【摘要】：一、研究背景 年齡相關性白內障(Age-related cataract，ARC)為全球首位致盲性眼病，隨著全球人口老齡化明顯加劇，其發(fā)病率將不斷增加。明確ARC的發(fā)生機理對于ARC的防治具有重要意義。ARC的確切發(fā)病原因和發(fā)病機制尚不完全清楚，目前認為該病是由多種遺傳和環(huán)境因素共同導致的復雜性狀多基因病。最新研究發(fā)現(xiàn)生促紅素人肝細胞受體酪氨酸激酶A2(Eph-receptor tyrosinekinase-type A2，EphA2)基因是與ARC發(fā)生相關的一個重要基因。國外研究證實高加索人群EphA2基因多態(tài)性與皮質性ARC相關，但EphA2基因突變導致ARC的機制尚不清楚。有關中國漢族人群中ARC與EphA2基因多態(tài)性的研究尚無報道。 晶狀體上皮細胞凋亡異常是除先天性白內障外各種白內障的重要的致病機制。EphA2受體廣泛表達于上皮來源的細胞，其介導的信號傳導，如活化MAPK途徑，導致ERK活化，參與調控細胞增殖、細胞間粘附、細胞遷移和細胞凋亡等多種功能。衰老是ARC最為重要的一個危險因素，我們推測EphA2基因變異可能是通過影響EphA2的表達或磷酸化水平，影響MAPK/ERK通路的信號傳導，促進晶狀體上皮細胞的凋亡，從而導致ARC的發(fā)生，而老化則強化了這個致病過程，加速了ARC的發(fā)生。 二、研究目的 分析中國漢族人群中EphA2基因多態(tài)性與皮質性ARC易感性的關系；探討EphA2多態(tài)性及老化對晶狀體上皮細胞凋亡的影響以及MAPK/ERK信號通路在ARC發(fā)生發(fā)展中的作用，闡明ARC發(fā)生的分子機制。 三、研究內容 1.采用大樣本病例對照研究方法，選取EphA2基因的五個位點(rs3768293、rs3754334、rs477558、rs707455和rs7548209)，用PCR-RFLP方法進行EphA2基因分型，比較等位基因頻率及基因型頻率分布在皮質性ARC患者和健康對照組之間是否存在差異，明確EphA2基因多態(tài)性與ARC易感性的關系，找出疾病相關的SNPs。 2.收集ARC患者晶狀體前囊膜上皮組織，以角膜移植術中的透明晶狀體前囊膜上皮組織作為健康對照，用熒光定量PCR法檢測EphA2及ERK1/2的mRNA表達變化，Western-Blot方法檢測EphA2、p-EphA2、ERK1/2、p-ERK1/2的蛋白表達。探討EphA2與ERK1/2在ARC患者晶狀體前囊膜上皮組織中的表達及意義。 3.檢測ARC患者晶狀體前囊膜上皮組織caspase-3，caspase-9和bcl-2的mRNA表達變化及caspase-3，active caspase-3的蛋白表達，探討凋亡相關基因在ARC發(fā)生發(fā)展中的作用。 四、研究結果 1.對422例皮質性ARC患者及317例健康對照EphA2基因5個多態(tài)位點進行分型，發(fā)現(xiàn)EphA2基因rs477558和rs7548209位點的基因型和等位基因頻率在ARC患者和健康對照組之間有顯著的差異。ARC患者rs477558AA基因型、rs7548209GG基因型及rs7548209G等位基因的頻率均顯著高于健康對照組(Pc 0.05)；ARC患者rs477558AG基因型、rs7548209CG基因型及rs7548209C等位基因的頻率均顯著低于健康對照組(Pc 0.05)；而EphA2基因的rs3768293，rs3754334和rs707455位點等位基因和基因型頻率分布，在ARC患者和健康對照組之間均無顯著差異(Pc0.05)。另外對年齡進行的分層分析發(fā)現(xiàn)，年齡≥75歲組ARC患者rs7548209位點的GG基因型和G等位基因頻率顯著高于健康對照組(Pc 0.05)。 2. ARC患者晶狀體前囊膜上皮組織中EphA2、ERK1/2的mRNA及蛋白表達水平和p-EphA2、p-ERK1/2的蛋白表達水平均明顯降低(P0.01)。不同年齡、同種基因型組ARC患者之間比較，年齡≥75歲組EphA2、ERK1/2的mRNA及蛋白表達水平和p-EphA2、p-ERK1/2的蛋白表達水平明顯低于年齡75歲組(P 0.05)。相同年齡，不同基因型組(EphA2GG、EphA2CG和EphA2CC)ARC患者之間，EphA2、ERK1/2的mRNA及蛋白表達水平和p-EphA2、p-ERK1/2的蛋白表達水平均沒有顯著差異(P0.05)。 3. ARC患者晶狀體前囊膜上皮組織中caspase-3，caspase-9的mRNA水平及caspase-3、active caspase-3的蛋白表達水平均明顯升高(P 0.01)。不同年齡、同種基因型組ARC患者之間比較，年齡≥75歲組caspase-3、caspase-9的mRNA水平及caspase-3，active caspase-3的蛋白表達水平明顯高于年齡75歲組(P 0.05)。相同年齡組，不同基因型組(EphA2~(GG)、EphA2~(CG)和EphA2~(CC))ARC患者之間，其caspase-3，caspase-9的mRNA水平及caspase-3，active caspase-3的蛋白表達水平均沒有顯著差異(P0.05)。 與健康對照組比較，各組ARC患者晶狀體前囊膜上皮組織bcl-2的mRNA水平均明顯降低(P 0.01)。不同年齡、同種基因型組ARC患者之間比較，年齡≥75歲組bcl-2的mRNA水平明顯低于年齡75歲組(P 0.05)。相同年齡，不同基因型組(EphA2GG、EphA2CG和EphA2CC)ARC患者之間，bcl-2的mRNA水平均沒有顯著差異(P0.05)。 五、結論 1. EphA2基因多態(tài)性與中國漢族皮質性ARC的遺傳易感性相關；且經年齡分層分析發(fā)現(xiàn)rs7548209的GG基因型和G等位基因的頻率分布隨年齡增長而增加。 2.年齡增長(或老化)可顯著影響與白內障發(fā)生有關的晶狀體上皮細胞的凋亡，其機理可能與EphA2表達與活性降低，抑制了ERK1/2信號通路，導致細胞凋亡有關。 3. EphA2rs7548209位點的多態(tài)性不改變晶狀體上皮細胞EphA2的水平，也不影響細胞凋亡，提示rs7548209多態(tài)性可能僅是疾病的標記而非疾病的致病原因(致病性SNP)。 4. EphA2rs7548209多態(tài)性使ARC發(fā)生率增加的原因可能是年齡增長(或老化)使晶狀體上皮細胞凋亡增加與rs7548209多態(tài)性引起ARC的其他未知因素共同作用的結果。
【學位授予單位】：第三軍醫(yī)大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2012
【分類號】：R776.1

【參考文獻】

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1 管懷進;;基因多態(tài)性與復合性眼病[J];南通大學學報(醫(yī)學版);2010年01期

2 姚克,王凱軍,徐雯,孫朝暉,申屠形超,邱培瑾;Caspase-3 and its inhibitor Ac-DEVD-CHO in rat lens epithelial cell apoptosis induced by hydrogen in vitro[J];Chinese Medical Journal;2003年07期

本文編號：2805749