论文部分内容阅读
骨质疏松症是一种骨骼过度脆弱的疾病,每年都导致大量的老年人低创伤性骨折。骨质疏松性骨折是骨质疏松症的最严重的后果,这会花费巨额的医疗费用。骨强度是衡量骨质疏松性骨折的最重要的决定因素。骨密度是目前最主要的用来衡量骨强度的参数,但却不是唯一的。科学家在预测骨强度风险因子上做了很多的探索,其中股骨颈抗压强度指数(CSI)是最新提出来用来衡量骨强度的一个参数,它结合了股骨颈骨密度(FN BMD)、股骨颈宽度(FNW)和体重(Weight)等变量的综合效应。以往的研究显示,CSI是一个复杂的性状,并且拥有较高的预测骨折风险的能力和较高的遗传率。通过使用单核苷酸多态性(SNP)作为遗传标记,前期研究已经鉴定了一些CSI的遗传因子,但仍有大量遗传因子未被发现。拷贝数多态性(CNP)是一种染色体结构变异,它在一些复杂疾病的发病机理中起重要作用,但目前针对CNP的研究还很少,尤其是在CSI相关研究领域。为了检测CNP是否对CSI有效应,确定更多的CSI候选基因,本研究在中国人群开展了第一个CSI的全基因组CNP关联研究。
本研究选用1627个无血缘关系中国人作为初始研究样本,2286个美国无血缘关系欧洲裔高加索人作为验证样本。CSI的计算公式为CSI=(FN BMD×FNW)/Weight。基因分型芯片采用的是Affymetrix公司最新的GeneChip Human Mapping SNP6.0芯片,它包含1,319个CNP探针。在中国人群中的初始分析中发现4个CNPs与CSI显著相关(P<0.05)。其中CNP124在白人人群中得到了验证,不过它的周边没有与骨代谢相关联的基因。样本T检验的结果表明CSI像其它表型一样,也存在着种族与性别、地域的差异。为了进一步探索CNP与CSI的关系,本研究将中国人群样本分成男性样本、女性样本和长沙人群、西安人群分别进行了分析,结果在长沙人群中发现4个CNPs与CSI显著相关(p<0.05)。它们是CNP1175(p=0.0058),CNP11591(p=0.0114),CNP536(p=0.0330)和CNP555(p=0.0469),其中CNP1175在西安人群中得到了验证。实验结果发现一些骨代谢的候选基因位于与CSI相关的CNP之内或附近,如MGAM。这是首次发现CNP与CSI的变异有关。
本研究采用最新的芯片及研究方法对CSI的遗传因子进行了鉴定并首次发现CNP124、CNP1175等CNPs在中国人群中与CSI相关,本研究的结果表明CNP可能通过改变染色体的基因的结构,引起区域内或周边基因的正调控与反调控,从而对基因的表达产生影响。另一方面,CNP拷贝数的多少直接影响翻译目的蛋白产物的量,从而直接引发相应的疾病。
总之本文极大的丰富了对CSI遗传机理的认识,为后续基因功能研究提供了重要信息。