發(fā)布時間：2020-03-27 09:57

【摘要】：復(fù)雜疾病是指由基因組中多個基因,往往還伴有環(huán)境因素以及其它未知因素的影響共同作用而導(dǎo)致的一類疾病的總和。常見的復(fù)雜疾病有:精神分裂癥、重度抑郁癥、雙向情感障礙、糖尿病視網(wǎng)膜病變、心血管疾病等。由于目前對這類疾病的發(fā)病機制缺乏了解,因而也日益成為廣大科研工作者日益關(guān)注的焦點。在本論文中,我們進行了YWHAE基因和中國漢族人群中精神分裂癥、重度抑郁癥及雙向情感障礙的連鎖不平衡分析,CTLA-4基因和中國漢族人群中精神分裂癥、重度抑郁癥及雙向情感障礙的連鎖不平衡分析。 YWHAE基因定位于染色體17p13.3上,編碼14-3-3ε蛋白,該蛋白屬于14-3-3蛋白家族。因為14-3-3ε可能參與神經(jīng)系統(tǒng)疾病的發(fā)生,且DISC1蛋白可以與14-3-3ε相互作用并調(diào)節(jié)其亞細胞定位,而DISC1基因已經(jīng)被證實與精神疾病的發(fā)病高度相關(guān),那么我們也有理由懷疑編碼14-3-3ε的YWHAE基因與精神疾病相關(guān)聯(lián)。Ikeda等的研究表明,YWHAE基因與日本人群中精神分裂癥的發(fā)病高度相關(guān)。為了檢驗YWHAE是否和中國人群中的精神疾病相關(guān)聯(lián),我們進行了病例-對照的關(guān)聯(lián)分析。我們選擇了Ikeda等報道的在日本人群中與精神分裂癥呈陽性關(guān)聯(lián)的7個位點: rs34041110、rs7224258、rs3752826、rs11655548、rs2131431、rs1873827和rs28365859,此外還選擇了4個中國人群的tagSNP:rs12452627、rs1532976、rs8064578和rs7225165。對于11個SNP的分型采用了Taqman技術(shù),直接向ABI公司訂購Taqman探針。我們對1140個精神分裂癥患者、1140個重度抑郁癥患者、1140個雙向情感障礙患者及1140個正常對照人群進行了關(guān)聯(lián)分析。病例對照分析中,我們沒有重復(fù)Ikeda等報道的陽性結(jié)果,我們發(fā)現(xiàn):在1140對1140的病例-對照分析中,未經(jīng)過permutation校正之前有4個位點與精神分裂癥的發(fā)生存在弱相關(guān),經(jīng)過10000次permutation之后,11個遺傳多態(tài)性位點的數(shù)據(jù)均未顯示出陽性結(jié)果。在1140對1140的病例-對照分析中,未經(jīng)過permutation校正之前有3個位點與抑郁癥的發(fā)生存在弱相關(guān),經(jīng)過10000次permutation之后,11個遺傳多態(tài)性位點的數(shù)據(jù)均未顯示出陽性結(jié)果。在1140對1140的病例-對照分析中,未經(jīng)過permutation校正之前有3個位點與雙向情感障礙的發(fā)生存在弱相關(guān),經(jīng)過10000次permutation之后,11個遺傳多態(tài)性位點的數(shù)據(jù)均未顯示出陽性結(jié)果。關(guān)聯(lián)分析的重復(fù)性差是普遍存在的問題,究其原因可能是不同人群中的LD block不同造成的,而且從數(shù)據(jù)統(tǒng)計效力上來講,我們的樣本量已經(jīng)足夠檢測出與精神分裂癥相關(guān)聯(lián)的風(fēng)險位點。所以我們覺得在中國人群中,我們所得到的YWHAE并非是一個精神疾病致病的風(fēng)險基因這一結(jié)論是可靠的。盡管我們未能在中國人群中重復(fù)出YWHAE與精神分裂癥之間存在關(guān)聯(lián)這一結(jié)論,但也給后續(xù)研究工作提供了一定的參考。關(guān)于YWHAE與精神疾病之間的關(guān)系還有待于在其他人群以及更大規(guī)模的樣本中得到進一步的論證。 CTLA4 (cytotoxic T lymphocyte associated antigen 4 )基因,定位于染色體2q33,包含4個外顯子和3個內(nèi)含子。根據(jù)現(xiàn)有資料,CTLA-4基因多態(tài)性具有重要的生物學(xué)意義, CTLA-4基因內(nèi)或者基因附近的多態(tài)性與許多自身免疫性疾病相關(guān)。目前研究較多的主要有3個多態(tài)性位點,即啟動子-318位點C/T堿基互換(-318C/T)、外顯子1+49位點A/G二態(tài)性(+49G/A)和外顯子4的3’未翻譯區(qū)(AT)n重復(fù)序列。近年來有關(guān)精神疾病患者中樞神經(jīng)系統(tǒng)(CNS)免疫功能的異常,已越來越引起人們的關(guān)注。在精神分裂癥和其他重性精神障礙患者中,存在著感染或自身免疫活動,具體表現(xiàn)在細胞免疫系統(tǒng)(T淋巴細胞)處于激活狀態(tài);結(jié)合細胞因子和自身抗體的研究,提示某些精神分裂癥患者存在自身免疫應(yīng)答。鑒于CTLA-4在T細胞激活及自身免疫疾病發(fā)生中的重要作用,該基因與精神疾病的關(guān)聯(lián)研究也受到關(guān)注。Jun等在韓國人群中發(fā)現(xiàn)CTLA-4基因+49G/A位點與精神分裂癥的發(fā)病相關(guān),但與抑郁癥的發(fā)病并無顯著性關(guān)聯(lián);而Amanda等的研究則表明,在高加索人群中女性精神分裂癥的發(fā)病與-318 C/T位點相關(guān),但與+49G/A位點并不相關(guān)。為了檢驗CTLA-4是否和中國人群中的精神疾病相關(guān)聯(lián),我們進行了病例-對照的關(guān)聯(lián)分析。我們在1140個精神分裂癥患者、1140個重度抑郁癥患者、1140個雙向情感障礙患者及1140個正常對照人群進行了關(guān)聯(lián)分析。我們選擇了6個SNP位點,除了目前研究較多的三個位點rs231775(A49G), rs3087243 (3’UTR A/G), rs5742909(-318C/T)外,還有3個中國人群中的tagSNP rs231777, rs231779, rs16840252。對于6個SNP的分型采用了Taqman技術(shù),直接向ABI公司訂購Taqman探針。1140對1140的病例-對照分析中,未經(jīng)過permutation校正之前有3個位點與精神分裂癥的發(fā)生存在相關(guān):rs231777 (P allele = 0.0201) rs231779 (P allele = 0.0003) and rs16840252 (P allele = 0.0081, Pgenotype = 0.0117),在10000次permutation之后,僅rs231779 (P allele = 0.0010, Pgenotype = 0.0145)與精神分裂癥的發(fā)生存在相關(guān)性。根據(jù)我們的結(jié)果,CTLA-4 rs231779位點多態(tài)性與中國漢族人群精神分裂癥發(fā)病相關(guān)。1140對1140的病例-對照分析中,僅rs231779在10000次permutation前(P allele = 0.0006, Pgenotype = 0.0026) ,后(P allele =0.0010, Pgenotype = 0.0201),均與抑郁癥的發(fā)生存在相關(guān)性。根據(jù)我們的結(jié)果,CTLA-4 rs231779位點多態(tài)性與中國漢族人抑郁癥發(fā)病相關(guān)。1140對1140的病例-對照分析中,rs231777 (P allele = 0.0199), rs231779 (P allele = 0.0004, Pgenotype = 0.0018)與雙向情感障礙的發(fā)生存在相關(guān)性,而在10000次permutation之后,rs231779 (P allele = 0.0008, Pgenotype = 0.0125)與雙向情感障礙依然相關(guān)。根據(jù)我們的結(jié)果,CTLA-4 rs231779位點多態(tài)性與中國漢族人群雙向情感障礙發(fā)病相關(guān)。綜上所述,CTLA-4基因的rs231779位點多態(tài)性與中國漢族人中精神分裂癥、抑郁癥及雙向情感障礙的發(fā)生密切相關(guān),病例組中該位點等位基因C的頻率明顯高于對照組中,基因型CC的頻率在病例組中也明顯增高,該結(jié)果提示rs231779位點基因型CC可能在精神疾病的發(fā)生中起重要作用。我們的結(jié)果與Green等關(guān)于CACNA1C的rs1006737位點與精神分裂癥、抑郁癥和雙向情感障礙的發(fā)生相關(guān)聯(lián)的報道非常相似。而Becker于2004年提出常見變異/多個疾病(common variant/multiple diseases, CV/MD)假說認(rèn)為,表型相關(guān)的一些復(fù)雜疾病,在遺傳學(xué)上共享一些風(fēng)險等位基因,常見變異在不同的遺傳和環(huán)境因素背景下將會導(dǎo)致不同但相關(guān)的臨床表型。比如,精神分裂癥,可能與雙向情感障礙以及抑郁癥,有著相關(guān)的臨床癥狀,也共享有一些致病基因。我們的研究為這一理論提供了進一步的實驗證據(jù),也為精神疾病的診斷及病因?qū)W分析提供了參考。 人類Chd7基因位于染色體8q12.1,一共有38個外顯子,編碼了2997個氨基酸。Chd7是一種染色質(zhì)重構(gòu)蛋白質(zhì),屬于CHD家族。CHD蛋白家族是目前已知的染色質(zhì)重構(gòu)復(fù)合物之一。而染色質(zhì)重構(gòu)是DNA修復(fù)、基因表達調(diào)控過程中的一個重要環(huán)節(jié)。近年來的研究表明,Chd7基因多個位置的突變與人類CHARGE綜合癥及卡爾曼氏綜合征(Kallmann's syndrome )相關(guān)。CHARGE綜合癥的發(fā)病率為1/8500-12000的活產(chǎn)兒。它的死亡率在新生兒和幼年早期很高。小鼠Chd7基因定位于4號染色體,其序列高度保守,小鼠與人之間同源性非常高。ENU是公認(rèn)的強有力的化學(xué)誘變劑,能夠隨機地誘導(dǎo)出各種表型。我們實驗室在前期工作中,在ENU誘變的小鼠模型中發(fā)現(xiàn)了有一個系的小鼠有轉(zhuǎn)圈的表型,而該表型在Chd7基因突變的小鼠中也可見,經(jīng)過進一步的基因定位和測序在Chd7基因exon13中出現(xiàn)了一個A/G雜合子的突變,該突變將會引起exon13內(nèi)密碼子CGA到TGA的轉(zhuǎn)變(3503C-T),即精氨酸(Arg,R)到終止子的變化,會導(dǎo)致翻譯的提前終止,Chd7基因SNF2結(jié)構(gòu)域的一部分缺失和整個的C端消失。Chd7基因曾被發(fā)現(xiàn)是常染色體顯性遺傳病CHARGE綜合癥的致病基因,基于它的臨床表型和Chd7突變小鼠之間存在太多的表型相似,我們相信這個ENU誘變鼠系能夠成為研究CHARGE綜合癥發(fā)病機制的一個非常寶貴的工具。本論文的另一部分工作是對突變小鼠做初步的表型分析,并利用這一模型對Chd7基因的功能做進一步的研究�；緺顩r分析結(jié)果發(fā)現(xiàn),Chd7突變小鼠體重明顯減輕,而心臟與體重的比例則明顯增加,其他臟器在重量上無明顯變化。X光片檢查未發(fā)現(xiàn)突變小鼠有脊柱側(cè)彎現(xiàn)象。Chd7基因表達譜分析,RT-PCR的方法檢測了Chd7在不同組織中的表達情況,結(jié)果顯示RNA水平有多個組織均有表達,而以肌肉、睪丸、骨髓表達最高。流式分析結(jié)果發(fā)現(xiàn),在外周血中,粒細胞比例明顯增加,B細胞比例明顯減少而T細胞比例略有下降;而在脾臟中,B細胞比例明顯下降、粒細胞比例略有升高、T細胞比例略有下降而其中CD4+T細胞無變化CD8+T細胞比例下降。本結(jié)果提示Chd7可能在T細胞、B細胞及粒細胞的增殖分化過程中發(fā)揮一定作用。
【圖文】：

圖 1 精神分裂癥連鎖分析區(qū)域及部分候選基因Figure 1. Area of SZ linkage analysis and part of candidate gene2. 連鎖不平衡分析對于精神分裂癥這樣復(fù)雜疾病而言，連鎖不平衡分析是更有效的定位克隆手段。對利用基因定位和功能研究找到的一些候選區(qū)域或基因進一步進行連鎖不平衡分析。其中有些基因多次在不同研究中被獨立地重復(fù)出來，是精神分裂癥的強有力的候選基因。下面對其中的一些熱點區(qū)域的熱門基因進行介紹。（1）DISC1 (Disrupted In Schizophrenia 1)該基因位于1q42區(qū)平衡易位斷點[t(1；11)(q42.1；q14.3)]，，該區(qū)域是精神分裂癥的一個強連鎖區(qū)(最高LOD值為6．0)。近期研究提示，該基因與精神分裂癥顯著關(guān)聯(lián)[99-103]。功能研究提示，DISCI可能參與大腦發(fā)育過程中的神經(jīng)元移行、神經(jīng)突生長，調(diào)節(jié)神經(jīng)發(fā)育過程中的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和谷氨酸神經(jīng)遞質(zhì)傳遞功能[104,105]。(2)DTNBP1 (Dysbindin dystrobrevin-binding protein 1)

圖 2 雙相情感障礙連鎖分析區(qū)域Figure 2. Area of BP linkage analysis2. 連鎖不平衡分析對于基因的連鎖不平衡分析發(fā)現(xiàn)和精神分裂癥相關(guān)的某些基因也和雙相情感障礙相關(guān)聯(lián)[218]，其中包括：DISC1, G72, NRG1, RGS4, GRIN2B, DAO, DRM3, DRM4 等等。但是和精神分裂癥中的連鎖不平衡分析相類似，對雙相情感障礙進行的和基因相關(guān)聯(lián)的分析也存在著各個研究之間的不一致性。(1) 單胺能通路相關(guān)基因因為單胺能系統(tǒng)參與了BD的病理生理過程，該通路的許多候選基因已被廣泛研究。已測定的7個五羥色胺受體基因包括，5-HT1A, 5-HT1Dα, 5-HT1Dβ、5-HT1F,5-HT2A,5-HT2C, 5-HT6和5-HT7。大多數(shù)研究結(jié)果是陰性的，而5-HT2 A,5- HT2 C和5-HT6受體的研究有一些陽性發(fā)現(xiàn)。另外，有研究證實，MAO-A基因第二內(nèi)含子CA
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號】：R749

【參考文獻】

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1 高雋,朱國慶;5-羥色胺與睡眠和抑郁癥的關(guān)系[J];國外醫(yī)學(xué).精神病學(xué)分冊;2000年03期

2 秦曉松;一氧化氮與抑郁癥的腦損害[J];國外醫(yī)學(xué)(精神病學(xué)分冊);2002年03期

3 劉歡,王莉,李曉;精神分裂癥與五羥色胺研究進展[J];國外醫(yī)學(xué).精神病學(xué)分冊;2003年03期

4 祖蓓蓓;抑郁癥與免疫抑制[J];國外醫(yī)學(xué)(精神病學(xué)分冊);2004年02期

5 屈婭,馮正直;下丘腦-垂體-腎上腺軸在抑郁癥發(fā)病中的作用[J];局解手術(shù)學(xué)雜志;2004年01期

6 石智勇,劉彩玉,周麗莉;癌癥病人抑郁情緒和T細胞等與NK活性關(guān)系的研究[J];健康心理學(xué)雜志;1998年04期

7 林巧愛;抑郁障礙與神經(jīng)免疫系統(tǒng)相關(guān)研究[J];健康心理學(xué)雜志;2001年03期

8 許晶,馬麗珍,王俊平;抑郁癥的神經(jīng)生物學(xué)研究[J];臨床精神醫(yī)學(xué)雜志;2003年03期

9 闞紅衛(wèi),明亮;5-HTR在抑郁癥發(fā)病及治療中的作用[J];山東醫(yī)藥;2005年01期

10 代英杰,范駿,孟昭義;抑郁癥的神經(jīng)生化特征及進展[J];中國臨床康復(fù);2003年30期

本文編號：2602804