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邯郸地区汉族人群酰基辅酶A:胆固醇酰基转移酶1位点rs1044925基因多态性与冠心病患者血脂代谢的相关性研究

2016-08-16李玉玲冯海斌信栓力刘吉祥孟利民

实用心脑肺血管病杂志 2016年7期
关键词:邯郸多态性血脂

李 琴,王 倩,李玉玲,冯海斌,信栓力,刘吉祥,常 超,孟利民



·论著·

邯郸地区汉族人群酰基辅酶A:胆固醇酰基转移酶1位点rs1044925基因多态性与冠心病患者血脂代谢的相关性研究

李 琴,王 倩,李玉玲,冯海斌,信栓力,刘吉祥,常 超,孟利民

056002河北省邯郸市第一医院

【摘要】目的探究酰基辅酶A:胆固醇酰基转移酶1(ACAT-1)位点1044925基因多态性与冠心病患者血脂代谢的相关性。方法选取2015年邯郸市第一医院心内一科收治的冠心病住院患者396例作为冠心病组,另选择同期冠状动脉造影检查正常者428例作为对照组。采用聚合酶链反应-限制性片段长度多态性分析法(PCR-RFLP)对两组患者ACAT-1位点rs1044925基因多态性进行分析。比较两组受试者体质指数(BMI)、血脂指标、ACAT-1位点rs1044925基因型及等位基因分布情况,分别比较两组不同基因型受试者血脂指标。结果冠心病组患者BMI及血清三酰甘油(TG)、总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、非高密度脂蛋白胆固醇(nHDL-C)、脂蛋白(a)水平均高于对照组,血清高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平低于对照组(P<0.05);两组受试者血清载脂蛋白A1(ApoA1)、载脂蛋白B(ApoB)水平比较,差异无统计学意义(P>0.05)。两组受试者基因型和A、C等位基因分布情况比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。对照组不同基因型受试者血清TC、TG、LDL-C、nHDL-C、LDL-C、ApoA1、ApoB及脂蛋白(a)水平比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。冠心病组不同基因型患者血清TC、TG、nHDL-C、ApoA1、ApoB及脂蛋白(a)水平比较,差异均无统计学意义(P>0.05);AA基因型患者血清HDL-C水平低于AC/CC基因型患者,血清LDL-C水平高于AC/CC基因型患者(P<0.05);采用协方差分析校正性别、年龄和BMI,结果显示冠心病组AA基因型患者血清HDL-C水平低于AC/CC基因型患者,血清LDL-C水平高于AC/CC基因型患者(P<0.05)。结论邯郸地区汉族人群ACAT-1位点rs1044925基因多态性与冠心病患者血清LDL-C和HDL-C水平有关,ACAT-1位点rs1044925基因多态性可能通过影响血脂代谢而参与冠心病的发生和发展。

【关键词】冠心病;酰基辅酶A:胆固醇酰基转移酶1;多态性,单核苷酸;血脂;邯郸

李琴,王倩,李玉玲,等.邯郸地区汉族人群酰基辅酶A:胆固醇酰基转移酶1位点rs1044925基因多态性与冠心病患者血脂代谢的相关性研究[J].实用心脑肺血管病杂志,2016,24(7):51-55.[www.syxnf.net]

LI Q,WANG Q,LI Y L,et al.Correlation between ACAT-1 rs1044925 gene polymorphism and blood lipid metabolism of patients with coronary heart disease in han population in Handan[J].Practical Journal of Cardiac Cerebral Pneumal and Vascular Disease,2016,24(7):51-55.

酰基辅酶A:胆固醇酰基转移酶(acyl-coenzyme A:cholesterol acyltransferase,ACAT)是目前发现的细胞内唯一的可催化游离胆固醇和长链脂酰辅酶A合成胆固醇酯的酶[1]。ACAT包括ACAT-1和ACAT-2两种同工酶[2-3]。ACAT-1广泛表达于人体各种组织和细胞内,其主要作用是维持细胞内外胆固醇平衡[3-4]。研究表明,ACAT与动脉粥样硬化的发生发展密切相关[5],ACAT-1位点rs1044925基因多态性可以影响血脂代谢,并与冠心病发生风险降低有关[6]。迄今为止,国内有关ACAT-1位点rs1044925基因多态性与冠心病相关性的研究仅见于广西地区汉族人群,而关于北方汉族人群的研究尚未见报道。本研究旨在探讨邯郸地区汉族人群ACAT-1位点rs1044925基因多态性与冠心病患者血脂代谢的相关性,现报道如下。

1 对象与方法

1.1研究对象选取2015年邯郸市第一医院心内一科收治的冠心病患者396例作为冠心病组,均为汉族,经选择性冠状动脉造影确诊为冠心病(其中1支及以上血管管径狭窄率≥50%),且均是初次诊断为冠心病。396例患者中男239例,女157例;平均年龄(61.4±7.3)岁。另选择同期冠状动脉造影检查正常者428例作为对照组,其中男257例,女171例;平均年龄(61.0±8.2)岁。两组患者性别(χ2=0.008)、年龄(t=0.737)比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。排除标准:先天性心脏病、心脏瓣膜疾病、肾脏疾病、严重高血压、肝脏疾病、内分泌及代谢性疾病患者,入院时正在服用降脂药物患者。所有患者对本研究知情同意。

1.2基因多态性检测采用聚合酶链反应-限制性片段长度多态性分析法(PCR-RFLP)分析两组患者ACAT-1位点rs1044925基因多态性,具体如下。

1.2.1DNA提取取空腹8~12 h后外周静脉血2 ml,按照ERLICH等微量DNA全血提取法提取标本基因组DNA,置于-20 ℃保存备用[7]。

1.2.2聚合酶链反应(PCR)扩增参照文献[8]合成引物:上游引物:5′-TAT ATT AAG GGG ATC AGA AGT-3′;下游引物:5′-CCA CCT AAA AAC ATA CTA CC-3′。PCR反应体系总体积为25 μl,含0.2 μmol/L引物、2.0 mmol/L氯化镁(MgCl2)、200 μmol/L脱氧核糖核苷三磷酸(dNTP)、0.2 μg脱氧核糖核酸(DNA)模板、2.0 U Taq DNA聚合酶,进行PCR扩增。

1.2.3PCR扩增产物的酶切鉴定取6 μl PCR扩增产物直接加入限制性内切酶RsaI进行酶切,酶切产物经琼脂糖凝胶电泳后于紫外光下观察、拍照并分型。

1.2.4ACAT-1位点rs1044925基因型的鉴定ACAT-1位点rs1044925基因多态性是指A/C多态性。C等位基因有限制性内切酶RsaI的酶切位点,而A等位基因无限制性内切酶RsaI的酶切位点,故当该位点为CC基因型时显示279 bp和110 bp两条带;当该位点为AA基因型时显示389 bp一条带;当该位点为杂合子AC基因型时显示389 bp、279 bp和110 bp 3条带。ACAT-1位点rs1044925基因多态位点酶切电泳图见图1。

1.3血脂指标检测方法抽取空腹8~12 h后外周静脉血,在邯郸市第一医院检验科进行检测。采用终点比色法检测血清总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平,并计算非高密度脂蛋白胆固醇(nHDL-C)水平,nHDL-C=TC-HDL-C;采用免疫透射比浊法检测载脂蛋白A1(ApoA1)、载脂蛋白B(ApoB)、脂蛋白(a)水平,试剂盒均购自南京汇标生物科技有限公司。

注:M为DNA分子量标准,1、3为AA基因型,2为CC基因型,4、5为AC基因型

图1ACAT-1位点rs1044925电泳图(PCR-RFLP)

Figure 1Electrophoretogram of ACAT-1 rs1044925 gene polymorphism

1.4观察指标比较两组受试者体质指数(BMI)、血脂指标、ACAT-1位点rs1044925基因型及等位基因分布情况,分别比较两组不同基因型受试者血脂指标。

2 结果

2.1两组受试者BMI及血脂指标比较冠心病组患者BMI及血清TG、TC、LDL-C、nHDL-C、脂蛋白(a)水平均高于对照组,血清HDL-C水平低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);两组受试者血清ApoA1、

ApoB水平比较,差异无统计学意义(P>0.05,见表1)。

2.2两组受试者基因型及等位基因分布情况比较邯郸地区汉族人群ACAT-1位点 rs1044925基因型分布符合Hardy-Weinberg遗传平衡定律。两组受试者基因型及等位基因分布情况比较,差异均无统计学意义(P>0.05,见表2)。

表2两组患者基因型和等位基因分布情况比较〔n(%)〕

Table 2Comparison of genetype and allele distribution between the two groups

组别例数基因型AA AC CC等位基因A C对照组428311(72.7)100(23.4)17(3.9)722(84.3)134(15.7)冠心病组396291(73.6)96(24.2)9(2.2)678(85.6)114(14.4)χ2值1.9680.682P值0.3740.409

2.3不同基因型受试者血脂指标比较由于CC基因型携带者例数较少(对照组17例,冠心病组9例),因此将AC基因型和CC基因型携带者合并为一组。对照组不同基因型受试者血清TC、TG、LDL-C、nHDL-C、LDL-C、ApoA1、ApoB及脂蛋白(a)水平比较,差异均无统计学意义(P>0.05,见表3)。冠心病组不同基因型患者血清TC、TG、nHDL-C、ApoA1、ApoB及脂蛋白(a)水平比较,差异均无统计学意义(P>0.05);冠心病组AA基因型患者血清HDL-C水平低于AC/CC基因型患者,血清LDL-C水平高于AC/CC基因型患者,差异有统计学意义(P<0.05,见表4);采用协方差分析校正性别、年龄和BMI,结果显示冠心病组AA基因型患者血清HDL-C水平低于AC/CC基因型患者〔(1.04±0.36)mmol/L比(0.92±0.22)mmol/L〕,血清LDL-C水平高于AC/CC基因型患者〔(4.25±0.43)mmol/L比(3.94±0.88)mmol/L〕,差异有统计学意义(t值分别为3.205、4.666,P<0.05)。

表1 两组患者BMI及血脂指标比较±s)

注:BMI=体质指数,TC=总胆固醇,TG=三酰甘油,HDL-C=高密度脂蛋白胆固醇,LDL-C=低密度脂蛋白胆固醇,nHDL-C=非高密度脂蛋白胆固醇,ApoA1=载脂蛋白A1,ApoB=载脂蛋白B

表3 对照组不同基因型受试者血脂指标比较±s)

表4 冠心病组不同基因型患者血脂指标比较±s)

3 讨论

冠心病即冠状动脉粥样硬化性心脏病,严重威胁人类健康。研究发现,冠心病是一种多基因遗传病,即受多种基因-基因间和基因-环境间因素共同作用的影响。近年来,从基因水平阐释冠心病的发病机制已成为研究热点。临床研究表明,高脂血症是冠心病的重要危险因素之一,ACAT-1在调节机体血脂代谢平衡中起重要作用,且ACAT抑制剂可以调节血脂代谢[8],但ACAT-1位点rs1044925基因多态性与冠心病患者血脂代谢的关系尚不明确。

本研究对邯郸地区824例汉族人ACAT-1位点rs1044925基因多态性进行分析,结果显示,ACAT-1位点rs1044925基因型分布符合Hardy-Weinberg遗传平衡定律,说明该基因已达到遗传平衡;且邯郸地区汉族人中ACAT-1多态位点rs1044925 C等位基因频率为0.157(对照组),与中国北方汉族人群突变频率(0.097)[9]、广西壮族长寿子女突变频率(0.117和0.127)[10]、广西南丹汉族人群突变频率(0.127)[11]、成都地区汉族健康人群和高脂血症人群突变频率(分别是0.137、0.153)相近[12],但明显低于广西白裤瑶族(0.210)[11]及中部和南部欧洲人群(0.354)[13]。本研究结果显示,冠心病组和对照组患者ACAT-1位点rs1044925 C等位基因出现频率较低,且两组间无差异,提示ACAT-1位点rs1044925 C等位基因对冠心病的影响较小。

本研究结果还显示,对照组不同基因型受试者血清TC、TG、LDL-C、nHDL-C、LDL-C、ApoA1、ApoB及脂蛋白(a)水平间无差异,冠心病组不同基因型患者血清TC、TG、nHDL-C、ApoA1、ApoB及脂蛋白(a)水平间无差异,但冠心病组AA基因型患者血清HDL-C水平低于AC/CC基因型患者、血清LDL-C水平高于AC/CC基因型患者;且经协方差分析校正性别、年龄和BMI后显示,冠心病组AA基因型患者血清HDL-C水平仍低于AC/CC基因型患者,血清LDL-C水平仍高于AC/CC基因型患者,提示邯郸地区汉族人群ACAT-1位点rs1044925基因多态性对冠心病患者血清LDL-C和HDL-C水平有一定影响。临床研究显示,动脉粥样硬化早期脂质条纹形成的病理机制主要是泡沫细胞在血管壁内聚积,而泡沫细胞内脂滴的主要成分是胆固醇酯,由ACAT-1催化而成。在肝脏和小肠细胞中,ACAT-1还参与了脂蛋白的装配,而TG、胆固醇、胆固醇酯及磷脂又参与了脂蛋白之间的装配,提示ACAT-1与血脂代谢关系密切,其在调节血脂平衡及转化过程中具有重要作用。WU等[14]研究表明,ACAT-1位点rs1044925 C等位基因与冠心病及脑卒中发病风险降低有关。但ACAT-1基因多态性对动脉粥样硬化的保护作用是否与直接或间接导致LDL水平下降、进而减少泡沫细胞形成、降低动脉粥样硬化发生率有关,尚待今后进一步研究证实。

综上所述,邯郸地区汉族人群ACAT-1位点rs1044925基因多态性对冠心病患者血清LDL-C和HDL-C水平有一定影响,ACAT-1位点rs1044925基因多态性可能通过影响血脂代谢而参与冠心病的发生和发展。

作者贡献:李琴进行实验设计与实施、资料收集整理、撰写论文、成文并对文章负责;王倩、李玉玲、冯海斌、信栓力、刘吉祥、孟利民进行实验实施、评估、资料收集;常超进行质量控制及审校。

本文无利益冲突。

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(本文编辑:谢武英)

通信作者:常超,056002河北省邯郸市第一医院;E-mail:changchao9999@sina.com

【中图分类号】R 541.4

【文献标识码】A

DOI:10.3969/j.issn.1008-5971.2016.07.014

(收稿日期:2016-02-25;修回日期:2016-06-24)

Correlation between ACAT-1 rs1044925 Gene Polymorphism and Blood Lipid Metabolism of Patients with Coronary Heart Disease in Han Population in Handan

LIQin,WANGQian,LIYu-ling,FENGHai-bin,XINShuan-li,LIUJi-xiang,CHANGChao,MENGLi-min.

TheFirstHospitalofHandan,Handan056002,ChinaCorrespondingauthor:CHANGChao,theFirstHospitalofHandan,Handan056002,China;E-mail:changchao9999@sina.com

【Abstract】ObjectiveTo investigate the correlation between ACAT-1 rs1044925 gene polymorphism and blood lipid metabolism of patients with coronary heart disease in Han population in Handan.MethodsIn 2015 in the First Department of Cardiology,the First Hospital of Handan,a total of 396 inpatients with coronary heart disease were selected as case group,a total of 428 subjects with normal coronary arteriography examination results were selected as control group.PCR-RFLP was used to analyze the gene polymorphism of ACAT-1 rs1044925.BMI,blood lipids index,gene types and allele distribution of ACAT-1 rs1044925 were compared between the two groups;blood lipids index was compared in patients and subjects with different gene types.ResultsBMI,serum levels of TG,TC,LDL-C,nHDL-C and lipoprotein(a)of case group were statistically significantly higher than those of control group,while serum HDL-C level of case group was statistically significantly lower than that of control group(P<0.05);no statistically significant differences of serum level of ApoA1 or ApoB was found between the two groups(P>0.05).No statistically significant difference of gene type,A allele distribution or C allele distribution was found between the two groups(P>0.05).Of control group,no statistically significant differences of serum level of TC,TG,LDL-C,nHDL-C,LDL-C,ApoA1,ApoB or lipoprotein(a) was found in subjects with different gene types(P>0.05).Of case group,no statistically significant differences of level of TC,TG,nHDL-C,ApoA1,ApoB or lipoprotein(a) was found in patients with different gene types(P>0.05);serum HDL-C level of patients with AA gene type was statistically significantly lower than that of patients with AC gene type or CC gene type,respectively,while serum LDL-C level of patients with AA gene type was statistically significantly higher than that of patients with AC gene type or CC gene type,respectively(P<0.05);after correction of gender,age and BMI,covariance analysis results showed that,serum HDL-C level of patients with AA gene type was statistically significantly lower than that of patients with AC gene type or CC gene type,respectively,while serum LDL-C level of patients with AA gene type was statistically significantly higher than that of patients with AC gene type or CC gene type,respectively(P<0.05).ConclusionGene polymorphism of ACAT-1 rs1044925 is correlated with serum levels of LDL-C and HDL-C of patients with coronary heart disease in Han population in Handan,it may play an important role in the genesis and development of coronary heart disease through influencing the blood lipid metabolism.

【Key words】Coronary disease;Acyl-coenzyme A:cholesterol acyltransferase-1;Polymorphism,single nucleotide;Blood lipid;Handan

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