HMGB1与TGFBRAP1基因多态性及心理行为与高血压的关联性研究

发布时间：2020-07-28 15:25

【摘要】：目的:高迁移率族蛋白1(HMGB1)作为一种损伤相关分子模式分子(DAMPs),是一种促炎性细胞因子,当遇到微生物或其他危险信号时,能从免疫活性细胞中释放到细胞外,通过激活模式识别受体(PRRs)如Toll样受体4(TLR4)、高级糖基化终末产物受体(AGER)等参与氧化应激反应。HMGB1所在AGE氧化损伤通路与内皮功能紊乱存在关联。动物实验研究证实HMGB1通过激活TLR4参与了实验性肺动脉高血压的发生;另有研究证据提示随着血浆HMGB1水平的增高,在非糖尿病人群和2型糖尿病患者中冠心病的发病风险都显著增加。转化生长因子β受体相关蛋白1(TGFBRAP1)是一种细胞质蛋白可以结合转化生长因子β受体1(TGFBR1)并作为Smad4的分子伴侣分子,通过TGF-beta/Smad信号通路,帮助Smad4参与血管发育和血管重塑。在糖尿病动物模型中发现抗AGER抗体可以避免TGF-β的上调和腹膜处的纤维沉积,多项研究表明TGF-beta/Smad信号通路在胚胎造血发育中起作用,刘峰等发现TLR4-Myd88-NF-κB通路通过Notch信号对造血干细胞起调控作用,推测内皮功能紊乱与血管重塑存在关联,炎性信号与胚胎期造血干细胞可能存在关联,并且AGE氧化损伤通路和TGF-beta/Smad信号通路可能存在交互。我们前期研究已经对AGE氧化损伤通路的功能候选基因AGER基因、CRP基因、NOS3基因进行关联研究,本课题组指导老师之前也对TGF-β信号通路的功能候选基因Emilin1基因、Furin基因、THSD1基因、Fibrillin1基因(FBN基因)、tgfbr1基因、tgfbr2基因以及相关的mirna上的单核苷酸多态性进行了关联研究。因此本研究的目的是继续讨论age氧化损伤通路的hmgb1基因和tgf-β信号通路上的受体基因tgfbrap1基因的单核苷酸多态性与高血压和血压水平,相关的血浆分子标志物以及高血压降压药物效果的关系。并探讨儿童青少年心理行为问题对血压的影响以及心理行为问题与hmgb1基因变异对儿童青少年血压升高、血压变化的交互作用。方法:儿童青少年人群采用病例对照研究方法,对例血压升高组和例血压正常组收集年龄、性别等流行病学信息,测量血压,并检测血糖(glu)、总胆固醇(tc)、甘油三酯(tg)等。用单因素、多因素logistic回归分析筛选出血压升高的相关因素。用2×4叉生分析表描述基因(hmgb1基因)与环境(行为异常倾向)的交互作用。成年人群采用病例对照研究方法,对2012例原发性高血压病例和2210例对照收集年龄、性别等流行病学信息,测量血压,并检测血糖(glu)、总胆固醇(tc)、甘油三酯(tg)、高密度脂蛋白(hdl-c)、低密度脂蛋白(ldl-c)等。对成人研究发现的关联位点进一步在儿童人群中进行验证。hmgb1、tgfbrap1基因位点选择采用连锁不平衡分析和生物信息学的功能预测相结合的方法,选择6个标签单核苷酸多态性(tagsnps)并应用taqman技术进行基因分型。采用fisher精确概率法检验对照组基因型频率是否符hardy—weinberg平衡,应用两样本t检验(计量资料)或卡方检验(计数资料)比较病例组和对照组间临床特征和基因型分布的差异,以双侧概率p0.05为差异有统计学意义。用非条件logistic回归模型(enter法)进行关联性分析以校正混杂因素;采用一般线性模型分析血压性状与基因型之间的关系。对服用复方利血平、珍菊降压片和降压片的高血压患者(780例)进行流行病学调查并收集临床资料。结果:单因素logistic回归分析两个基因的6个tagsnps与高血压的关联均无统计学意义。分别对两个基因各3个标签snp(tagsnps)构建单体型进行分析,结果显示,校正混杂因素后,hmgb1基因、tgfbrap1基因单体型与高血压的关联无统计学意义。进一步分层分析,结果显示,校正协变量(年龄、性别、bmi、tc、tg、hdl、ldl、glu、吸烟、饮酒等)后,≥55岁人群中,hmgb1基因的rs2249825位点的变异与高血压的关联性有统计学意义,相加模型的or(95%ci)值为1.208(1.029-1.417)显性模型的or(95%ci)值为1.212(1.020-1.441)。血压数量性状分析结果显示,在高血压非用药组和对照组中,校正协变量后,不同基因型之间舒张压(dbp)随rs2249825位点变异呈线性下降的趋势,p值分别为0.002,0.034。同时,rs1045411不同基因型之间dbp的差异有统计学意义(p=0.015)。服用复方利血平的高血压病人中,rs1412125位点与舒张压水平呈线性负相关,携带cc等位基因的病人dbp水平明显低于tt和tc等位基因,调整混杂因素后p值为0.040。对tgfbrap1基因的关联分析结果显示,不同基因型之间舒张压(dbp)随rs2679860位点变异呈线性下降的趋势,p值为0.005。正态分布的tgf-beta1的平方根值随rs2679860位点变异呈线性增长的趋势,p值为0.042。在儿童人群中,多因素logistic回归分析显示女性(or=1.366)、tg升高(or=1.846)、超重(or=2.081)、肥胖(or=2.296)是儿童青少年血压升高的危险因素,可升高高血压的发病危险。农村人口(or=0.367)、小学高年级(or=0.533)是儿童青少年血压升高的保护因素。血压z-评分的数量性状分析,结果显示在城市儿童,rs1045411各基因型之间sbp的z-评分和dbp的z-评分的差异均有统计学意义,p值分别为0.043和0.006。rs2679860携带aa基因型的dbp的z-评分低于携带ag+gg基因型(p=0.040),但是遗传效应的方向与成人人群相反。在男性儿童人群中hmgb1基因rs1045411位点的变异与血压升高有关联性,or(95%ci)为0.656(0.445-0.968),p值为0.034。同时发现rs1045411的变异与血压升高之间的相互作用受到心理行为问题的修饰调节。基因-环境交互作用无统计学意义的关联。服用珍菊降压片的女性高血压病人中,收缩压随着rs1045411的ga改变和rs2249825的CG改变都有明显的下降,校正混杂因素后P值分别为0.044,0.043。服用降压片的≥55岁人群中,rs2249825位点不同基因型之间的收缩压存在显著差异,校正协变量后仍差异仍有统计学意义(P=0.048)。结论:HMGB1基因多态性与高血压和舒张压水平有关联,并且年龄调节了这种遗传效应;HMGB1基因多态性可能影响复方利血平、珍菊降压片和降压片的降压效果;rs1045411的变异与血压升高之间的相互作用受到心理行为问题的修饰调节。心理行为问题对儿童青少年血压升高存在显著作用。TGFBRAP1基因多态性与舒张压水平和血浆TGF-beta1水平有显著关联。rs2679860的变异可能通过调节血浆TGF-beta1水平而影响了TGF-beta1对血压的调节作用。
【学位授予单位】：皖南医学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R544.1;B842

【参考文献】