PTEN基因多态性与抑郁症风险的相关性研究

郑吉锋 段金凤 冯彩琴

作者单位：1浙江省绍兴市第七人民医院心身三科（郑吉锋）、精神四科（冯彩琴）（绍兴 312000）；2浙江大学医学院附属第一医院精神卫生科（杭州 310003）

抑郁症患者的临床特征主要包括持续缓慢的思维、抑郁情绪以及认知障碍，对日常生活活动的兴趣下降[1]。抑郁症的发病机制复杂，与多种因素有关，如年龄、性别、婚姻状况、种族、教育、环境和遗传因素等，其中遗传因素是目前研究者们关注的热点之一。PTEN基因（gene of phosphate and tension homology deleted on chrom-some ten，PTEN）是一种肿瘤抑制磷酸酶，具有蛋白磷酸酶和脂质磷酸酶活性[2-4]。本研究根据HapMap数据库中的汉族人群的基因组数据，选择PTEN基因中的三个常见多态性位点，分别是rs2735343 G＞C位点、rs112025902 A＞T位点以及rs701848 T＞C位点，分析这三个位点基因多态性与抑郁症患病风险之间的相关性，报道如下。

1 临床资料

1.1 一般资料 选择2013年5月—2016年8月我院收治的抑郁症患者240例为研究组，年龄18～65岁，平均（51.54±8.75）岁；平均发病年龄（35.86±8.95）岁，平均病程（9.25±4.85）年；有抑郁症家族史31例，占12.92%。招募同期健康人240名为对照组，年龄22～68岁，平均（52.20±9.14）岁；有抑郁症家族史 7例，占2.92%。两组年龄、性别、受教育程度等一般资料比较，差异无统计学意义（P＞0.05），两组抑郁症家族史比较，差异有统计学意义（χ2=16.461，P=0.000），见表1。本研究获得我院医学伦理委员会批准，所有参与研究的受试者均签署知情同意书。

1.2 纳入及排除标准 抑郁症纳入标准：（1）符合抑郁症诊断标准[5]；（2）汉密尔顿抑郁量表（HAMD）[6]≥16 分者；（3）年龄≥18 岁。排除标准：（1）有严重的心血管疾病者；（2）酒精和药物成瘾者；（3）有脑器质性疾病者；（4）有药物滥用史者；（5）怀孕与哺乳期妇女。

2 方法

表1 研究组与对照组基线特征比较[n（%）]

2.1 PTEN基因中rs2735343位点、rs112025902位点以及rs701848位点基因多态性检测 采用EDTA抗凝管采集受所有试者空腹肘静脉血5mL左右，使用Qiagen血液DNA提取试剂盒（货号51104）提取血液基因组 DNA（gDNA），并使用 Nanodrop2000（Thermo Scientifi，美国）检测 DNA浓度，-20℃保存。参考文献设计PTEN基因的rs2735343位点、rs112025902位点以及rs701848位点PCR扩增引物，扩增PTEN基因rs2735343位点引物序列为上游：5'-CTCTTCCTGTTCTCCATCGTG-3'，下游：5'-TT CTCCAGGATTTCGTCTGC-3'。扩增 PTEN基因rs112025902位点的引物序列为上游：5'-CCGTTCGG AGATTATTCGT-3'，下游：5'-GGTCACGTCAAGTCG ATCCAT-3'。扩增PTEN基因rs701848位点的引物序列为上游：5'-GTAGAAATTGTCCTACATGTGC-3'，下 游 ：5'-AGGTCAGACCACAGCTAGTGAA-3'。PCR反应体系为：初始变性94℃，2min；PCR共35个循环，分别为 94℃变性 30s，60℃退火 45s，72℃延伸30s，然后72℃，10min。PCR反应完成后将PCR产物送上海桑尼生物科技有限公司测序，并分析各位点单核苷酸多态性。

2.2 抑郁症状评估 所有患者的抑郁症状采用汉密尔顿抑郁量表[6]（Hamilton depression scale，HAMD）进行抑郁症状评估。该量表包含7类因子结构，分别为：（1）焦虑/躯体化：由精神性焦虑、躯体性焦虑、胃肠道症状、疑病和自知力等5项组成；（2）体质量：即体质量减轻一项；（3）认识障碍：由自罪感、自杀、激越、人格解体和现实解体、偏执症状和强迫症状等6项组成；（4）日夜变化：仅日夜变化一项；（5）阻滞：由抑郁情绪、工作和兴趣、阻滞和性症状等4项组成；（6）睡眠障碍：由入睡困难、睡眠不深和早醒等3项组成；（7）绝望感：由能力减退感、绝望感和自卑感等3项组成。本研究中比较各单核苷酸多态性（SNP）位点研究对象的HAMD总分、核心症状因子评分、睡眠因子评分、焦虑因子评分、焦虑/躯体化因子评分、与抑郁有关因子评分等6项。

2.3 统计学方法 应用SPSS20.0统计软件包，计数资料以[n（%）]表示，组间比较采用χ2检验；计量资料以（±s） 表示，组间比较采用t检验，计算比值比（OR）以及95%置信区间（CI）；使用拟合χ2检验判定基因型及等位基因频率是否符合Hardy-Weinberg平衡，P＜0.05表示差异有统计学意义。

3 结 果

3.1 PTEN基因多态性比较 PTEN基因的rs2735343位点、rs112025902位点以及rs701848位点各基因型和等位基因频率的分布符合Hardy-Weinberg平衡（P＞0.05）。研究组与对照组 rs2735343位点、rs112025902位点以及rs701848位点各基因型和等位基因频率之间的差异均有统计学意义（P＜0.05）。rs2735343位点的GC+CC基因型与抑郁风险增加相关（P=0.000，OR=2.710，95%CI=1.731～4.253），该位点C等位基因与抑郁风险增加有关（P=0.006，OR=1.437，95%CI=1.097～1.884）。rs112025902 位点 AT+TT基因型与抑郁风险增加相关（P=0.000，OR=2.918，95%CI=1.885～4.528），该位点T等位基因与抑郁风险增加有关（P=0.000，OR=2.862，95%CI=2.183～3.754）。rs701848位点TC+CC基因型与抑郁风险增加相关（P=0.000，OR=4.498，95%CI=2.866～7.079），该位点C等位基因与抑郁风险增加有关（P=0.000，OR=3.862，95%CI=2.928～5.096），见表 2。测序结果见图1。

图 1 PTEN基因 rs2735343位点、rs112025902位点以及rs701848位点测序结果图

3.2 PTEN基因多态性与抑郁症患者抑郁症状的相关性 抑郁症患者中rs2735343位点C等位基因携带者（GG+CC）的HAMD总分和与抑郁有关的因子评分显著低于GG基因型携带者，差异有统计学意义（t=11.837、5.191；P=0.000、0.000）。rs112025902 位点T等位基因携带者（AT+TT）的HAMD总分与焦虑因子评分显著高于AA基因型患者（t=7.362、5.640；P=0.000、0.000）。rs701848 位点 C 等位基因携带者（TC+CC）的HAMD总分与焦虑因子评分显著高于TT基因型患者，差异均有统计学意义（t=8.010、6.051；P=0.000、0.000），见表 3。

4 讨论

近年来随着生活节奏的加快以及生活压力的加大，抑郁症的发病率逐渐上升[7]。抑郁症是一种常见的慢性复发性脑部疾病，其临床症状主要是持久性的轻度和重度抑郁，严重影响患者健康和生活质量[8]。目前，对于抑郁症的研究已经深入至分子遗传学水平，其目的是寻找有效的分子靶标，从分子遗传学的角度剖析抑郁症的发病机制，为其治疗和预防提供依据[9-10]。

本研究显示，抑郁症患者与正常人PTEN基因的rs2735343位点、rs112025902位点以及rs701848位点各基因型和等位基因频率之间的差异均有统计学意义（P＜0.05），进一步分析发现，PTEN基因的rs2735343位点的GC+CC基因型与抑郁风险增加相关，该位点C等位基因与抑郁风险增加有关（P＜0.05）；rs112025902位点AT+TT基因型与抑郁风险增加相关，该位点T等位基因与抑郁风险增加有关（P＜0.05）；rs701848位点TC+CC基因型与抑郁风险增加相关，该位点C等位基因与抑郁风险增加有关；与Liu等[11]研究结果一致。另外，抑郁症患者中rs2735343位点C等位基因携带者（GG+CC）的HAMD总分和与抑郁评分相关的因素的评分显著低于GG基因型携带者，rs112025902位点T等位基因携带者（AT+TT）的HAMD总分与焦虑因子评分显著高于AA基因型患者，rs701848位点C等位基因携带者（TC+CC）的HAMD评分与焦虑因子评分显著高于TT基因型患者，差异均有统计学意义（P＜0.05）。从分子病理学角度分析认为，可能是由于PTEN负调节的蛋白激酶B（AKT）信号通路的过度激活导致细胞转化，但是这种途径在精神疾病中被抑制，导致海马干细胞中枢神经元的功能下降，从而导致精神疾病的发生[12-14]。PTEN蛋白具有磷脂酶和蛋白磷酸酶活性，磷脂酰肌醇二磷酸（PIP2）在磷脂酰肌醇-3激酶（PI3K）的磷酸化中产生磷脂酰肌醇三磷酸（PIP3），导致AKT的激活[15]，PTEN发挥其磷脂酶活性，导致PIP3的脱磷酸化，从而产生对AKT信号通路的抑制作用[16]。有研究表明[17]，在卒中后抑郁期间，AKT磷酸化的神经元低于正常水平，细胞凋亡的调控使杏仁核神经细胞凋亡现象非常明显，PTEN可以抑制激活信号向AKT的传递，导致神经元凋亡。有学者进一步研究发现，在海马神经元的培养过程中，PTEN蛋白过表达的神经元AKT水平逐渐降低，而没有PTEN蛋白表达的神经元AKT的水平显著升高[18]。有研究者发现，PTEN过度表达的神经元与PTEN低表达的神经元相比，其谷氨酸诱导的神经元死亡数更多，表明PTEN可以通过AKT依赖性信号通路调节神经元的存活和死亡[19]。PTEN基因的常见突变位点位于C末端编码区，在外显子7和8上，这些区域主要负责调节PTEN的稳定性和磷酸酶的生物活性[20]。PTEN基因中的常见SNP可能通过影响遗传剪接参与蛋白质表达，从而进一步影响细胞周期的调控，笔者认为PTEN基因中相关位点基因多态性影响这一过程，导致蛋白质表达的变化，从而导致各种疾病的发生。

表2 PTEN基因rs2735343位点、rs112025902位点以及rs701848位点多态性比较[例（%）]

表3 PTEN基因多态性与抑郁症患者抑郁症状的相关性（分，±s）

表3 PTEN基因多态性与抑郁症患者抑郁症状的相关性（分，±s）

注：HAMD：汉密尔顿抑郁量表

SNP位点基因型rs2735343 G＞C基因型GG GC+CC t值P值rs112025902 A＞T基因型AA AT+TT t值P值rs701848 T＞C基因型TT TC+CC t值P值HAMD总分 核心症状因子评分 睡眠因子评分 焦虑因子评分 焦虑/躯体化因子评分 与抑郁有关的因子评分26.01±4.01 21.54±4.26 11.837 0.000 7.91±2.65 7.98±3.05 0.268 0.789 4.42±1.20 4.39±1.29 0.264 0.792 4.35±1.87 4.38±2.01 0.169 0.866 4.05±1.21 3.89±1.35 1.367 0.172 5.51±1.94 4.68±1.54 5.191 0.000 25.41±4.98 28.54±4.31 7.362 0.000 7.88±3.65 7.95±4.12 0.197 0.844 4.12±1.35 4.19±2.05 0.442 0.659 3.61±2.03 4.65±2.01 5.640 0.000 3.75±1.22 3.81±2.15 0.376 0.707 4.59±2.06 4.72±2.13 0.680 0.497 4.65±2.12 4.76±1.89 0.600 0.549 26.25±4.32 29.42±4.35 8.010 0.000 8.24±3.25 8.09±3.36 0.497 0.619 4.31±1.68 4.39±1.59 0.536 0.592 3.48±2.24 4.64±1.95 6.051 0.000 4.19±1.25 3.99±1.31 1.711 0.088

综上所述，PTEN基因的rs2735343位点、rs112025902位点以及rs701848位点多态性可能与抑郁症以及抑郁症状的风险相关。