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GABAARG2基因单核苷酸多态性与儿童癫痫易感性的关系

2019-03-21尹明姬李香丹崔允美池永学李今子

中国现代医学杂志 2019年6期
关键词:全面性等位基因多态性

尹明姬,李香丹,崔允美,池永学,李今子

(延边大学附属医院 儿科,吉林 延边 133002)

癫痫是神经系统常见疾病,其发病率与年龄有关,<1岁发病率最高,其次为1~10岁。癫痫的发病类型众多,病因非常复杂,其发生、发展及易感的倾向性尚不十分明确[1]。相关研究显示,全面性癫痫伴热性惊厥叠加综合征的形成可能与GABAARG2基因变异或表达下调有关,而热性惊厥的易感因素有可能是GABAARG2基因C588T单核苷酸多态性[2-3]。GABAARG2是γ2的编码基因,包括9个外显子和8个内含子[4]。癫痫是一种存在遗传倾向的疾病,但是目前国内鲜有研究报道GABAARG2基因多态性与癫痫关系。因此,本研究首次通过分析我国北方儿童GABAARG2基因C588T多态性与癫痫的关系,为防治癫痫提供科学依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2013年3月—2018年6月于延边大学附属医院儿科门诊和/或住院部收治的189例年龄≤12岁的癫痫患儿作为癫痫组。纳入标准:①符合国际抗癫痫联盟(International League Against Epilepsy, ILAE)关于癫痫的诊断标准[5];②头颅MRI检查(型号:1.5T Multiva,荷兰皇家飞利浦电子公司)、神经系统体格检查、癫痫病史等临床资料完整。排除标准:①由颅脑外伤、脑出血及肿瘤等颅内病变导致癫痫;②合并恶性肿瘤或其他肝肾、精神性严重疾病。根据ILAE关于癫痫发作分类标准,将癫痫组患者分为全面性发作组和部分性发作组,分别为82和107例。选取同期于本院儿科门诊治疗的年龄≤12岁非癫痫儿童113例作为对照组,纳入儿童均无癫痫病史、家族史及严重疾病。本研究符合相关伦理学标准,所有儿童是我国北方地区的汉族人,本研究已获得本院医学伦理委员会批准通过,儿童家长均已签署知情同意书。

1.2 基因组DNA提取

抽取儿童静脉血5 ml,置于EDTA抗凝管,提取外周血白细胞的基因组DNA(中国上海赛默飞世尔科技有限公司),于-20℃冰箱中保存备用。

1.3 单核苷酸多态性检测

依据GABAARG2基因C588T位点上下游序列进行正反向引物的设计,正向引物:5‘-GTGTTCAATC AGAATGTG-3’,反向引物:5‘-CAATCAGAAAG ACTGCG-3’,引物均由上海生工生物工程股份有限公司合成。采用25μl PCR反应体系,反应如下:95℃预变性2 min,95℃变性30 s,60℃退火30 s,72℃延伸30 s,共37个循环。所有经过琼脂糖凝胶电泳检测后的PCR产物送深圳华大基因科技有限公司进行基因测序。

1.4 统计学方法

数据分析采用SPSS 21.0统计软件。计量资料以均数±标准差(±s)表示,比较用方差分析;计数资料以率(%)或构成比表示,比较用χ2检验;对各组的基因型频率和等位基因频率分布进行χ2检验,分析是否符合Hardy-Weinberg平衡,P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 3组患者一般资料比较

部分性发作组男性58例,女性49例;平均年龄(8.0±2.6)岁;平均病程(2.0±1.6)年。全面性发作组男性49例,女性33例;平均年龄(8.2±3.1)岁;平均病程(3.5+1.1)年。对照组男性61例,女性52例;平均年龄(7.8±3.4)岁。3组患者的性别、年龄比较,差异无统计学意义(P>0.05)。3组患者病程、24 h脑电图中度以上异常比较,差异有统计学意义(P<0.05),全面性发作组高于部分性发作组。见表1。

2.2 GABAARG2基因C588T位点测序结果

以儿童血液基因组DNA为模板,PCR特异性扩增含有GABAARG2基因C588T位点的产物,PCR产物片段长度为296 bp,并对各组的PCR扩增产物进行测序。见附图。

2.3 3组患者C588T位点基因型频率、等位基因频率比较

研究对象GABAARG2外显子5的C588T多态位点基因型和等位基因频率分布均符合Hardy-Weinberg平衡。3组患者CC、CT和TT基因型频率比较,差异有统计学意义(P<0.05);3组患者的等位基因C、T频率比较,差异有统计学意义(P<0.05);部分性发作组与对照组CC、CT和TT基因型频率比较,差异有统计学意义(χ2=13.602,P=0.001);部分性发作组与对照组等位基因C、T频率比较,差异有统计学意义(χ2=15.724,P=0.000);全面性发作组与对照组CC、CT和TT基因型频率比较,差异有统计学意义(χ2=12.517,P=0.002);全面性发作组与对照组等位基因C、T频率比较,差异有统计学意义(χ2=14.536,P=0.000);全面性发作组与部分性发作组CC、CT和TT基因型频率比较,差异无统计学意义(χ2=0.011,P=0.995);全面性发作组与部分性发作组等位基因C、T频率比较,差异无统计学意义(χ2=0.012,P=0.912)。见表2。

表1 3组患者一般资料比较

附图 GABAARG2基因C588T位点测序图

2.4 不同基因模型下C588T单核苷酸多态性与儿童癫痫的关系

癫痫患者中,相比于CC基因型,CT基因型引发癫痫的风险是其2.127倍[(95%CI:1.232,3.615)P=0.000];而TT基因型引发癫痫风险则更是CC基因型的 3.926 倍 [(95%CI:2.019,7.512),P=0.000];对患者的等位基因进一步分析发现,相比于T等位基因,携带C等位基因其癫痫患病风险提高至2.191倍[(95%CI:1.554,3.094),P=0.000],表明GABAARG2基因C588T多态性与癫痫的发生有关。

表2 3组患者C588T位点基因型频率、等位基因频率比较 例(%)

3 讨论

儿童和青少年是癫痫的高发人群,严重危害其身心健康和认知功能[6]。据流行病学调查显示,遗传因素是癫痫发病的重要影响因素之一,一些基因位点的变化可能提高癫痫发作的风险[7-8]。GABAAR多态性在癫痫的用药指导中起着重要作用,其由5个亚基组成的多肽大分子配体门控离子通道受体,由苯二氮卓类药物识别点、GABA识别点和氯离子门控通道组成,其亚基主要包括:α1、α2、α3、α4、α5、α6、β1、β2、β3、β4、γ1、γ2及γ3等[9]。

动物实验研究发现,GABAAR亚基在抗癫痫药物敏感的大鼠与耐药组的大鼠中的表达存在差异,暗示GABAAR表达的变化可能与癫痫发生有关[10-11]。癫痫发作往往会改变GABAAR的转运及亚基表达,这些表达变化与GABAAR亚基类型及患者癫痫发生的状态密切相关[12-13]。

本研究对我国北方儿童人群中GABAARG2基因单核苷酸多态性进行分析,选取≤12岁的癫痫儿童189例,并选取同时期非癫痫患儿113例作为对照组,比较两组的一般资料发现,两组的年龄、性别无差异;全面性发作组患儿的平均病程高于部分性发作组;并且全面性发作组患儿24 h脑电图中度异常率高于部分性发作组;3组患者CC、CT和TT基因型频率及等位基因C、T频率有差异;部分性发作组、全面性发作组与对照组CC、CT和TT基因型频率及等位基因C、T频率有差异;而部分性发作组与全面性发作组CC、CT和TT基因型频率及等位基因C、T频率无差异;对各组患者基因型进一步比较分析发现,在患儿中相比于CC基因型,CT基因型引发癫痫风险是其2.127倍;而TT基因型引发癫痫风险则是CC基因型的3.926倍;对各组的等位基因进一步分析发现,相比于T等位基因,携带C等位基因其癫痫患病风险提高至2.191倍,这暗示着GABAARG2 C588T多态性与癫痫的发生相关,其中C等位基因是癫痫患病的高危因素,这与其他学者研究结果类似[14-16]。

综上所述,在我国北方儿童中GABAARG2基因C588T多态性与癫痫易感性相关,相比CC基因型,CT和TT基因型均能显著提高患病风险,为理解癫痫的遗传性提供了实验依据,但GABAARG2基因C588T多态性的作用机制及与其他基因的相互作用还未十分清楚。

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