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编号:10501305
微卫星DNA DXS1113的多态性与心境障碍
http://www.100md.com 《中华精神科杂志》 2000年第1期
     吴怀安 张一凡 沈其杰 胡纪泽 胡赤怡 邓小敏

    摘 要:目的 搜寻中国汉族人X染色体上的心境障碍( MD)易患性基因,探讨DNA DXS1113 多态性与MD的关系及遗传学特征。方法 运用扩增片段长度多态性(Amp-FLP)检测技术,分析80例MD患者DXS1113 二核苷酸串联重复序的多态性分布,并以80名正常人作为对照。结果 在对照组和MD组中检出12种DXS1113多态性片段,MD组与对照组之间有4种片段(158 bp、168 bp、170 bp、174 bp)的差异有显著性(P<0.05)。结论 DXS1113与MD关联,提示中国汉族人X染色体长臂(Xq27.3-q28) 可能存在MD易患性基因。

    关键词:DNA,卫星 多态性,扩增性片段长度 情感障碍,精神病性

    情感性精神障碍是常见的精神疾病,亦称心境障碍(mood disorders, MD)。家系调查双生子及寄养子研究资料均提示,MD有较强的遗传倾向[1]。 近年来我国7地区调查资料显示,MD时点患病率为0.52‰。终生患病率为0.83‰[2]。由于MD病因未明,其病因学和遗传学一直是研究者观注热点。深入研究MD的发病原因,探测MD遗传机制仍是当今精神医学和医学遗传学的重大课题。为此,我们用扩增片段长度多态性(Amplified fragment length polymorphism, Amp-FLP)技术对DNA DXS1113 多态性与MD进行关联分析,现将结果报道于下。
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    材料和方法

    一、样本

    1. MD组: MD患者80例,来自深圳市康宁医院、湖北医科大学附属第一医院精神科及上海市精神卫生中心1997年2月至1998年7月的住院患者,均经2名主治医师(或副主任医师)按美国精神疾病诊断统计手册第3版修订本MD诊断标准确诊。80例中男36例,女44例,平均年龄(30±11)岁。

    2.对照组:80名健康人,均为深圳康宁医院及深圳市精神卫生研究所职工,均无血缘关系、本人及家庭无精神病史。80名中男43名,女37名,平均年龄(33±9)岁。

    二、方法

    1. DNA 抽提:确诊的MD组及对照组成员每人抽取静脉血5 ml,肝素抗凝,按常规方法提取白细胞基因组DNA,将抽提的DNA分组并分别编号,置于1.5 ml无菌小离心管中的无水乙醇中,保存于冰箱内(20℃)备用。
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    2.引物:聚合酶链反应(PCR)引物由中国科学院上海植物生理所植物分子国家重点试验室合成,序列为: (1) TC-AC-5′ACCTGTGGAGGATAG-TAGTCGACT-3′;(2) AG-TG-5′GGGAGCTTTAGAGAT-TTTGGTAAA-3′。

    3. 放射性核素α-32P-dCTP:购于北京福瑞公司(批号980801)。

    4. PCR反应体系:反应体系为10 ml,内含10 mmol/L Tris HCl(pH 8.3),1.5 mmol/L MgCl2,0.2 mmol/L dATP、dTTP、dGTP,2 μmol/L dCTP,0.1 μl α-32 P-dCTP(11 100 MBq/mmol),每种引物各3 pmol,50 ng DNA和1 U Tag酶。

    5. PCR反应:PCR循环在Perkin-Elmer 9600型DNA扩增仪上进行,每份试验标本先将反应体系置95℃变性2 min,72℃延伸7 min,置4℃保存。热循环参数是93℃30 s,59℃30 s,63℃45 s,共28个循环。循环完毕后,置63℃7 min,然后置4℃存放。
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    6. 电泳及放射自显影:配制7 mol/L尿素的6%变性聚丙稀酰胺胶,将10 μl PCR产物与20 μl上样液(95%甲酰胺, 0.025%二甲苯青,0.025%溴酚蓝和10 mmol/LEDTA)混合取3 μl点样,在42 cm×33 cm×0.04 mm的96孔点样胶上作垂直电泳,并以M13 mp18的DNA序列lMDder作为DNA分子大小的标准,电泳后立即揭胶,烘烤至干。

    7.放射自显影:将烤干的胶装入合适的X线片暗盒,暗室内压片,放射自显影。

    结果

    一、 DXS1113 等位基因类型

    对DXS1113多态性分析结果表明,在MD组和对照组中只检出12种等位基因,其分子量大小及基因频率分别见图1,2及表1。t10-1.gif (26372 bytes)
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    图1 心境障碍患者DXS1113基因座的多态性分布t10-2.gif (22903 bytes)

    图2 正常人DXS1113基因座的多态性分布

    从表1可见,158 bp和168 bp基因频率在MD组中较高,而在对照组中较低;170 bp和174 bp基因频率在MD组中很低,而在对照组中较高。吻合度测验表明,本组资料符合H-W平衡定律(P>0.05)。在被检出的12种等位基因中的8种在MD组与对照组间的差异无显著性(P>0.05),其中4种(158 bp,168 bp,170 bp,174 bp)等位基因频率差异有显著性(P<0.05)。

    表1 MD组与对照组DXS1113等位基因种类及频率的比较

    等位
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    基因

    分子量

    大小

    (bp)

    对照组X染色体数

    对照组基因频率

    MD组X染色体数

    MD组基因频率

    基因频率P值

    男

    女

    合计

    男
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    女

    合计

    男

    女

    合计

    男

    女

    合计

    P1

    P2

    P3

    (n=43)

    (n=37)
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    (n=80)

    (n=43)

    (n=37)

    (n=80)

    (n=36)

    (n=44)

    (n=80)

    (n=36)

    (n=44)

    (n=80)

    C1

    154

    2
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    3

    5

    0.0466

    0.0405

    0.0427

    2

    4

    6

    0.0556

    0.0455

    0.0484

    >0.05

    >0.05
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    >0.05

    C2

    156

    6

    9

    15

    0.1396

    0.1216

    0.1283

    5

    14

    19

    0.1388
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    0.1591

    0.1532

    >0.05

    >0.05

    >0.05

    C3

    158

    1

    2

    3

    0.0232

    0.0270

    0.0256
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    2

    14

    16

    0.0566

    0.1591

    0.1290

    >0.05

    <0.05

    <0.05

    C4

    160

    1

    5
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    6

    0.0232

    0.0676

    0.0513

    2

    3

    5

    0.0556

    0.0341

    0.0403

    >0.05

    >0.05

    >0.05
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    C5

    164

    1

    2

    3

    0.0232

    0.0270

    0.0256

    1

    2

    3

    0.0278

    0.0227
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    0.0242

    >0.05

    >0.05

    >0.05

    C6

    166

    1

    2

    3

    0.0232

    0.0270

    0.0256

    1
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    2

    3

    0.0278

    0.0227

    0.0242

    >0.05

    >0.05

    >0.05

    C7

    168

    9

    12

    21
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    0.2093

    0.1622

    0.1795

    16

    36

    52

    0.4444

    0.4019

    0.4194

    <0.01

    <0.05

    <0.05

    C8
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    170

    7

    9

    16

    0.1628

    0.1216

    0.1367

    0

    1

    1

    0.0000

    0.0113

    0.0081
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    <0.05

    <0.05

    <0.05

    C9

    172

    3

    3

    6

    0.0698

    0.0405

    0.0513

    2

    3
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    5

    0.0555

    0.0341

    0.0403

    >0.05

    >0.05

    >0.05

    C10

    174

    10

    18

    28

    0.2325
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    0.2432

    0.2394

    1

    5

    6

    0.0278

    0.0568

    0.0484

    <0.01

    <0.01

    <0.05

    C11

    176
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    1

    4

    5

    0.0233

    0.0542

    0.0427

    1

    1

    2

    0.0277

    0.0114

    0.0161

    >0.05
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    >0.05

    >0.05

    C12

    178

    1

    5

    6

    0.0233

    0.0676

    0.0513

    3

    3

    6
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    0.0833

    0.0341

    0.0484

    >0.05

    >0.05

    >0.05

    合计

    43

    74

    117

    1.0000

    1.0000

    1.0000
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    36

    88

    124

    1.0000

    1.0000

    1.0000

    注:P1为对照组男性与MD组男性基因频率比较, P2为对照组女性与MD组女性基因频率比较,P3为对照组与MD组基因频率比较 讨论

    人类X染色体与精神疾病相关性的研究一直倍受关注。研究者注意到,性染色体异常个体除有一定的躯体异常外,部分患者常伴发某些精神障碍及轻度至中度的智力低下[3]。在精神疾病患者和家系中,常显示症状与性别相关[4]。病母-病子及男性向男性传递现象提示,精神疾病可能与性染色体有关[5]。Reich[6]和Loranger[7]报道MD与位于X染色体长臂末端的红绿色盲基因连锁。Baron[8]研究了5个MD家系,发现MD与位于X染色体长臂末端的葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G-6-PD)基因及红、绿色盲基因连锁。吴怀安等[9]报道在所研究的中国人样本中,精神分裂症与G-6-PD基因关联。这些研究资料从不同侧面提供了人类X染色体上可能存在精神疾病易患者基因的证据,但也有与上述结果相矛盾的报道[10,11]。我们认为,这种相矛盾的现象并不意味着研究的相互否定,而是强烈提示对MD尚需要更深入广泛的研究,最终揭示这一现象的本质。因此,我们用位于Xq27.3-q28的微卫星DNA DXS1113与MD进行关联分析,探测中国汉族人基因组X染色体是否存在MD易患性基因。
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    本结果显示,在对照组和MD组中检出12种等位基因,与国外报道[12]相一致。MD组158 bp基因频率高于对照组(P<0.05);但分别就性别比较,男性间差异无显著性(P>0.05),而女性间差异有显著性(P<0.05)。这种性别间的差异是否是女性MD发病率高于男性的遗传背景之一,值得进一步研究。168 bp基因频率无论是在总体上或男、女性别分别比较,MD组和与对照组的差异均有显著性(P<0.05);而MD组170 bp和174 bp基因频率大大低于对照组,其差异有显著性(P<0.05),男、女性别分别相比较,差异同样有显著性(P<0.05)。综上所见,本结果显示MD患者与对照组DXS1113多态性表现型不尽相同,表明DXS1113与MD相关联。这提示DXS1113所定位的X染色体相关部位(Xq27.3-q28)很可能存在MD易患性基因,再次为X染色体与MD相关提供了佐证。心境障碍与X染色体相关联的研究结果,提示了MD发病又一可能的原因。同时表明,女性MD的遗传倾向较男性更为明显,由于女性有2条X染色体,男性只有1条X染色体,为半合子,从理论上分析,女性携带MD易患性基因的概率为男性的2倍。即便是在相同的环境条件下,由于女性有关MD的遗传负荷比男性大,故女性比男性更易于发病。值得注意的是Xq27.3是遗传性脆性位点。目前已了解到,脆性X综合征与Xq27.3密切相关。脆性X综合征是家族性智力低下最常见的原因之一。由于MD患者也不同程度存在智力(或认知)缺陷,因此本资料从侧面提示X染色体长臂末端(Xq27.3-qter)与人的智力发育相关。
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    有关MD发病原因及遗传机制的研究还涉及到常染色体。近10余年来,有关MD与常染色体上基因连锁和关联也见报道,结论不尽相同[13-16]。这一事实提示MD具有遗传异质性,同时也显示了MD病因学的遗传机制高度的复杂性。本研究结果对MD的病因学和MD遗传机制有较大意义。

    作者单位:吴怀安(深圳市精神卫生研究所生物精神病学研究室,518020)

    张一凡(深圳市精神卫生研究所生物精神病学研究室,518020)

    沈其杰(深圳市精神卫生研究所生物精神病学研究室,518020)

    胡纪泽(深圳市精神卫生研究所生物精神病学研究室,518020)

    胡赤怡(深圳市精神卫生研究所生物精神病学研究室,518020)
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    邓小敏(深圳市精神卫生研究所生物精神病学研究室,518020)

    参考文献:

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