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目的: 研究显示哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)通路在中枢神经系统发育和突触可塑性中起着重要作用。本研究以mTOR通路中的PTEN、TSC1、TSC2为候选基因,探索这些基因上的标签SNPs是否单独或联合地影响疾病的发生。同时,对能代表mTOR通路活性的蛋白AKT1、p-AKT1、p-mTOR、p-p70S6K进行半定量分析,来比较精神分裂症患者和健康对照之间的通路活性有无差异。 方法: 分别在PTEN、TSC1、TSC2上挑选标签SNPs,采用SNaPshot技术对933例精神分裂症患者和434名健康对照者进行基因分型,比较等位基因、基因型、单体型的分布频率、基因-基因交互作用与精神分裂症患病风险之间的关系。用ELISA法对AKT1、p-AKT1、p-mTOR、p-p70S6K进行半定量分析,比较15例精神分裂症患者和15例健康对照之间的蛋白表达量、p-AKT1/AKT1比值有无差异,并且比较精神分裂症患者在治疗前后这些指标是否发生改变。 结果: 1.10个SNPs(rs532678、rs17562384、rs2299941、rs3761840、rs2809244、rs1050700、rs2074969、rs2074968、rs2072314、rs8063461)符合 Hardy-Weinberg平衡进入后续分析,3个SNPs(rs12569998、rs17107001、rs739441)不符合而排除。 2.(1)单位点分析: PTEN rs532678的突变等位基因纯合子C/C在隐性遗传模式下增加精神分裂症的患病风险,rs2299941的突变等位基因纯合子G/G在隐性遗传模式下降低精神分裂症的患病风险,但这二者经Bonferroni校正后无显著性差异。 TSC1 rs1050700的等位基因和基因型分布频率与精神分裂症存在边缘相关性,经Bonferroni校正后无显著性差异。rs1050700的基因型分布在共显性、显性、超显性的遗传模式下可能降低精神分裂症的患病风险,在最佳模型(超显性遗传模式)中杂合子A/G可能降低精神分裂症的患病风险,但经Bonferroni校正后无显著性差异。 TSC2 rs2074968的等位基因和基因型分布频率与精神分裂症存在边缘相关性,经Bonferroni校正后无显著性差异。rs2074968的基因型分布在共显性、显性、超显性和加性遗传模式下与精神分裂症存在相关性,并且在最佳模型(显性遗传模式)中经Bonferroni校正后,突变等位基因C能显著增加精神分裂症的患病风险。 未发现其余SNPs的等位基因、基因型频率与精神分裂症存在相关性。 (2)单体型分析:PTEN的3个SNPs之间存在连锁不平衡,但单体型频率在病例组和对照组间无显著性差异,TSC1的3个SNPs形成2个单体型区块,但单体型频率在病例组和对照组间均无显著性差异,TSC2的4个SNPs之间存在连锁不平衡,4位点单体型CCAA显著增加精神分裂症的患病风险,而单体型CGGG显著降低精神分裂症的患病风险。 (3)基因-基因交互作用分析:rs2074968(TSC2)和rs17562384(PTEN)的两位点模型是最佳模型,可以显著增加精神分裂症的患病风险。 3.蛋白质表达研究发现AKT1、p-AKT1、p-mTOR、p-p70S6K的表达量、p-AKT1/AKT1比值在病例组和对照组间无显著性差异,病例组在抗精神病药物治疗8周后上述指标均无显著性改变。 结论: mTOR通路基因PTEN、TSC1、TSC2与精神分裂症可能存在一定相关性,需进一步的研究进行验证。 未发现 mTOR通路蛋白 AKT1、p-AKT1、p-mTOR、p-p70S6K的表达量、p-AKT1/AKT1比值与精神分裂症存在显著相关性。