监护室,北京军区总医院：急诊科监护病房,航天中心医院：重症监护科重症监护室)2015年1月-2016年1月所收治的100例脓毒症患者,进行静脉血标本采集,提取其线粒体DNA,进行全序列测序,比对修正后的剑桥序列(NC_012920)记录突变位点进行描述性分析,寻找具有研究价值的线粒体基因突变以进行进一步的家系研究。2、以1名线粒体MT-CO1基因出现T6459C突变的脓毒症患者作为先证者,调查其家族成员感染性疾病病史并观察其家系内该位点突变分布情况,采集其家系成员静脉血标本建立淋巴细胞系,根据其突变情况分为突变组与非突变组,在无刺激和1×102ng/mL脂多糖模拟感染刺激后6小时后对两组各细胞系的细胞活性氧水平、线粒体膜电位、细胞凋亡程度和细胞ATP含量等细胞功能进行测定,比较其差异。结果：1、100名脓毒症患者平均年龄为56.99±19.74岁,男性占70.00%,病死率为26.00%。全部受试者在708个位点出现720种共3189处点突变,多肽编码区共出现456种1754处点突变,RNA区域共出现98种567处点突变,既往已报道的位点突变共有41种193处,既往未见报道的位点突变有35种40处,其中位于氨基酸编码区保守性较高的新发非同义突变共有12种,具有进一步研究的价值。2、参与本研究的1mtDNA T6459C突变家系成员共有3代7人,家系调查可见感染性疾病易感性分布,且该突变符合线粒体的母系遗传规律；突变组细胞系在无刺激条件下较非突变组表现出更高的活性氧水平◇=0.028)和细胞凋亡比例(p=0.004),更低的ATP含量(p=0.049)和膜电位◇=0.047)；在模拟感染的脂多糖刺激6小时后,非突变组细胞功能改变不显著,突变组活性氧显著增高(p=0.045),同时较非突变组仍表现出更高的活性氧水平(p=0.045)和细胞凋亡比例(p=0.003),更低的膜电位(p=0.005)和ATP含量(p=0.010)结论：1、从遗传学角度来看,脓毒症患者线粒体基因全序列测序研究发现的一部分位于线粒体氨基酸编码区的新发非同义突变具有进一步研究的价值,可能是脓毒症的易感基因。2、MtDNA T6459C突变位于线粒体MT-CO1编码区,导致细胞ATP合成能力下降,活性氧代谢障碍,表现为较低的线粒体膜电位和更显著的细胞凋亡比例；在感染因素刺激下,细胞功能进一步下降,较无突变的细胞更易引起脓毒症的病理改变。我们推测,mtDNA T6459C突变可能与脓毒症易感性之间存在关联。
【关键词】：脓毒症 遗传易感性 线粒体
【学位授予单位】：中国人民解放军医学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R459.7
【目录】：

• 英文缩略词表5-7
• 中文摘要7-9
• Abstract9-12
• 前言12-14
• 第一部分 脓毒症患者线粒体全基因测序与分析14-36
• 对象与方法15-22
• 结果22-31
• 讨论31-35
• 结论35-36
• 第二部分 线粒体MT-CO1基因T6459C点突变与脓毒症易感性的相关性研究36-54
• 对象与方法37-41
• 结果41-49
• 讨论49-53
• 结论53-54
• 参考文献54-63
• 文献综述 脓毒症与线粒体遗传63-76
• 参考文献69-76
• 攻读学位期间发表论文76-77
• 致谢77

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