帕金森病PARK16、PARK17、PARK18和BST1基因多态分析及多基因关联分析

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背景:帕金森病(Parkinson’s Disease, PD)是一种常见的神经系统退行性疾病,发病率仅次于阿尔兹海默氏病。临床表现主要为静止性震颤、肌强直、运动迟缓和姿势步态异常,病理特征主要是是黑质多巴胺(Dopamine, DA)能神经元变性缺失和路易小体(Lewy body, LB)的形成。目前PD的病因和发病机理仍没有完全清楚。近年来随着PD相关易感基因的发现,遗传因素作为一个重要的发病因素在PD的发病机制中的作用越来越受到重视。目前认为PD是遗传和环境因素的相互作用导致。流行病学调查发现,只有约5-10%左右的PD患者有家族史,绝大部分的PD患者为散发患者,且单基因发病形式非常罕见。最近的研究表明,很多复杂疾病如高血压、结缔组织病、癌症等的研究发现基因或者多态位点的相互作用可以导致疾病患病风险增加。很多研究者还提出PD可能具有多基因的发病形式,基因之间存在相互作用。国内外的病例报告提示在各个种族人群中散发性PD基因突变的分布情况,并具有地区和种族分布的统计学意义。中国人群的基因突变的携带者也有类似报告,但是结果并不一致,显示了基因突变的遗传异质性。最近的GWAS已经证实MAPT、LRRK2、SNCA、PARK17、PARK18及BST1基因的一些位点改变已经普遍被认为是散发性PD的危险因素;PARK16通过是在亚洲的日本亚群中证实为PD的危险因素;GBA基因则是在几乎所有人群中都证实为PD的危险因素。较近的研究发现一些基因的位点之间存在相互作用。为了明确PD易感因素在中国汉族人群中单独作用、协同作用及累加作用,我们对这个人群8个基因16个多态位点进行了检测并进行了多基因关联分析。目的:通过对中国汉族人群散发PD患者及对照组进行PARK16基因的rs823156位点、rs11240572位点,PARK17基因的rs11248051位点、rs1564282位点,PARK18基因(HLA基因)的rs3129882位点、rs3117098位点,BST1基因的rs4698412位点、rs11931532位点进行基因型分析,结合前期研究中的GBA基因的L444P位点、MAPT基因的rs242562位点、rs2435207位点,LRRK2基因的G2385R位点、R1628P位点,SNCA基因的Rep1位点、rs11931074位点、rs356156位点的基因型分析结果,对位点间相互作用进行一个系统的综合评估,致病基因位点之间的做单独作用、协同作用和累积作用的的分析,探讨中国汉族人群PD的多基因关联。方法:1.采用PCR结合DNA直接测序法,对1019例散发PD及1030例正常对照进行PARK16、PARK17、PARK18(HLA-DR)及BSTl进行基因型检测并进行多态分析;2.应用SPSS13.0和Excel2003统计软件进行相关数据处理及统计分析,对有关联的位点做单独作用、协同作用和累积作用的分析,探讨PD的多基因关联。结果:1.PARK17基因的rsl564282位点、BST1基因的rs4698412位点的等位基因频率在年龄和性别校正后病例组和对照组具有显著性差异(P<0.05)。2.PARK16基因的rs823156位点和rs11240572位点.PARK17基因的rs11248051位点、PARK18基因的rs3129882和rs3117098位点、BST1基因的rs11931532位点的等位基因频率在年龄和性别校正后病例组和对照组没有显著性差异(P>0.05)。3.结合前期研究中GBA基因的L444P位点、LRRK2基因的G2385R位点、SNCA基因的Rep1位点、rs11931074位点的分析结果,以上述为基础建立6个位点之间的多因素回归分析模型,对多态位点进行相加、相乘交互作用分析。SNCA基因的Rep1和rs11931074位点、SNCA基因的Rep1和LRRK2基因的G2385R位点、SNCA基因的Rep1和PARK17基因的rs1564282位点、SNCA基因的Rep1和BST1基因的rs4698412位点、SNCA基因的rs11931074和LRRK2基因的G2385R位点、SNCA基因的rs11931074和PARK17基因的rs1564282位点、SNCA基因的rs11931074和BST1基因的rs4698412位点、LRRK2基因的G2385RPARK17基因的rs1564282位点、LRRK2基因的G2385R和BST1基因的rs4698412位点、PARK17基因的rsl564282和BST1基因的rs4698412位点交互作用后,其发病风险较其单独存在时增高。4.GBA基因的L444P位点与其它位点不存在协同作用。5.对16个位点之间进行累积作用分析,结果显示分别携带有1个位点、2个位点、3个位点和4个位点时OR值分别为1.457、1.750、3.494和23.259,提示随着携带位点增多,PD易感性逐渐增高。结论:1,PARK17基因的rs1564282位点和BST1基因的rs4698412位点改变可以增加PD的发病风险;2,LRRK2基因的G2385R位点、SNCA基因的Repl位点、rs11931074位点、PARK17基因的rs1564282位点、BST1基因的rs4698412位点具有单独及协同作用。3,GBA基因的L444P位点与其他基因位点不存在协同作用,可能是独立危险因素。4,多个位点之间具有累加作用,携带位点越多,发病风险越大。
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