中国公共卫生  2014, Vol. 30 Issue (5): 560-562   PDF    
TPH-2基因rs 4570625和G1463A交互作用与单相抑郁症关系
杨秀贤, 乔正学, 邱晓惠, 王琳, 马靖松, 焦阳, 王鹏, 杨艳杰     
哈尔滨医科大学公共卫生学院医学心理学教研室, 黑龙江 哈尔滨 150081
摘要目的 探讨色氨酸羟化酶2(TPH-2)基因 rs4570625 和 G1463A 的交互作用与单相抑郁症的关系。方法 提取中国北方地区300例单相抑郁症患者(病例组)和300名健康对照者(对照组)基因组DNA,采用PCR技术分别扩增包含TPH-2基因 rs4570625 和 G1463A 位点的基因组DNA片段,将PCR产物直接测序检测病例组及对照组的基因型,应用非条件logistic 回归模型分析 rs4570625 和 G1463A 基因的交互作用。结果 病例组与对照组单核苷酸多态性基因型分布符合Hardy-Weinberg 平衡定律(P>0.05);单相抑郁症组与健康对照组TPH-2基因rs4570625 位点基因型及等位基因频率比较,差异无统计学意义;G1463A 基因型及等位基因频率2组比较差异均有统计学意义(均P<0.01),病例组携带的基因型G/G、A/G、A/A频率分别为6.0%、18.3%、75.7%,对照组分别为57.3%、2%、40.7%;交互作用分析显示,rs4570625 TG 基因型与 G1463A基因型对单相抑郁症患病具有正交互作用(ORAB=5.539,ORA=0.747,ORB=0.024,ORI> 1)。结论 rs4570625与 G1463A 变异之间的交互作用在单相抑郁症发病机制中具有重要意义。
关键词色氨酸羟化酶2(TPH-2)     交互作用     抑郁症    
Association of interaction of tryptophan hydroxylase isoform(TPH-2)genes with uniplor deression
YANG Xiu-xian, QIAO Zheng-xue, QIU Xiao-hui, et al    
Department of Medical Psychology, School of Public Health, Harbin Medical University, Harbin, Heilongjiang Province 150086, China
Abstract: Objective To explore the association of the interaction between tryptophan hydroxylase isoform(TPH-2)gene rs4570625 and G1463A with uniplor deression.Methods We collected specimens of peripheral blood from 300 uniplor depression patients and 300 healthy controls in a mental hospital in Harbin city.PCR was used to detect the polymorphisms of rs4570625 and G1463A, and logistic regression model was used to analyze the interaction of rs4570625 and G1463A.Results The genotypic frequences of the single nucleotide polymorphism(SNP)did not deviant from Hardy-Weinberg equilibrium in both case and control groups(P>0.05).Compared with the control group, no significant difference in genotypes and alleles of TPH2 gene rs4570625 was found in patient group(P>0.05).There were significant differences in G/G, A/G, and A/A frequencies of TPH2 gene G1463A between the patient group(6.0%, 18.3%, and 75.7%)and control group(57.3%, 2%, and 40.7%).There was a positive interaction between rs4570625 and G1463A in uniplor depression patients(odds ratio [OR]AB=5.539, ORA=0.747, ORB =0.024, ORI>1).Conclusion The interaction between rs4570625 and G1463A plays an important role in the incidence of uniplor depression.
Key words: tryptophan hydroxylase-2     interaetion     depression    

抑郁症是一种高患病率、高复发率、高自杀率和高致残率的严重精神疾患[1]。在全球疾病负担的10种主要原因中排列第5位,据预测,到2020年将跃升至第2位[2]。迄今为止,抑郁症发病机制尚未明确。5-羟色胺(5-hydroxytryptamine,5-HT)系统异常多年来一直被认为是抑郁症及自杀行为主要的神经生物学基础[3],色胺酸羟化酶-2(tryptophan hydroxylase-2,TPH-2)是合成5-HT的限速酶,在中枢神经系统5-HT的合成中起重要作用。本研究于2009—2011年对300例抑郁症患者和300名健康对照者的血样进行PCR检测,探讨TPH-2基因rs4570625与G1463A位点单核苷酸多态性的交互作用与单相抑郁症关系。 1 对象与方法 1.1 对象

选取2009—2011年在哈尔滨医科大学附属第一医院就诊的单相抑郁症患者300例为病例组。纳入标准:由2名中级职称的精神科医生按照美国精神障碍诊断与统计手册第4版单相抑郁症诊断标准[4]进行诊断,汉族,2周内未接受过抗抑郁治疗,排除脑器质性精神障碍及其他精神疾病、遗传疾病家族史及精神发育迟滞、痴呆患者和器质性疾病,排除资料不全以及近期接受过输血治疗者。对照组为在医院体检的健康汉族人,按照与病例组年龄相差≤3岁进行1:1匹配,共300人,其家系无物质依赖者、无遗传疾病、两系三代中无异族通婚史,排除重大躯体疾患、遗传性疾病和精神疾病,且无血缘关系。所有研究对象均知情同意。 1.2 方法 1.2.1 问卷调查

由临床精神科医生采用汉密尔顿抑郁量表(Hamilton Depression Rating Scale for Depression,HAMD)[5]以交谈与观察方式对研究对象进行评定。该量表主要包括:焦虑/躯体化、体重、认知障碍、日夜变化、迟缓、睡眠障碍以及绝望感7个因子。该量表大部分采用0~4分的5级评分法,少数项目为0~2分3级评分。总分评定信度系数为0.99,效度系数为0.92。结果判定:总分<8分,无抑郁症状;8~20分为轻度抑郁;21~35分为中度抑郁;>35分为重度抑郁。本研究入选病例要求总分>20分。 1.2.2 基因组DNA提取

采集研究对象外周静脉血10 mL,-80 ℃保存。4周内提取DNA,DNA采用人类基因组DNA提取试剂盒(AxyPrep血基因组DNA小量试剂盒,为杭州爱思进生物技术有限公司生产),按说明书进行提取。琼脂糖凝胶电泳检测基因组DNA的完整性并定量(上海华舜生物工程有限公司)。 1.2.3 PCR扩增及产物测序

应用Primer 3.0 软件设计引物。rs4570625位点的反应体系及反应条件:反应体系25 μL,其中包括上下游引物各1 μL,模板DNA 2 μL,PCR扩增试剂(北京康为试剂公司)用中文12.5 μL,94 ℃预变性5 min 后,经过94 ℃ 1 min、52 ℃ 1 min、72℃ 1 min,共30个循环,72 ℃ 延伸 10 min。PCR纯化产物采用ABI3730DNA分析仪(上海美季生物科技有限公司)直接测序。G1463A位点的反应体系及反应条件:PCR反应体系25 μL,其中包括上下游引物各1 μL,探针1 μL,模板DNA 2.5 μL,PCR扩增试剂12.5 μL。95 ℃预变性5 min后,(95 ℃ 5 s,60 ℃ 30 s)×40个循环。采用SDS 2.0图像分析软件Allelic Discrimination 程序,通过检测不同等位基因所标的羧基荧光素试剂和5′-六氯荧光素氨基磷酸酯荧光强度,判断各待测样本的基因型。 1.3 统计分析

采用SPSS 13.0软件进行分析。应用拟合优度χ2检验病例组和对照组基因型频数 Hardy-Weinberg 平衡的符合程度。基因与基因的交互作用采用非条件logistic回归模型进行分析。基因间交互作用分析使用ORI=ORAB/(ORA×ORB)分析,ORI=1,无交互作用;ORI > 1,有正交互作用;ORI<1,有负交互作用[7]2 结 果 2.1 一般情况

300例单相抑郁症患者中,男性81例(27.0%),女性219例(73.0%);年龄为23~63岁,平均年龄42.7岁,其中,20~30岁 55例(18.3%),31~40岁 54例(18.0%),41~50岁 71例(23.7),>50岁 120例(40.0%)。对照组中男性85人(28.3%),女性215例(71.7%);年龄21~65,平均年龄43.18,其中,20~30岁84人(28.0%),31~40岁 66人(22.0%),41~50岁 41人(13.7),>50岁 109人(36.3.0%)。年龄(χ2=1.562,P=0.668)及性别(χ2=0.133,P=0.715)匹配2组差异无统计学意义。 2.2 遗传平衡检验

rs4570625 single nucleotide poly-morphism(SNP)位点各基因型频率在病例组与对照组分别进行群体代表性检验,结果显示,2组均符合Hardy-Weinberg 平衡定律:病例组(χ2=1.272,P=0.259)、对照组(χ2=0.014,P=0.907)、研究对象总体(χ2=2.565,P=0.099)基因型分布频数比较,差异均无统计学意义(P>0.05),表明2组均符合Hardy-Weinberg 平衡定律。G1463A SNP 位点各基因型频率在病例组与对照组均符合Hardy-Weinberg 平衡定律:病例组(χ2 =2.861,P=0.269)、对照组(χ2=0.275,P=0.790)、研究对象总体(χ2=3.566,P=0.149)基因型分布频数比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。 2.3 病例组与对照组TPH-2 rs4570625、G1463A基因型及等位基因频率比较(表 1)

rs4570625基因型及等位基因频率在2组人群中分布差异无统计学意义,与单相抑郁症发病风险无关联;但 G1463A 基因型及等位基因频率在2组人群中分布差异均有统计学意义(均P< 0.05)。G1463A AA基因型是GG基因型发生单相抑郁症风险的7.218倍,但rs4570625基因多态性位点与单相抑郁症未见关联。

表 1 不同组别 rs4570625 与 G1463A 基因型及等位基因频率比较
2.4 rs4570625 和 G1463A基因-基因间交互作用对单相抑郁症的影响(表 2)

基因与基因交互作用的非条件logistic回归分析结果显示,rs4570625 TG 与 G1463A AG有正交互作用(ORAB=5.539,ORA=0.747,ORB=0.024 OR2=1)。

表 2 基因与基因交互作用的非条件logistic回归分析
3 讨 论

TPH-2是5-HT合成的限速酶,其基因异常会影响色氨酸羟化酶的功能,进而影响5-HT的合成,最终导致抑郁症的发生。rs4570625 与 G1463A 均是位于TPH-2基因启动子区的位点。研究表明,位于TPH-2启动子区的rs4570625 能够使该基因启动子活性下降,导致5-HT 在神经元细胞中表达下降。而启动子区G1463A的A等位基因多态性可以影响TPH-2的表达,使得TPH-2基因在神经元的转录活性降低22%[8]。由于脑内TPH2酶活性较低,如果其基因在神经元转录活性降低一定会引起5-HT合成减少,导致抑郁症的发生。

国内外关于rs4570625基因多态性的研究主要集中在精神分裂症、自杀以及行为障碍方面,但其与抑郁症的研究甚少,仅2004年Zill等[9]抽取300例抑郁症患者、265例健康者,检测TPH-2基因10个SNPs,其中rs1386494位点与抑郁症相关,未发现rs4570625基因多态性与抑郁症相关,与本研究结果一致。但有研究表明,rs4570625基因多态性与抑郁症的自杀行为有关[6]。Vanden Bogaert等[10]对瑞士本部地区单双相抑郁障碍的研究表明,5′启动子区G1463A的基因多态性与单相抑郁症的发生有关[10]。Jollant等[11]研究也表明G1463A基因与抑郁症的自杀行为倾向有关[11]。本研究与上述研究结果相似。

为进一步分析这2种基因在抑郁症发病中的作用,本研究在主效应分析的基础上,进一步探讨了rs4570625 及 G1463A基因多态性之间交互作用对单相抑郁症的影响,交互作用的结果显示,rs4570625 TG 与 G1463A AG有明显的正交互作用,提示携带这2种基因型的人患单相抑郁症的可能性高,进一步说明单相抑郁症可能是基因-基因的交互作用共同作用的结果。

参考文献
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