PLCD3基因rs12946454位点多态性与山东汉族人群子痫前期遗传易感性关系

王玲,汤潜,张璐,刘世国,张小筱,刘雪梅

(青岛大学附属医院,山东 青岛 266003 1 肾病科;2 产前诊断中心;3 医学遗传科)

子痫前期是一种常见的妊娠期疾病,是造成孕产妇死亡的主要原因之一,与围产儿死亡率增加显著相关[1]。子痫前期表现为妊娠20周后新出现高血压和蛋白尿,但在母体症状出现之前便可出现全身内皮细胞功能障碍[2]。目前子痫前期发病机制尚不完全清楚,研究认为子痫前期发病与血管生成和抗血管生成失衡、免疫反应、氧化应激、炎症反应和遗传因素等密切相关[3-7]。研究发现,来自母体和胎儿的多种遗传因素在子痫前期发病中起着重要作用[8]。关于子痫前期家族史的一项调查研究表明,除了种族、区域和社会经济因素以外,遗传因素导致了50%以上子痫前期的发生[9]。对欧洲血统人群进行的一项全基因组关联研究(GWAS)发现,磷脂酶Cδ3(PLCD3)基因rs12946454位点与血压增高有关[10]。但目前尚未有研究证实rs12946454位点多态性是否与妊娠期妇女高血压疾病有联系。本研究旨在探讨PLCD3基因rs12946454 位点单核苷酸多态性与山东汉族人群子痫前期易感性的关系,为子痫前期的诊断和筛查提供参考。

1 资料与方法

1.1 研究对象

2017年3月—2019年6月期间,选取就诊于青岛大学附属医院、枣庄市妇幼保健院、聊城人民医院、临沂市人民医院等子痫前期孕妇(子痫前期组)842例和年龄相匹配的足月分娩的正常妊娠妇女1 013例(对照组)作为研究对象。根据中华医学会妇产科学分会妊娠期高血压疾病学组颁布的《妊娠期高血压疾病诊治指南(2015)》[11]制定子痫前期诊断标准,并根据疾病严重程度将子痫前期病人分为轻度子痫前期组与重度子痫前期组,根据发病时间分为早发型子痫前期(妊娠34周之前发病)组与晚发型子痫前期(妊娠34周之后发病)组。子痫前期组纳入标准为:①妊娠20周以后出现血压≥18.7/12.0 kPa;②24 h尿蛋白≥300 mg或尿蛋白/肌酐比值≥0.3或随机尿蛋白＞1+;③未发现蛋白尿但有其他器官或系统受累;④既往无原发性高血压、肾功能异常、糖尿病和妊娠早期体质量超标(BMI＞25 kg/m2)等病史。对照组孕妇无子痫前期病史,无自身免疫性疾病,无妊娠期并发症等病史。两组孕妇均为汉族。采集两组孕妇年龄、家族史、生育史、胎龄等人口统计学资料信息及相关临床检查结果。本研究得到了青岛大学附属医院伦理委员会的批准,并获得研究对象知情同意。

1.2 研究方法

1.2.1基因组DNA 提取 使用含EDTA 的真空采血管采集受试者外周静脉血5 mL,置于-20 ℃冰箱保存。使用基因组DNA 提取试剂盒(北京天根)提取基因组DNA。

1.2.2PLCD3基因rs12946454 位点的基因分型采用实时荧光定量PCR(qPCR)技术对PLCD3基因rs12946454 位点进行基因型检测。rs12946454位点上游引物序列为:5'-CACTCTCCACACTCACTCCTGCCCA-3';下游引物序列为:5'-GCCCTTTCTGGGGCTCCTGATGCCC-3'。所使用的Taqman探针由美国ABI公司设计合成。qPCR 反应体系25.00μL,内含:20×SNP探针1.25μL,2×PCR Master Mix 12.50μL,模板DNA 和去离子水共11.25μL。PCR 反应条件为:95℃变性30 s,1个循环;95℃、10 s,60℃、30 s延伸40个循环;95℃、15 s,60℃、1 min,95℃、15 s,1个循环。使用Bio-Rad CFX manager 3.0软件分析基因型。

1.3 统计学分析

应用SPSS 22.0软件进行统计学处理。符合正态分布的计量资料结果以表示,两组间均数比较采用t检验;应用卡方检验评估基因型频率与Hardy-Weinberg平衡的一致性,皮尔森卡方检验和Cochran-Armitage趋势检验比较各组基因型分布和等位基因频率的差异。P＜0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组一般资料比较

子痫前期组与对照组孕妇年龄、孕次及流产次数差异均无统计学意义(P＞0.05)。子痫前期组病人入院孕周、分娩孕周及新生儿体质量均小于对照组,差异有统计学意义(t=-36.582～-26.956,P＜0.01)。见表1。

表1 两组一般资料比较()

表1 两组一般资料比较()

与对照组比较,*t=-36.582～-26.956,P＜0.01。

2.2 两组PLCD3 基因rs12946454位点基因型分布与等位基因频率比较

子痫前期组及对照组PLCD3基因rs12946454位点基因型分布符合Hardy-Weinberg遗传平衡定律(P＞0.05)。子痫前期组与对照组基因型分布差异无统计学意义(χ2=2.066,P＞0.05),两组等位基因频率差异亦无显著意义(χ2=2.066,P=0.558,OR=0.954,95%CI=0.814～1.118)。见表2。

2.3 轻度子痫前期与重度子痫前期病人PLCD3基因rs12946454位点基因型和等位基因频率变化

与对照组相比,轻度子痫前期及重度子痫前期病人PLCD3基因rs12946454位点基因型分布差异均无显著性(χ2=0.164、0.269,P＞0.05),等位基因频率差异也无统计学意义(轻度vs.对照:χ2=0.168,P=0.682,OR=0.934,95%CI=0.675～1.294;重度vs.对照:χ2=0.270,P=0.603,OR=0.957,95%CI=0.811～1.130)。轻度子痫前期和重度子痫前期病人相比,PLCD3基因rs12946454位点基因型分布及等位基因频率差异无显著性(基因型:χ2=0.021,P=0.884;等位基因:χ2=0.020,P=0.887,OR=0.976,95%CI=0.700～1.361)。见表2。

2.4 早发型与晚发型子痫前期病人PLCD3 基因rs12946454位点基因型分布和等位基因频率比较

早发型子痫前期组、晚发型子痫前期组与对照组相比,PLCD3基因rs12946454位点基因型分布差异无统计学意义(χ2=0.690、0.001,P＞0.05),等位基因频率差异亦无统计学意义(早发组vs.对照组:χ2=0.693,P=0.405,OR=0.924,95%CI=0.768～1.113;晚发vs.对照:χ2=0.000,P=0.983,OR=0.998,95%CI=0.807～1.234)。早发型子痫前期与晚发型子痫前期组PLCD3基因12946454位点基因型和等位基因频率比较,差异无统计学意义(基因型:χ2=0.416,P=0.519;等位基因:χ2=0.398,P=0.528,OR=0.926,95%CI=0.730～1.175)。见表2。

表2 两组间PLCD3 基因rs12946454位点基因型分布和等位基因频率的比较

3 讨 论

研究表明,子痫前期发病涉及多种过程,包括异常的滋养层浸润、血管痉挛、血小板活化、血管运动调节因子失衡和胎盘缺血等[12]。虽然目前其发病机制还不完全清楚,但子痫前期只发生在妊娠期间或胎盘(滋养层)肿瘤存在的情况下,因而子痫前期是由胎盘因素触发的[13]。在正常妊娠中,滋养层细胞进入母体子宫螺旋动脉,深入到螺旋动脉甚至肌层水平,使得母体螺旋小动脉广泛重塑为高容量、高流量的血管,为胎儿提供营养[14]。在子痫前期胎盘中,滋养层细胞无法从增生的上皮细胞亚型转变为侵袭性内皮细胞亚型,造成子宫螺旋动脉的不完全重塑,导致母体血管狭窄,胎盘相对缺血[15-16]。病变胎盘促进母体循环中可溶性有毒因子的释放,从而导致炎症、内皮功能障碍和母体系统疾病[17]。研究显示,包括转录因子、生长因子及受体和其他信号转导分子在内的多种基因参与胎盘发育[18]。

PLCD3基因位于第17号染色体的17q21.31,包含有16个外显子,其中的rs12946454位点位于PLCD3基因的内含子中[10]。研究表明,PLCD3参与促进神经元迁移和轴突突起延长[19],还在血管平滑肌信号传导中起重要作用,可以被血管活性肽AngⅡ和内皮素激活[20]。此外,还有研究发现,同时敲除小鼠PLCD1基因和PLCD3基因可以造成小鼠滋养层缺陷而致妊娠中期胚胎死亡;PLCD1/PLCD3双基因敲除小鼠胎盘迷路层结构异常,胎盘血管减少[21]。因此,PLCD1和PLCD3基因在胎盘的正常发育中起着重要作用,PLCD3基因表达异常可能会造成胎盘发育不良,引发妊娠期疾病。

一项关于欧洲人群的GWAS 研究结果显示,PLCD3基因rs12946454位点与高血压有关[10],但该研究仅局限于欧洲人群及原发性高血压疾病,目前尚未有相关研究证实PLCD3基因rs12946454位点遗传多态性是否与妊娠期女性尤其是我国汉族妇女血压升高有关。本研究对842例子痫前期孕妇和1 013例正常妊娠妇女进行了检测,结果显示,与正常妊娠妇女相比较,子痫前期孕妇PLCD3基因rs12946454位点基因型分布及等位基因频率差异无显著性,表明PLCD3基因rs12946454位点多态性可能与子痫前期发病不相关。进一步将子痫前期组分为轻度及重度子痫前期、早发型及晚发型子痫前期进行研究,结果显示,与正常对照组相比,轻度子痫前期及重度子痫前期PLCD3基因rs12946454位点基因型分布和等位基因频率差异均无显著性;早发型子痫前期及晚发型子痫前期基因型分布和等位基因频率差异亦无统计学意义;轻度子痫前期和重度子痫前期相比、早发型子痫前期和晚发型子痫前期相比,PLCD3基因rs12946454位点基因型分布和等位基因频率差异均无显著性。提示PLCD3基因rs12946454位点遗传多态性可能与山东汉族人群子痫前期发病不相关。

本次研究首次在山东汉族人群中检测PLCD3基因rs12946454位点多态性与子痫前期发病的关系,结果未发现PLCD3基因rs12946454位点多态性与山东汉族人群子痫前期发病不相关,与欧洲人群的GWAS结果不一致[10]。其原因可能与种族、地区及研究人群差异等因素有关,也可能与妊娠期高血压疾病自身特性有关系。还需要对不同地区、不同种族人群进行更大样本的相关遗传研究,以阐明子痫前期与PLCD3基因多态性之间的关系。此外,目前尚缺乏PLCD3基因在高血压相关疾病尤其是子痫前期中作用的研究报道,因此,深入研究PLCD3基因与子痫前期的关系,有利于完善子痫前期的发病机制,为子痫前期的治疗和筛查提供理论依据。