·特约专论·

eNOS基因多态性与原发性高血压的关系*

张旺德**， 何燕***， 官志忠

(贵州医科大学 分子生物学重点实验室， 贵州 贵阳550004)

[关键词]高血压； 一氧化氮合酶； 基因； 多态性，单核苷酸

原发性高血压(essential hypertension, EH)是一种以体循环动脉压升高为主要临床表现的复杂性疾病，且受遗传和环境因素共同作用。研究表明遗传因素在原发性高血压的发生、发展中起着重要作用，随着分子生物学技术水平的不断发展，从基因水平探讨EH的发病机制成为重要的研究方向[1]。近年来研究发现内皮型一氧化氮合酶(endothelial nitric oxide synthase, eNOS)基因多态性与高血压关系密切，被认为是高血压的重要候选基因之一[2]。本文对eNOS基因多态性与EH的关系研究作一综述。

1NO与eNOS

NO(nitric oxide)是由1个氮原子和1个氧原子构成的化合物，它结构简单、性质活泼、半衰期很短，是能通过细胞膜扩散的气体自由基。它在1980年由Robert、Louis 和 Ferid三位美国科学家首次发现，是一种内皮衍生舒张因子，具有调节血管张力和功能的作用，进一步研究发现它还有血管舒张、调节血压、抗血小板黏附与聚集、抗血管平滑肌细胞增生、抑制多种缩血管因子效应等许多重要生物学功能。NO是内皮细胞以L-精氨酸和分子氧为底物通过NOS催化下生成的，在此过程中NOS是NO合成的关键酶。人体内NOS有3种亚型，eNOS主要分布于血管内皮细胞，参与调节血管功能；神经型NOS(neuronal nitic oxide synthase, nNOS)位于中枢和周围神经细胞胞体内，作为神经递质与神经调质参与信息传递[3]；诱导型NOS(inducible nitic oxide synthase, iNOS)主要存在于巨噬细胞等免疫细胞中，当机体受到损伤后诱导表达，产生并释放大量NO，导致组织损伤或细胞凋亡[4]。NO是在血管内皮细胞中由eNOS催化产生，它能使可溶性鸟苷酸环化酶在血管平滑肌细胞内被激活，从而使细胞内的cGMP浓度升高，最终发挥松弛血管平滑肌、抑制内皮细胞增殖、舒张血管、调节血压等作用[5]。

2eNOS基因结构特点及基因多态性

人类eNOS基因在染色体上定位于7q35-q36，约21 kb，含有26个外显子和25个内含子，编码含1 203个氨基酸的蛋白质产物[6]。eNOS主要调节NO的生成，机体内的NO浓度与eNOS基因序列的多态性密切相关[7]。

基因多态性又称遗传多态性，是指在一个生物群体中，经常或同时存在2种或2种以上不连续的等位基因或变异型或基因型。目前报道的eNOS基因单核苷酸多态性和DNA可变数目串联重复序列多态性已有10余种之多。与EH相关的eNOS基因多态性的研究较多的主要有以下3种：(1)G894T，位于第7外显子894位点的G突变为T；(2)T786C，位于启动子区786位点T突变为C；(3)eNOS 4b/4a，位于第4内含子长约27bp数目可变性串联重复序列多态性(VNTR)。

3eNOS基因多态性与 EH 的关系

3.1eNOS基因G894T多态性与EH的关系

eNOS基因第 7外显子894位点碱基 G(鸟嘌呤)突变成 T(胸腺嘧啶)，导致氨基酸残基Glu298Asp的错义，eNOS 酶的功能或活性可因此突变而发生改变，使NO生成减少，导致血管内皮受损、引起动脉粥样硬化形成、造成血小板聚集和血管舒缩障碍，最终导致血压升高。Lacolley等[8]在 1998年首次对G894T变异与法国高加索人群高血压患者的关系进行了研究，结果显示健康对照组的G等位基因频率显著低于EH组。此后大量学者对G894T基因位点多态性与EH关系的研究，但结论并不一致。Miyamoto等[9]对日本人群的研究发现EH组T等位基因频率明显高于对照组，说明T等位基因是日本人群原发性高血压患者的危险因素。Srivastava等[10]对426例亚洲印第安人进行研究发现：GT+TT基因型在EH组明显升高，提示T等位基因是印第安人的易感基因。Chen等[11]在美国人群中对1021名研究对象进行调查研究，并校正了性别、年龄以及体重指数，发现不携带894T者的收缩压、舒张压及平均动脉压比携带此等位基因者均显著增高，伴有胰岛素抵抗水平较高者血压水平的差异更显著。Li[12]等对中国西部地区汉族人群的研究提示中国西部地区汉族人群EH患者与eNOS基因G894T多态性相关，并对性别进一步分层分析，发现G894T多态性与女性EH有关联。王丛等[13]对蒙古族人群的研究认为G894T多态性与蒙古族EH患者有相关性，提示eNOS基因可能是EH易感基因。周明等[14]对中国汉族5213名研究对象进行了meta分析，结果显示：中国汉族人群EH的易感性与eNOS基因G894T多态性相关。

但也有相反的研究结果。Sediri Y[15]对突尼斯人研究中表明eNOS基因G894T多态性不是EH的主要易感因素。Khawaja等[16]对巴基斯坦人群的研究发现EH组和对照组各基因型及等位基因分布差异无显著性，提示eNOS基因Glu894Asp突变与巴基斯人无相关性。Woff等[17]对德国东北部地区的高加索人中2 229例EH患者和1 990例健康对照者进行研究，结果显示EH组与对照组的基因型和等位基因分布差异无统计学意义，也未发现舒张期或收缩期血压与该突变有相关性，进一步排除抗高血压治疗的病例并对性别进行了校正后也得出同样的结论。周建中等[18]对新疆地区汉族人群EH患者与eNOS基因G894T多态性的研究发现新疆汉族EH的易感性与eNOS基因G894T多态性无显著关联。张强等[19]分别对新疆汉族和哈萨克族人群进行了研究，结果显示：新疆汉族和哈萨克族人群EH患者与eNOS基因G894T位点多态性相关不明显。闫雪等[20]对天津地区汉族老年人群eNOS基因多态性与原发性高血压的关系的研究显示：天津地区汉族老年人EH患者与eNOS基因G894T位点多态性不具有相关性。关于eNOS基因G894T多态性与EH的关系在目前的各研究结论并不相同，因此需要大样本量在不同地区和不同种族进行流行病学调查。

3.2eNOS基因T786C(rs2070744)多态性与EH的相关性

Nakayama等[21]发现启动子区T786C变异可影响eNOS基因的转录过程，导致eNOS合成减少，从而使NO的生成受到影响。Fernandez和Hyndman[22-23]研究分别发现携带C/C基因型的欧洲白人和加拿大人群的收缩压水平更高，从而认为EH发病与eNOS基因T786C突变可能相关。而Tsujita等[24]研究提示日本人群EH易感性与T786C多态性相关性不明显。国内李东宝等[25]在中国汉族人群对434例研究对象进行研究发现中国汉族人群EH患者与eNOS基因T786C多态性的C等位基因相关。刘永生等[26]在中国北方汉族人群的研究显示eNOS基因启动子-786位点 TT、TC、CC 基因型在高血压病组中分别为22.79%、50.70%、26.51%，与对照组之间差异有统计意义(P<0.05)，eNOS基因T786C多态性可能与中国北方汉族EH有相关性。而邹放君等[27]在新疆沙湾县汉族人群346名EH患者385名健康者为对象进行研究，结果显示基因型与等位基因分布频率在两组之间差异无统计学意义。梁蓉等[28]研究发现高血压组与健康对照组中TT、TC及CC基因型分布和T、C等位基因频率分布差异均无统计学意义(P>0.05)。eNOS基因T786C多态性与EH发病不相关。

3.3eNOS基因27 bp VNTR多态性与EH的相关性

eNOS基因第4内含子上27 bp数目可变的串联重复序列(variable number of tandem repeats, VNTR，又称小卫星DNA )存在多态性，重复4次和5次分别为a等位基因和b等位基因。Uwabo等[29]关于eNOS基因位点27 bp VNTR多态性与EH的关系在东京北部人群中进行了首次研究，结果显示日本人EH患者与a等位基因可能有相关性。Nejatizadeh等[30]研究显示印度北部的人群的EH患者与eNOS基因27 bp VNTR多态性相关联。Olcay[31]等在土耳其人群中研究显示土耳其高血压人群与eNOS基因27 bp VNTR多态性相关性不明显。国内赵晓云等[32]认为内皮NO的释放可能受eNOS基因27 bp (a/b)多态性的影响，且a等位基因可能是中国汉族人EH的遗传标志。伍小峰等[33]研究发现eNOS基因27 bp VNTR 多态性可能是湖北汉族人群EH的一个易感标记。方玲等[34]研究发现福建汉族人高血压性脑出血与eNOS基因第4内含子aa基因型可能相关。而王刚等[35]在新疆地区哈萨克族人群中所做的研究表明，新疆哈萨克族人EH患者与eNOS基因 27 bp VNTR 多态性不相关，这与徐新娟等[36]的研结论相同。

3.4eNOS基因其他位点与EH的关系

闫雪等[37]选取eNOS基因第14内含子rs3918181位点对290例天津汉族高血压患者和161名对照组进行研究显示eNOS基因rs3918181位点多态性与EH相关；杨波[38-39]对宁夏回族、汉族人群eNOS基因位点rs1800780、和rs3918181多态性的研究显示：EH组和健康对照组eNOS基因rs1800780位点基因型频率的分布存在显著性差异(P<0.05)，而rs3918181位点基因型频率及等位基因频率的分布无显著差异(P>0.05)。目前关于这些位点的研究比较少，得出的结论也不同，需要更进一步的研究。

4结语

综上所述，可以看出关于eNOS基因多态性与EH的关系在不同地区、不同种族人群的研究结论并不相同。结果的差异原因可能与遗传因素、环境及饮食等因素相关。随着分子生物学技术的发展，大样本病例对照研究的关联分析不仅可以通过DNA芯片和SNP检测技术来定位易感基因，还可以通过全基因组扫描连锁分析来研究致病基因或易感基因，关注多基因之间以及基因与环境之间的交互作用，更加深入的揭示EH的发病机制，为高血压的预防和治疗提供参考。

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(2015-11-01收稿，2015-12-30修回)

编辑： 吴昌学

[中图分类号]R342; R544.11

[文献标识码]A

[文章编号]1000-2707(2016)01-0001-04

*[基金项目]国家科技支撑计划项目(2013BAI05B03)； 贵州省“2011协同创新中心”[黔教合协同创新中心(2014)06号]

**贵州医科大学2014级硕士研究生

***通信作者 E-mail:annieheyan@gmc.edu.cn网络出版时间：2016-01-07

网络出版地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/52.5012.R.20160107.1801.002.html