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促肾上腺皮质激素释放激素受体1基因多态与抗抑郁药物疗效的关联研究☆

2012-05-25王娟,禹顺英,沈一峰

中国神经精神疾病杂志 2012年7期
关键词:抗抑郁等位基因基因型

下丘脑-垂体-肾上腺(Hypothalamic-Pituitary-Adrenocortical,HPA)轴功能亢进是抑郁症常见的神经内分泌改变[1],与抑郁症的发病机制、病情进展及治疗均密切相关[2],反映了下丘脑促肾上腺皮质激素释放激素(Corticotropin-releasing Hormone,CRH)调节功能的异常[3]。研究表明,多种抗抑郁药均可减少抑郁症患者和健康人的CRH基因表达及抑制HPA轴活性[4]。一些临床试验提示抗抑郁药疗效与促肾上腺皮质激素释放激素受体1(corticotropin-releasing hormone receptor1,CRHR1)相关[5-6],但也有对该相关性的阴性报道[7-8]。目前在国内有关CRHR1基因多态的相关研究并不多,故本研究对中国汉族抑郁症患者CRHR1基因多态是否与选择性5-羟色胺再摄取抑制剂(Selective Serotonin Reuptake Inhibitors,SSRIs)及 5-羟色胺和去甲肾上腺素再摄取抑制剂(Serotonin and Norepinephrine Reuptake Inhibitors,SNRIs)疗效相关进行探讨。

1 对象和方法

1.1研究对象 均来自2005年12月至2007年4月就诊于上海市精神卫生中心门诊的抑郁症患者。入组标准:①符合美国精神障碍诊断与统计手册第4版(Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders,Fourth Edition,DSM-Ⅳ)抑郁症诊断标准;②年龄18~65岁;③汉密尔顿抑郁量表17项(Hamilton Depression Scale-17,HAMD-17)≥18 分;④汉族;⑤最近4周内未服用过任何抗抑郁药或长效的抗精神病药物,6个月内未接受过电抽搐治疗。排除标准:①合并明显的躯体疾病、神经系统疾病和其他精神障碍;②其他器质性原因或药物引起的继发性抑郁障碍;③严重肝肾代谢功能异常;④妊娠期或哺乳期妇女。共入组271例患者,其中男111例,女 160 例,均为汉族,年龄 18~ 65 岁,平均(36.1± 12.9)岁,病程 3周~44 年,中位数 15个月,首次发病患者占48.3%,HAMD-17为18~35分,平均(23.35±3.57)分。所有研究对象均对本研究知情同意并签署知情同意书。本研究获得上海交通大学医学院附属精神卫生中心伦理委员会审核批准。

1.2 方法

1.2.1 临床治疗 患者入组后给予SSRIs(西酞普兰、帕罗西汀、氟西汀和依地普仑)或SNRIs(度洛西汀、去甲文拉法辛)中的一种进行足量治疗,观察6周。

1.2.2 疗效评定 在入组时、治疗4周和6周后分别采用HAMD-17评估患者病情。评定人为经案例评估合格的主治及主治以上精神科医师完成,一致性检验的 Kappa值为 0.87。将治疗 6周后HAMD-17总分减分率≥50%界定为有效,HAMD-17总分减分率<50%为无效,减分率=(基线总分-治疗第6周末总分)/基线总分×100%。

1.2.3 基因型检测 入组时采集患者静脉血5 mL全血置于15 mL的离心管(内有1 mL 2%EDTA抗凝剂)中混匀,置于4℃的冰箱内保存,于抽血1周内用酚氯仿法提取 DNA。从 HapMap(http://www.hapmap.org)数据库上下载中国汉族人群(CHB)分型数据,根据最小等位基因频率(MAF)>0.05,连锁不平衡系数(r2)>0.8的原则挑选单核苷酸多态性(Single Nucleotide Polymorphisms,SNP),共 选 取CRHR1基因的4个SNPs位点,分别为rs17689966、rs4458044、rs12953076、rs242924。使用 TaqmanMGB探针法在384孔ABI Prism 7900检测系统(Applied Biosystems,CA)上进行定量PCR扩增对上述4个SNP在271例样本中进行基因型分型。4个位点的探针均在美国ABI公司定制(序列号分别为rs17689966:C_25993166_10 ;rs4458044 :C_26971929_10 ;rs12953076:C_478237_10;rs242924:C_2257689_10)。PCR扩增总体系为 5 μL,包括 Taqman Universal PCR Mastermix 2.5 μL,Taqman Probe 0.04 μL,DNA模板 2.4 μL。PCR 扩增条件:95℃ × 10 min;然后92℃ × 15 s,60℃×1 min,45 个循环。使用 SDS version 2.1 软件(applied biosystems)进行数据处理。

1.3 统计学方法 采用 SAS 9.13和 SNPstats在线软 件(http://bioinfo.Iconcologia.net/snpstats/start.htm)进行数据的统计分析。用多因素非条件Logistic回归分析校正混杂因素;χ2吻合度检验分析单位点基因型分布是否符合Hardy-Weinberg平衡法则;χ2检验用于比较有效组和无效组之间基因型分布及等位基因频率。运用Haploview 4.1软件检验各位点间的连锁不平衡程度,构建单倍域进行单倍型分析,采用窗口移动方式(sliding-window)对所有连续的、D’>0.65的 2~3个 SNPs组合所构成的单倍型与药物疗效的相关性进行分析。统计学显著性水平设为P<0.05。

2 结果

2.1 临床治疗结果

2.1.1 治疗 4周末结果 完成 4周治疗的患者233例,脱落38例。达到临床有效标准136例(男51例,女85例),无效 97例(男 45例,女 52例),有效率58.4%。有效组和无效组间性别、年龄的差异均无统计学意义(χ2=0.01,P>0.05;t=0.82,P>0.05)。

2.1.2 治疗 6周末结果 完成 6周治疗的患者230例,脱落41例。在治疗观察结束时,达到临床有效标准182例(男69例,女113例),无效48例(男26例,女22例),有效率79.1%。有效组和无效组间性别、年龄的差异均无统计学意义(χ2=0.02,P>0.05;t=0.85,P>0.05)。

2.2 CRHR1基因4个SNPs位点平衡性检验 经χ2检验CRHR1基因4个SNPs位点均符合Hardy-Weinberg 平衡(χ2值分别为 3.46、0.12、0.04、0.81,均 P>0.05),见表 1。

2.3 临床疗效与CRHR1基因独立候选位点多态性的关联分析 第4周末时,有效组和无效组之间rs17689966位点的等位基因及基因型频率的差异有统计学意义。其中,rs17689966位点携带有A等位基因的抑郁症患者的治疗有效率显著低于G等位基因携带者(χ2=8.13,P =0.004);基因型 AA携带者在治疗第4周中也表现出较明显的无疗效反应,这种危险性是非携带患者的1.98倍(χ2=10.81,P =0.004);在 6 周末,该位点不同等位基因患者的差异有显著性趋势(χ2=3.33,P =0.066),但未达统计学意义。其余各SNPs位点的不同基因型间4周末和6周末的有效率差异均无统计学意义(均 P>0.05),见表 2。

表1 CRHR1四个SNPs的Hardy-Weinberg平衡检验结果

表2 CRHR1各SNP等位基因及基因型与抗抑郁药疗效的关联分析(经性别、年龄较正n%)

2.4 临床疗效与CRHR1基因候选位点单倍型的关联分析 CRHR1的4个SNP位点连锁不平衡分析见图1。在4个位点中,rs4458044与rs242924之间 D’=1.00,rs242924与 rs17689966之间 D’=0.68,rs4458044、rs242924 和 rs17689966 两 两 之间D’均>0.68,呈较强连锁不平衡。在用药4周末时,rs242924-rs17689966携带T-A单倍型的抑郁症患者治疗有效率高于非T-A携带者(χ2=8.08,P=0.002),而携带T-G者的药物疗效反应较差χ2=6.00,P =0.018),差异均有显著的统计学意义。携带单倍型 G-T-G(rs4458044-rs rs242924-rs17689966)患者的临床有效率明显低于非G-T-G携带者(χ2=6.31,P =0.019),见表 3。其余构成各单倍型的不同基因型间,在药物治疗4周末和6周末的临床有效率的差异无统计学意义(均P>0.05)。

表3 CRHR1单倍型与4周末抗抑郁药疗效的关联分析

图1 CRHR1tagSNPs

3 讨论

在HPA轴中,CRH与腺垂体前叶促皮质素细胞上的 CRH 受体(CRH receptor,CRHR)结合,通过增加细胞内的环磷酸腺苷与Ca2+从而促进促肾上腺皮质激素的释放[9]。CRH的生物学效应主要由2个受体亚型介导,即CRHR1和CRHR2型。CRHR1和CRHR2广泛分布于与情感相关的脑区,如脑干、边缘系统和皮质等,其中,CRHR1在边缘系统及垂体上的分布占主导地位,并且,在协调HPA轴对应激的反应及下丘脑外的应激相关行为时,CRHR1发挥了关键作用[10]。此外,CRH 系统与多种神经递质通路相关联,与去甲肾上腺素、谷氨酸和5-羟色胺(5-HT)能神经纤维联系密切。最近的一项研究证实,CRH可通过CRHR1的内化及再循环机制提高细胞表面的5-HT2a受体表达水平,进而调节5-HT2a受体的信号转导通路,引发5-HT水平的改变,产生焦虑及抑郁样行为[11]。而一直以来5-HT的水平被认为与抑郁症的治疗效应直接密切相关。以上证据均支持了CRHR1与抗抑郁药疗效可能相关。Ising等[4]提出抗抑郁药可能的共同效应是最终都使得异常的CRHR信号途径正常化。

本研究对CRHR1基因多态性与抗抑郁药疗效的相关性进行了探讨。关联分析结果显示,治疗4周rs17689966位点的基因型分布及等位基因频率均与SSRIs、SNRIs疗效相关。但在治疗第6周时,该位点等位基因频率在疗效中的差异只是有显著性趋势,而不再具有统计学意义,提示rs17689966位点多态可能仅与抗抑郁药的早期显效相关。然而,该结果也可能与样本量不足有关,6周末该位点在不同疗效组间的差异仍是有显著性趋势的,因此扩大样本量后该差异或许就会具有显著的统计学意义。单倍型关联分析表明,治疗4周末单倍型 T-A(rs242924-rs17689966)对抗抑郁药反应较好,而在6周末该差异则不再具有统计学意义,提示该单倍型具有早期显著的抗抑郁疗效。与此同时,治疗4周末单倍型 T-G(rs242924-rs17689966)和 G-T-G(rs4458044-rs rs242924-rs17689966)与抗抑郁药的临床有效率低关联,而6周末不再有此种关联,故提示携带T-G或G-T-G单倍型的抑郁症患者不易获得早期的临床疗效。本研究有关CRHR1基因单位点及单位点组成的单倍型与抗抑郁药疗效相关的结果与既往一些研究结果一致[5-6]。Licinio等[5]在233例墨西哥抑郁症人群中发现CRHR1基因的单倍型GAG(rs1876828-rs242939-rs242941)与伴焦虑的抑郁症患者应用氟西汀或去甲丙咪嗪的抗抑郁疗效相关。随后,我国Liu等[6]以127例中国汉族抑郁症患者为研究对象(服用氟西汀)重复了上述研究,得到基本一致的结果,另外还发现rs242941位点G/G基因型也与药物疗效相关。然而,与本研究结果相反,另外一项以159例西班牙抑郁症患者为对象的研究未发现 CRHR1多态(rs110402,rs242937)与西酞普兰疗效的关联[7];Binder 等[8]以 STAR*D 的 1953 名抑郁症患者为研究对象,对CRHR1基因上19个标签SNPs(未列出)进行了分析,经多重检验校正后也未发现与西酞普兰疗效显著相关的位点,其原因可能与种族差异、研究设计的不同及抽样误差等有关。

综上所述,本研究显示CRHR1基因与SSRIs及SNRIs疗效的差异存在相关性,支持既往研究的一些结果[5-6],但本研究也有一定的局限性 。首先,有些可能影响治疗效果的因素未讨论,例如,抑郁与焦虑的共病情况很普遍,先前的一些研究也显示CRHR1基因多态性可能与抑郁伴焦虑患者的药物疗效相关[6]。本研究选择了分属两大类(SSRIs、SNRIs)的多种抗抑郁药,虽然早有研究显示不同的抗抑郁药最终的治疗效果是没有显著差异的[12],但 SSRIs和 SNRIs疗效或许与纳入的SNPs有不同的相关性,因此这种异质性的存在也可能会影响研究结果。其次,缺少对脱落患者的分析,而这部分资料也许会干扰统计效能,故以后的研究有必要增加这部分患者的临床资料及基因型分析。另外,本研究尽管发现rs17689966与抗抑郁药的疗效相关,但因该位点是位于CRHR1基因的内含子区域,不直接影响基因的表达,故也可能是其它与该位点紧密连锁的功能位点才是与治疗相关的真实位点。最后,本研究未检测患者治疗前后血浆中CRH的变化水平,故没能从宏观角度验证CRHR1基因SNP多态与CRH水平是否直接相关。因此本研究仅为初步结果,今后有待于更多临床试验的进一步深入研究。

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