IL-33、ADAM10基因多态性与北方汉族人群迟发性阿尔茨海默氏病的相关性研究

发布时间：2020-08-13 00:19

【摘要】：第一部分 IL-33基因多态性与汉族人群迟发性阿尔茨海默氏病的相关性研究研究背景阿尔茨海默病(Alzheimer's disease, AD)是一种发生于中枢神经系统的退行性病变,至今病因不明。该病特征性表现是进行性记忆力减退和认知功能障碍,是目前老年人痴呆的最主要原因。AD病理学的特征性改变为β-淀粉样肽(β-amyl oid, Aβ)沉积形成的老年斑,由tau蛋白异常聚集形成的神经原纤维缠结,大脑皮层细胞不同程度的减少,以及星形胶质细胞的增生和肥大。流行病学资料显示,全球范围内约35,000,000人罹患此病；此外,随着年龄的增加每5年该病发病率即会成倍增长。阿尔茨海默病根据发病年龄分为：早发性家族性AD和迟发性AD (late-onset AD, LOAD),后者发病年龄晚于65岁,占AD总人数的90%以上。AD受遗传背景影响很大,导致该病的病因错综复杂,迄今未完全明了。已有研究表明个体内在的免疫反应及继之导致的神经免疫反应在AD的发病机理中占有重要地位。此外,AD的发生风险在很大程度上也与免疫基质的基因突变有关系,包括白介素-1(IL-1),IL-6, IL-18等。 IL-33是细胞因子IL-1超家族中的新成员,它在基质细胞,如上皮细胞、内皮细胞中表达,炎症刺激能促进IL-33的表达。IL-33可由中枢神经系统(CNS)多种细胞和组织表达。TLR激动剂刺激星形胶质细胞后,似乎可生成IL-33。IL-33还可通过胶质细胞诱导生成促炎症因子,因此,IL-33在中枢神经系统炎性疾病中可能伴有致病因素的角色,如AD。此外,IL-33在动脉粥样硬化发生和发展过程中发挥一定的保护性作用,后者是众所周知的AD的危险因素。因此,IL-33可能在AD的发病机制中可能发挥重要作用。最近有研究证实,IL-33基因多态性(rs11792633及rs7044343)与高加索人群AD显著相关。为了验证IL-33是否是亚洲人群AD的候选基因,我们首次开展了亚洲汉族人群的IL-33基因多态性研究,以明确IL-33与北方汉族人群LOAD的相关性。目的通过分析比较IL-33基因rs 1792633及rs7044343多态位点的基因型频率和等位基因频率在LOAD组与对照组中分布的差异,探讨IL-33基因多态性与LOAD发病的相关性。研究对象本研究采用美国神经病学、语言障碍和卒中研究所-老年性痴呆和相关疾病学会(NINCDS—ADRDA)中“很可能AD (probable)"标准,选择LOAD患者322例,并选择同期就诊的382例健康查体者作为对照。所有研究对象均为中国北方汉族人且无亲缘关系。研究方法测定研究对象的一般特征,确保两组研究人员在年龄、性别、BMI、血压数值、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、胆固醇、血糖上均无显著差异。所有受试者进行ApoE基因分型。抽取外周血抗凝处理后,提取全血基因组DNA。应用基质辅助激光解析-电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)技术探测IL-33基因单核苷酸多态性位点rs11792633和rs7044343基因型和等位基因。统计学方法应用SPSS11.5软件做统计学分析。应用student-t检验或卡方检验比较两组间人群一般特征的差异,采用Alquein 3.0软件检验各SNP位点的基因型分布频率是否符合Hardy-Weinberg平衡；SNPs的等位基因和基因型频率分布在病例组和对照组的比较采用χ2检验,必要时使用Yates校正,计算比值比(OR)及其95%可信区间(CI)表示相对风险度,进行多因素Logistic回归分析来校正潜在的混淆因素。使用SHE(http://www.analysis.biox.cn/myAnalysis.php)和Haploview3.32程序检验两种SNP间连锁不平衡,构建单体型。所有统计学检验均为双侧概率检验,以P0.05为差异有统计学意义的标准。结果 1.对两组受试者进行ApoE基因分型,AD组病人ApoEε4(+)病例为138例,对照组为92例,差别有统计学意义(P0.001)。如预期所料,APOEε4等位基因携带者患LOAD风险较APOEε4(-)者显著增高(OR=2.36,95% CI：1.71-3.26, P0.01)。 2.SNPrs11792633基因型和等位基因频率在两组中分布差异有统计学意义(基因型p=0.018,等位基因p=0.005)。按是否携带ApoEε4等位基因进行分组后,ApoEε4(-)亚组中,rs11792633基因型和等位基因频率在两组中分布差异仍有统计学意义(基因型p=0.042,等位基因P=0.013)；rs11792633的次要等位基因(T)在AD中有保护性作用(OR=0.73,95%CI,0.59-0.91,p=0.005)。 3.SNPrs7044343基因型和等位基因频率在两组中分布差异无统计学意义(基因型p=0.153,等位基因p=0.276)。按是否携带ApoEε4等位基因进行分组后仍未观察到显著性。 4.多因素logistic回归分析,排除年龄、性别和ApoEε4等位基因的影响后,携带rs11792633等位基因T(TT+CT)的人群患LOAD的风险是非携带rs11792633等位基因T(CC)人群的0.67倍(OR=0.67,95%CI=0.48-0.92,P=0.015)。 5.单倍体型TC在AD组的频率显著低于对照组(31.9% vs.37.2%,OR=0.77,95%CI=0.62-0.96,P=0.02)。结论 1.本实验结果表明,中国北方汉族人群ApoE基因多态性与LOAD易感性有关,ApoEε4等位基因携带者患LOAD风险明显升高。 2.本实验结果表明,中国北方汉族人群IL-33基因多态性与LOAD易感性有关,IL-33单核苷酸多态性位点rs11792633等位基因T及单倍体型TC可减低LOAD发生风险。SNPrs7044343基因多态性与LOAD之间无明显相关性。第二部分 ADAM10基因多态性与汉族人群迟发性阿尔茨海默氏病的相关性研究研究背景阿尔茨海默氏病(AD)发病机制和学说中,最重要的是淀粉样蛋白β(Aβ)的异常沉积。Aβ主要来源于淀粉样蛋白前体蛋白(APP),APP被p分泌酶和γ分泌酶裂解后,就会生成具有神经毒性的Aβ。然而,目前认为APP还有另条裂解途径,即APP可被α分泌酶裂解,生成可溶性的裂解产物APPs-a,从而可阻碍Aβ的生成,这为治疗AD打开了一个新的视野。目前证实ADAM10(去整合素-金属蛋白酶10)即APP的α分泌酶。目前有实验检测了ADAM10基因中的9个SNP,发现rs2305421基因多态性与AD有相关性(P=0.003),此相关性在一个大规模的基因组相关研究(GWAS)中也得到证实。上述研究都是针对高加索人群进行的实验,目前尚无针对亚洲人群的此项实验。目的通过分析比较ADAM10基因rs 2305421多态位点的基因型频率和等位基因频率在LOAD组与对照组中分布的差异,探讨ADAM10基因多态性与LOAD发病的相关性。研究对象本研究采用美国神经病学、语言障碍和卒中研究所-老年性痴呆和相关疾病学会(NINCDS—ADRDA)中“很可能AD(probable)"标准,选择LOAD患者400例,并选择同期就诊的388例健康查体者作为对照。所有研究对象均为中国北方汉族人且无亲缘关系。研究方法测定研究对象的一般特征,确保两组研究人员在年龄、性别、BMI、血压数值、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、胆固醇、血糖上均无显著差异。所有受试者进行ApoE基因分型。抽取外周血抗凝处理后,提取全血基因组DNA。应用基质辅助激光解析-电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)技术探测ADAM10基因单核苷酸多态性位点rs23054213基因型和等位基因。统计学方法应用SPSS11.5软件做统计学分析。应用student-t检验或卡方检验比较两组间人群一般特征的差异,采用Alquein 3.0软件检验各SNP位点的基因型分布频率是否符合Hardy-Weinberg平衡；SNPs的等位基因和基因型频率分布在病例组和对照组的比较采用χ2检验,必要时使用Yates校正,计算比值比(OR)及其95%可信区间(CI)表示相对风险度,进行多因素Logistic回归分析来校正潜在的混淆因素。所有统计学检验均为双侧概率检验,以P0.05为差异有统计学意义的标准。结果 1.对两组受试者进行ApoE基因分型,AD组病人ApoEε4(+)病例为222例,对照组为86例,差别有统计学意义(P0.01)。如预期所料,APOE￡4等位基因携带者患LOAD风险较APOE￡4(-)者显著增高(OR=4.38,95%CI：3.211-5.973,P0.01)。 2.SNPrs2305421基因型和等位基因频率在两组中分布差异无统计学意义(基因型p=0.8,等位基因p=0.783)。 3.按是否携带ApoEs4等位基因进行分组后,ApoEs4(-)亚组中,rs2305421基因型和等位基因频率在两组中分布差异仍无统计学意义(基因型p=0.124,等位基因P=0.08)。 4.在ApoEs4(+)亚组中,rs2305421基因型和等位基因频率在两组中分布差异有统计学意义(基因型p=0.035,等位基因p=0.037)。AD组等位基因G频率显著低于对照组,等位基因G为保护性基因(OR=0.682,95%CI=0.476-0.978,P=0.037, Power=55%)。 5.多因素logistic回归分析,排除年龄、性别和ApoEε4等位基因的影响后,rs2305421基因多态性隐性模型(GG：AA+AG)与AD仍有强相关性(OR=0.611,95%CI=0.408-0.931, P=0.023)。结论 1.本实验结果表明,中国北方汉族人群ApoE基因多态性与LOAD易感性有关,ApoE￡4等位基因携带者患LOAD风险明显升高。 2.本实验结果表明,中国北方汉族人群ADAM10基因多态性与LOAD易感性有关,尤其是携带ApoEε4等位基因的人群,ADAM10单核苷酸多态性位点rs2305421的等位基因G可降低LOAD发生风险。
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：R749.16
【图文】：

电泳图,基因分型,山东大学,紫外线

ApoE基因分型PCR产物电泳图

【共引文献】