第二军医大学  2015, Vol. 36 Issue (9): 966-971   PDF    
重庆汉族男性载脂蛋白B基因MspⅠ、XbaⅠ、EcoRⅠ多态性与血脂水平的相关性
金娅娜1 , 周莉1, 唐敏2, 张名均3, 唐晓君1    
1. 重庆医科大学公共卫生与管理学院流行病学教研室, 重庆 400016;
2. 重庆医科大学检验医学院实验诊断学教研室, 重庆 400016;
3. 重庆市九龙坡区第一人民医院检验科, 重庆 400016
摘要: 目的 探讨重庆汉族男性载脂蛋白B基因(apolipoprotein B, ApoB)MspⅠ、XbaⅠ、EcoRⅠ位点的多态性与血脂水平的关系。方法 采用基因芯片技术,检测血脂异常组157人和健康对照组180人载脂蛋白B基因MspⅠ、XbaⅠ、EcoRⅠ位点的多态性,并分析其与血脂水平的关系。结果 血脂异常组和健康对照组组内比较,MspⅠ 位点M+M-基因型的总胆固醇(TC)水平高于M+M+基因型[异常组:(6.54±0.58) vs (5.58±0.83) mmol/L, P <0.01; 对照组:(5.43±0.17) vs (4.39±0.62) mmol/L, P <0.01)];XbaⅠ位点X+X-基因型的高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平分别低于和高于X-X-基因型[异常组HDL-C:(1.08±0.27) vs (1.22±0.44) mmol/L, P=0.03; LDL-C:(3.88±0.63) vs (3.46±0.83) mmol/L, P=0.01; 对照组HDL-C:(1.31±0.43) vs (1.48±0.37) mmol/L, P=0.04; LDL-C:(3.19±0.54) vs (2.94±0.59) mmol/L, P=0.02];EcoRⅠ位点E+E-基因型的HDL-C水平低于E+E+基因型[异常组:(1.01±0.18) vs (1.21±0.43) mmol/L, P=0.01; 对照组:(1.27±0.20) vs (1.47±0.40) mmol/L, P=0.03]。血脂异常组和对照组组间比较,异常组X+X-基因型HDL-C 水平和LDL-C水平分别低于和高于对照组X+X-基因型[HDL-C:(1.08±0.27) vs (1.31±0.43) mmol/L, P=0.01; LDL-C:(3.88±0.63) vs (3.19±0.54) mmol/L, P <0.01];异常组E+E-基因型HDL-C水平低于对照组E+E-基因型[(1.01±0.18) vs (1.27±0.20) mmol/L, P <0.01]。多元线性回归分析结果显示,MspⅠ多态性与TC呈正相关,XbaⅠ多态性与HDL-C呈负相关、与LDL-C呈正相关。结论 ApoB基因MspⅠ和XbaⅠ多态性对血脂水平有一定的影响,M+M-基因型有使TC水平升高的趋势,X+X-基因型有使HDL-C水平降低、LDL-C水平升高的趋势。
关键词: 载脂蛋白B类     基因多态性     脂类     男人    
Relationship between ApoB gene MspⅠ/XbaⅠ/EcoRⅠ polymorphisms and serum lipid level in male Han population in Chongqing, China
JIN Ya-na1, ZHOU Li1, TANG Min2, ZHANG Ming-jun3, TANG Xiao-jun1    
1. Department of Epidemiology, School of Public Health and Management, Chongqing Medical University, Chongqing 400016, China;
2. Department of Laboratory Diagnosis, College of Laboratory Medicine, Chongqing Medical University, Chongqing 400016, China;
3. Department of Clinical Laboratory, First People's Hospital of Jiulongpo District, Chongqing 400016, China
Abstract: Objective To explore the relationship between apolipoprotein B (ApoB) gene MspⅠ/XbaⅠ/EcoRⅠ polymorphisms and the levels of serum lipid in male Han population in Chongqing. Methods The ApoB gene MspⅠ/XbaⅠ/EcoRⅠpolymorphisms were detected by gene chip technology in 157 dyslipidemia cases and 180 healthy controls; and their relationship with serum lipids was analyzed in the dyslipidemia group and the controls. Results In both dyslipidemia group and control group, the total cholesterol (TC) levels with M+M- genotype at MspⅠ locus were significantly higher than those with M+M+ genotype (dyslipidemia group: [6.54±0.58] vs [5.58±0.83] mmol/L, P <0.01; control group: [5.43±0.17] vs [4.39±0.62] mmol/L, P <0.01); the high density lipoprotein cholesterol (HDL-C) levels with X+X- genotype at XbaⅠ locus were significantly lower than those with X-X- genotype, whereas the low density lipoprotein cholesterol (LDL-C) levels were significantly higher than those with X-X- genotype (dyslipidemia group HDL-C: [1.08±0.27] vs [1.22±0.44] mmol/L, P=0.03; LDL-C: [3.88±0.63] vs [3.46±0.83] mmol/L, P=0.01; control group HDL-C: [1.31±0.43] vs [1.48±0.37] mmol/L, P=0.04; LDL-C: [3.19±0.54] vs [2.94±0.59] mmol/L, P=0.02); the HDL-C levels with E+E- genotype at EcoRⅠ locus were significantly lower than those with E+E+ genotype (dyslipidemia group: [1.01±0.18] vs [1.21±0.43] mmol/L, P=0.01; control group: [1.27±0.20] vs [1.47±0.40] mmol/L, P=0.03). The HDL-C levels in dyslipidemia group with X+X- genotype were significantly lower than the control group with X+X- genotype, but the LDL-C levels were significantly higher than the control group with X+X- genotype (HDL-C: [1.08±0.27] vs [1.31±0.43] mmol/L, P=0.01; LDL-C: [3.88±0.63] vs [3.19±0.54] mmol/L, P <0.01); the HDL-C levels in the dyslipidemia group with E+E- genotype were significantly lower than those in the control group ([1.01±0.18] vs [1.27±0.20] mmol/L, P <0.01). The multiple linear regression analysis showed that ApoB gene MspⅠ polymorphism was positively correlated with TC; XbaⅠpolymorphism was negatively correlated with HDL-C and positively correlated with LDL-C. Conclusion The ApoB gene MspⅠ and XbaⅠ polymorphisms may be associated with the levels of serum lipids. There is a tendency that the M+M- genotype can increase TC levels and the X+X- genotype can reduce HDL-C levels and increase LDL-C levels.
Key words: apolipoproteins B     polymorphism     lipids     men    


近年来随着分子流行病学和分子生物学的发展,从分子和基因水平揭示血脂异常的原因已成为心血管疾病研究的重要趋势。高脂血症是冠心病、心肌梗死和脑卒中等心脑血管疾病的重要危险因素[1, 2]。载脂蛋白B(apolipoprotein B,ApoB) 参与人体内的脂质代谢过程,是低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)的主要蛋白质组成成分。ApoB能够结合、转运脂质,在脂质的代谢过程中起着极其重要的作用[3]ApoB基因多态性具有种族和地域差异[4]。为了解重庆市汉族男性ApoB基因多态性与血脂水平的关系,我们研究了ApoB基因MspⅠ、XbaⅠ、EcoRⅠ多态性的分布特点以及对血脂水平的影响,旨在为心血管疾病的预防和早期诊断提供理论依据。

1 对象和方法 1.1 研究对象

来源于重庆市3所医院(重庆医科大学附属第一医院、重庆市九龙坡区第一人民医院、重钢总医院)337例男性门诊患者和健康体检者,平均年龄(48.64±4.04)岁。选择高脂血症患者157人作为血脂异常组[按照空腹血浆总胆固醇(total cholesterol,TC)≥5.72 mmol/L 或三酰甘油(triacylglycerol,TG)≥2.26 mmol/L划分];血脂TC和TG健康的180人作为对照组(TC<5.72 mmol/L且TG<2.26 mmol/L)。高胆固醇血症诊断标准依据第8版《诊断学》[5],高TG血症诊断标准依据《中国成人血脂异常防治指南》[6]。所有研究对象均签署知情同意书。

1.2 临床检测

对所有被纳入的研究对象询问基本信息,测定体质量、身高、腰围和臀围等,采集空腹静脉血以检测血糖和血脂等生化指标。体质指数(BMI)=体质量(kg)/身高2(m2),腰臀比(WHR)=腰围/臀围。

1.3 标本采集和处理

空腹12 h采集外周静脉血5 mL,其中2 mL 置于干燥管用于测定血脂,3 mL置于EDTA抗凝管用于基因芯片检测,均在-80℃的条件下存储。

1.4 血脂检测

血浆TC、TG、LDL-C和高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)均采用氧化酶法,以Beckmanlx20全自动生化仪检测。

1.5 ApoB基因型的测定

选用基因芯片技术,使用上海百傲公司的BaiO基因型检测芯片试剂盒,按照使用说明书进行DNA抽提、PCR扩增、杂交、显色及检测荧光,芯片用BaiO基因芯片识读仪检测,检测图像由Array Doctor软件分析。

1.6 质量控制

在每次基因型检测中均设置阳性和阴性对照品。在样本的检测过程中,若软件判断“阳性对照”、“阴性对照”、“标志列”中任意一项为“不合格”,则该实验无效。同时随机选取血液样本,进行DNA测序以验证BaiO基因芯片检测的准确性。

1.7 统计学处理

采用Excel 2003录入数据,SPSS17.0软件进行统计分析。ApoB基因MspⅠ、XbaⅠ、EcoRⅠ位点基因型编码如下:MspⅠ(M+M+=0,M+M-=1,M-M-=2),XbaⅠ(X+X+=0,X+X-=1,X-X-=2),EcoRⅠ(E+E+=0,E+E-= 1,E-E-=2)。运用Hardy-Weinberg平衡定律检测样本的群体代表性。计量资料以 x±s 表示,组间比较采用t检验;计数资料的比较采用χ2检验。进一步采用多元线性回归分析方法分析ApoB基因多态性与血脂的关系,校正年龄、BMI和WHR。检验水准(α)为0.05。

2 结 果 2.1 血脂异常组和对照组一般资料比较

血脂异常组和对照组人群除血糖、身高和臀围外,两组间其他指标差异均有统计学意义(P <0.05)。血脂异常组年龄、HDL-C水平低于对照组(P <0.05,P <0.01),而TC、TG、LDL-C、体质量、腰围、BMI、WHR均高于对照组(P <0.01),详见表 1

表 1 血脂异常组和对照组人群一般资料 Tab 1 Characteristics of the subjects in dyslipidemia group and healthy control group
2.2 ApoB基因MspⅠ、XbaⅠ、EcoRⅠ位点基因型分布

ApoB基因MspⅠ、XbaⅠ、EcoRⅠ位点基因型分布符合Hardy-Weinberg平衡定律(MspⅠ: χ2=3.34,P=0.07; XbaⅠ: χ2=3.58,P=0.06; EcoRⅠ: χ2=0.84,P=0.36),说明所选样本具有全人群代表性。血脂异常组和对照组MspⅠ、XbaⅠ、EcoRⅠ位点基因型分布差异均无统计学意义(P>0.05),详见表 2

表 2 血脂异常组和对照组ApoB基因型分布 Tab 2 Genotypes of ApoB gene in dyslipidemia group and healthy control group
2.3 血脂异常组和对照组ApoB基因型各血脂指标比较

按照ApoB基因MspⅠ、XbaⅠ、EcoRⅠ位点基因型分组,血脂异常组和对照组基因型两两比较,结果如下:(1)血脂异常组MspⅠ位点的M+M-基因型TC水平高于M+M+基因型(P <0.01),TG、HDL-C、LDL-C水平差异无统计学意义(P>0.05);XbaⅠ位点的X+X-基因型HDL-C水平和LDL-C水平分别低于和高于X-X-基因型(P <0.05),TC、TG水平差异无统计学意义(P>0.05);EcoRⅠ位点的E+E-基因型HDL-C水平低于E+E+基因型(P=0.01),TC、TG、LDL-C水平差异无统计学意义(P>0.05)。(2)对照组MspⅠ多态性基因型间TC水平差异有统计学意义(P <0.01);XbaⅠ多态性基因型间HDL-C、LDL-C水平差异有统计学意义(P <0.05);EcoRⅠ多态性基因型间HDL-C水平差异有统计学意义(P=0.03)。(3)血脂异常组和对照组间X+X-基因型HDL-C、LDL-C水平差异有统计学意义(P <0.05),E+E-基因型HDL-C水平差异有统计学意义(P <0.01)。详见表 3

表 3 血脂异常组和对照组ApoB基因型各血脂指标比较 Tab 3 Comparison of serum lipids in each ApoB genotype in dyslipidemia group and healthy control group
2.4 血脂指标相关因素的多元线性回归

分别以TC、HDL-C、LDL-C为因变量,ApoB基因MspⅠ、XbaⅠ、EcoRⅠ位点基因型为自变量,调整年龄、BMI和WHR 3个连续变量,进行多元线性回归分析。结果显示:MspⅠ位点基因型和WHR与TC呈正相关(MspⅠ:β=0.95,P <0.01; WHR:β=3.36,P <0.01),表明M+M-基因型有使TC水平升高的趋势;XbaⅠ位点基因型与HDL-C呈负相关(β=-0.14,P <0.01),表明X+X-基因型有使HDL-C水平下降的趋势;XbaⅠ位点基因型与LDL-C呈正相关(β=0.32,P <0.01),表明X+X-基因型有使LDL-C水平升高的趋势;EcoRⅠ位点基因型与HDL-C无相关性(β=-0.15,P=0.06)。详见表 4

表 4 血脂指标相关因素的多元线性回归 Tab 4 Multiple linear regression analysis of serum lipid related factors
3 讨 论

ApoB基因位于人类第2号染色体短臂(2p23~24),总长度43 kb,含有29个外显子和28个内含子。ApoB基因MspⅠ多态性是由于外显子26中第3 611位密码子突变(CGG→CAG)导致氨基酸序列上精氨酸被谷氨酰胺代替;XbaⅠ多态性是由于第2 488位密码子第3个碱基突变(ACC→ACT),但氨基酸序列并未改变;EcoRⅠ多态性是由于cDNA第12 669位核苷酸突变(G→A),第4 154位的氨基酸残基谷氨酸被赖氨酸代替[7]

本研究采用基因芯片技术分析了ApoB基因多态性与血脂的关系。BaiO基因芯片检测试剂盒能为多种心脑血管疾病的基因研究提供高信息通量,一次检测可以发现多个基因信息,该基因芯片灵敏快速、信息量大、操作便捷。研究人群(血脂异常组和对照组)中M+、X-、E+等位基因突变频率较高(达90%以上),而M-、X+、E-等位基因突变频率较低,M+M+、X-X-、E+E+基因型出现频率高于M+M-、X+X-、E+E-,与Tsunoda等[8]和Kallel等[9]的研究结果一致。

国内外对ApoB基因MspⅠ、XbaⅠ、EcoRⅠ多态性与血脂的关系做了相关研究,但ApoB基因多态性与血脂的关系研究结论不一。曹文疆等[10]报道,新疆伊犁哈萨克族人群M+M+基因型携带者的LDL-C水平较高,而M+M-/M-M-基因型携带者的LDL-C水平较低,提示ApoB基因MspⅠ多态性与血脂水平有一定关联。盛爱萍等[11]报道浙江汉族X+X-基因型携带者血脂水平高于X-X-基因型携带者,但是HDL-C水平低于X-X-基因型携带者。Liu等[12]认为,携带X+X-基因型的人群相比X-X-基因型的人群有较高的LDL-C水平,且HDL-C水平低于携带X-X-基因型的人群,ApoB基因XbaⅠ多态性与彝族人群的血脂有关联。李晓波和李燕[13]的研究结果认为EcoRⅠ多态性与血脂水平无关联。本研究结果显示,在血脂异常组和对照组组内,MspⅠ位点的M+M-基因型TC水平均高于M+M+基因型(P <0.01);XbaⅠ位点的X+X-基因型HDL-C水平低于X-X-基因型,而LDL-C水平高于X-X-基因型(P <0.05);EcoRⅠ位点的E+E-基因型HDL-C水平低于E-E-基因型(P <0.05)。血脂异常组和对照组组间比较,异常组X+X-基因型HDL-C水平和LDL-C水平分别低于和高于对照组X+X-基因型(P <0.05);异常组E+E-基因型HDL-C水平低于对照组E+E-基因型(P <0.05)。但也有与上述观点不一致的研究。白永生等[14]应用PCR-RFLP技术检测了165名研究对象的ApoB基因多态性,并研究了ApoB基因MspⅠ、EcoRⅠ多态性与血脂的关系,结果显示MspⅠ多态性与血脂无明显关系,而EcoRⅠ多态性与血脂有明显关系。Sakuma等[15]应用PCR、琼脂糖凝胶电泳和聚丙烯酰胺电泳分析并测定了184名非裔巴西人XbaⅠ、EcoRⅠ位点血脂水平,结果表明XbaⅠ位点的多态性与血脂水平没有相关性。导致上述观点不一致的原因可能有种族差异、地域区别、研究方法和样本量大小不同等。

考虑到年龄、肥胖(BMI和WHR指标)等可能的混杂因素对血脂的影响,本研究进一步采用多元线性回归分析验证ApoB基因多态性与血脂的关系,其结果显示MspⅠ多态性与TC呈正相关,即M+M-基因型较M+M+基因型有使TC水平升高的趋势;XbaⅠ多态性与HDL-C呈负相关而与LDL-C呈正相关,说明X+X-基因型较X-X-基因型有使HDL-C水平降低和使LDL-C水平升高的趋势。这与血脂异常组和对照组组间及组内比较的结果保持一致;但在线性回归模型中,EcoRⅠ多态性与HDL-C无相关性(P=0.06),说明校正年龄、BMI和WHR后,EcoRⅠ多态性可能与HDL-C无关联。

综上所述,本研究结果表明ApoB基因MspⅠ和XbaⅠ多态性基因型对血脂水平有一定的影响,特别是与TC、HDL-C、LDL-C有一定的关联。本研究也存在一些不足,如研究对象样本量分组后较少、未对环境因素(如饮食结构)的影响进行深入考虑等,有待进一步验证。

参考文献
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