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背景
细胞色素P450(cytochrome P450,CYP)超家族是人体内最重要的Ⅰ相药物代谢酶,其中CYP1、CYP2、CYP3亚家族参与目前市场上70％以上的临床药物的代谢过程。CYP各亚型在基因水平的变异可造成不同个体中酶含量和活性的差异,从而导致了个体对药物治疗的不同反应。通过检测个体CYP基因多态性来预测个体对药物的代谢能力,可以指导临床用药,从而提高治疗效果,并减少药物不良反应的发生。
目的
针对CYP重要亚型的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)位点建立有效的实时PCR(real-time PCR)基因分型方法,了解中国汉族人群CYP重要SNP位点的等位基因分布情况,为基因导向的个体化治疗做好基础。
方法
在北京儿童医院门诊及住院病人中随机抽取300个中国汉族儿童,以改进的Millers盐析法从EDTA抗凝的外周静脉血中提取基因组DNA样本(男性182例,女性118例,年龄范围2个月～16岁,平均年龄5.0±4.3岁),并应用实时PCR基因分型方法结合测序,对可影响6个CYP重要亚型酶活性、且在中国汉族人群中次要等位基因频率大于2％的8个SNP位点(CYP2C91075A>C,CYP2C19681G>A/C,CYP2C19636G>A,CYP2D6100C>T,CYP2E1-1053C>T,CYP2E17632T>A,CYP3A4878T>C和CYP3A56986A>G)的进行基因型检测。使用SHEsis在线软件计算各SNP位点的基因型和等位基因型频率,并检验其是否符合Hardy-Weinberg遗传平衡定律。使用SPSS 17.0软件对本研究所得到的中国汉族人群等位基因分布数据与既往文献报道的中国及其他地区、民族的分布数据进行比较,并根据基因分型结果对6个CYP亚型的代谢表型作初步划分。
结果
成功建立了快速、简便、特异性高的CYP SNP实时PCR基因分型方法。CYP3A56986A>G、CYP2D6100C>T、CYP2C19681G>A/C、CYP2E17632T>A、CYP2E1-1053C>T、CYP2C19636G>A、CYP3A4878T>C、CYP2C91075A>C突变等位基因在中国汉族人群的分布频率分别为0.635、0.588、0.345/0.000、0.233、0.212、0.053、0.010、0.000,均符合Hardy-Weinberg遗传平衡定律。大部分位点的等位基因分布频率与既往研究报道的中国及日韩人群数据较为相近,而与欧洲人群和非洲当地人群相比差异明显。CYP3A4、CYP2C9、CYP2E1、CYP2C19、CYP2D6和CYP3A5的快代谢型和(或)超快代谢型个体在我国人群中分布的频率分别为1.000、1.000、0.950、0.833、0.647和0.583,CYP3A4、CYP2E1、CYP2C19、CYP2D6和CYP3A5中间代谢型和(或)慢代谢型个体分布频率分别为0、0.023、0.114、0.353和0.417。
结论
获得了我国汉族人群8个CYP重要SNP位点的基因型和等位基因分布数据,丰富了中国汉族人群CYP超家族的遗传学信息；CYP2D6100C>T、CYP2C19681G>A/C和CYP3A56986A>G这3个SNP位点在我国汉族人群中的突变频率较高,且其中间代谢型和慢代谢型的比例相对较高,可作为后续优化SNP入选位点和指导临床个体化用药的研究基础。