摘要
背景:数项研究提供了强有力的证据,表明周期蛋白依赖性激酶抑制剂2B反义非编码RNA (CDKN2B-AS1)位点9p21是原发性开角型青光眼(POAG)发生的重要危险因素,是一种重要的危险因素筛选候选。
目的:本研究探讨了SNP rs2157719在大肠杆菌中的可能关联CDKN2B-AS1在一个沙特队列中,POAG和特异性青光眼指数用于评估疾病严重程度。
材料和方法:使用Taq-Man对85例不相关POAG病例和95例沙特正常对照进行SNP rs2157719基因分型®实时荧光定量PCR检测方法及其与POAG等临床指标的相关性。
结果:基因型频率与Hardy-Weinberg平衡无显著差异(p>0.05)。在病例中观察到次要的G等位基因频率为0.18,在对照中为0.21。基因型和等位基因频率在病例和对照之间没有显著差异。然而,纯合突变基因型(G/G)与青光眼家族史显著相关(p= 0.018)、吸烟(p= 0.033)及青光眼(p= 0.039)。此外,杂合子(A/G)基因型携带者的杯盘比(p= 0.028)。
结论SNP rs2157719CDKN2B-AS1与POAG无关,但可能影响杯盘比,从而调节视神经病理。
关键字
CDKN2B-AS1, middle east, POAG, rs2157719
介绍
原发性开角型青光眼(POAG)是一种基因复杂的疾病,与各种已知突变和单核苷酸多态性(SNPs)有明确的联系[1].染色体9P21基因座的遗传变体已被证明与POAG密切相关[2].相关位点包括周期蛋白依赖性激酶抑制剂- 2a (CDKN2A)、2 b (CDKN2B)及-2B反义RNA 1 (CDKN2B-AS1)基因。CDKN2BAS-1,是一种长链非编码RNA,位于p15 / CDKN2B-p16 CDKN2A-p14 / ARF反义方向转录的基因簇[3.].尽管这种非编码基因的确切生物学功能在很大程度上尚不清楚。然而,它已经被证明可以调节CDKN2A/2 b通过表观遗传机制,并与其他几种疾病有关[4 - 6].此外,表示CDKN2B / AS1是由转化生长因子(TGF)-β引起的,众所周知,TGF -β在POAG发病机制中起关键作用[7,8].
几个全基因组关联研究(GWASs)和不同种族之间的候选基因调查提供了强有力的证据,基因变异CDKN2B-AS19p21位点是POAG发生的重要危险因素[9-14],强调其与疾病发病机制的关联,使其成为危险因素筛查的有力候选者。最近,Li等人对18个亚洲、非洲和欧洲后裔的群体进行了基于群体的GWAS研究,提供了SNP rs2157719在美国的相关性的有力证据CDKN2B-AS1优势比,OR = 0.71, P = 2.81 × 10-33年) [13].这种变异的遗传贡献CDKN2B-AS1沙特阿拉伯POAG患者的基因位点尚不清楚。本研究探讨了SNP rs2157719在大肠杆菌中的可能关联CDKN2B-AS1在一个沙特队列中,POAG和特异性青光眼指数用于评估疾病严重程度。
材料和方法
研究人群
该病例对照横断面研究于2015年10月至2016年2月在沙特阿拉伯利雅得的沙特国王大学Abdulaziz国王大学医院进行。这项研究遵循了《赫尔辛基宣言》关于涉及人类的研究的原则,并获得了沙特国王大学医学院伦理委员会的批准(批准号:08-657)。所有参与者签署知情同意书。POAG患者(n = 85)符合以下临床标准:(1)阀瓣或视网膜神经纤维层的外观展示,如变薄或圆盘边缘开槽,逐步改变,神经纤维层缺陷,(2)存在异常特征在视觉领域(如弓状暗点、鼻一步,近中心暗点,广义抑郁症)在没有其他原因或解释的情况下,(4)招募时≥40岁;(4)侧角镜下打开双侧前房角。排除继发性青光眼,如色素分散综合征、假性剥脱、葡萄膜炎、类固醇使用史、眼外伤或未参与。种族匹配的健康对照(n = 95)纳入标准:年龄≥40岁,眼压正常(<21 mmHg),开角,视盘检查正常。
DNA提取
使用illustra blood genome - prep Mini Spin试剂盒(GE Healthcare, Buckinghamshire, UK)从EDTA管中收集的外周血(7ml)中提取DNA。使用NanoDrop ND-2000c分光光度计(Thermo Scientific, Wilmington, DE, USA)对DNA进行定量,并在-20℃下等量存储,直到进一步使用。
基因分型
基因分型:rs2157719 (A>G)CDKN2B-AS1基因(NC_000009.12)使用Taqman®SNP基因分型测定ID:C_2618013_10(Applied Biosystems Inc.,Uster City,CA,USA)进行ABI 7500实时PCR系统(应用生物系统)。每个PCR反应在96孔板中进行,总体积为25μL,其中1×Taqman®基因分型主混合物(应用生物系统),1x SNP基因分型测定混合物,20ng DNA和两个没有模板(阴性)对照制造商推荐的骑自行车条件[15].基因型的CDKN2B-AS1rs2157719 SNP通过ABI 7500上的自动双色等位基因识别软件进行二维图谱鉴定。
统计分析
数据管理、编码和存储采用Microsoft Excel 2010®软件(Microsoft Corporation;美国雷德蒙,佤邦)。连续变量用均值(±标准差,SD)表示,用学生的标准差进行分析t以及。分类变量以频率和百分比表示。采用Pearson’s Chi测试Hardy-Weinberg平衡偏差(HWE)2测试。计算优势比和Chi2检验用于检测不同特征和遗传特征之间的任何关联(适用时Fisher Exact检验)。Yates校正适用于频率小于5的情况。Mann-Whitney-U检验用于比较不同等位基因组的平均值,以研究基因型和临床变量之间的关系。置信区间设置为95%p值低于0.05被认为有统计学意义。数据分析使用SPSS®版本20.0 (IBM Inc., Chicago, Illinois, USA)和StatsDirect®统计软件版本2.7.2 (StatsDirect Ltd., Cheshire, UK)。
结果
人口统计学和临床特征
POAG患者的平均年龄(±SD)为60.9(12.7)岁,而对照组为56.4(15.8)岁,两者差异无统计学意义(P= 0.068)。研究发现,这两组人在性别分布方面相似(P= 0.321),男性受试者居多。如预期,青光眼家族史(P= 0.014),以及对青光眼(p< 0.0001)在统计学上有显著差异。然而,吸烟和其他全身性疾病(如糖尿病、高血压和高胆固醇血症)的存在不会增加POAG的风险(表1)。
表1。POAG患者和对照组的人口统计学和临床共发病
特征 |
例(n = 85) 不。(%) |
控制(n = 95) 不。(%) |
P值 |
平均年龄(±SD) |
60.9 (12.7) |
56.4 (15.8) |
0.068 |
男性 |
53 (62.4) |
70 (73.7) |
0.321 |
女 |
32(37.6) |
25 (26.3) |
|
青光眼家族史 |
11(12.9) |
3 (3.2) |
0.014 |
糖尿病 |
49 (57.6) |
43 (45.3) |
0.097 |
吸烟 |
35 (41.2) |
47 (49.5) |
0.265 |
高血压 |
44 (51.8) |
53 (55.8) |
0.589 |
冠状动脉疾病 |
6 (7.1) |
3 (3.2) |
0.361 |
高胆固醇血症 |
14 (16.5) |
8 (8.4) |
0.076 |
意识到青光眼 |
15 (17.6) |
0 (0.0) |
< 0.001 |
显著P值用粗体表示。
基因型和等位基因频率分布
表2显示了POAG病例与正常对照的基因型和等位基因频率。基因型频率与HWE (P> 0.05)。经2x3 Fisher精确概率检验,基因型总体分布不显著(P = 0.468)。杂合子(A/G)、突变纯合子(G/G)和AG+GG(显性效应)基因型与野生型(A/A)相比差异不显著。同样,等位基因频率在病例和对照组之间没有显著差异。病例和对照的次要G等位基因频率分别为0.18和0.21。
表2。在病例和对照中的基因型和等位基因频率分布
基因型和等位基因 |
例(n = 85) 不。(%) |
控制(n = 95) 不。(%) |
赔率比例 |
95%置信区间 |
P值* |
/一个 |
56 (65.9) |
60 (63.2) |
1 |
- |
- |
A / G |
27日(31.8) |
29 (30.5) |
0.9 |
0.500 - 1.983 |
0.988 |
G / G |
2 (2.4) |
6(6.3) |
0.4 |
0.342 - 2.120 |
0.281 |
A / G + G / G |
29(34.1) |
35 (36.8) |
0.88 |
0.48 - 1.63 |
0.88 |
一个 |
139 (81.8) |
149 (78.4) |
1 |
- |
- |
G |
31 (18.2) |
41 (21.6) |
1.2 |
0.733 - 2.07 |
0.429 |
*以正常等位基因(A/A)为参照组计算P值。
基因型对全身性共发病和特定青光眼指数的影响
表3显示了不同基因型患者的人口学特征、全身共发病情况及具体临床指标的比较。除了青光眼家族史(P= 0.018)、吸烟(P= 0.033)及青光眼(P= 0.039)未发现其他临床参数仅与突变纯合子(G/G)基因型相关。此外,青光眼特异性指标如眼压、杯盘比、抗青光眼药物数量的比较无显著性差异,除了杂合子(A/G)基因型患者的杯盘比显著较高(P= 0.028)与野生型(A/A)基因型比较。
表3。病例中基因型与人口统计学、全身性共病和青光眼特异性指数的关系
特征 |
/ (n = 56) 不。(%) |
A / G (n = 27) 不。(%) |
P值* |
G / G (n = 2) 不。(%) |
P值* |
平均年龄(±SD) |
62.3 (11.9) |
58.2 (14.0) |
0.122 |
55.5 (16.3) |
0.103 |
男性 |
36 (64.3) |
15 (55.6) |
0.443 |
2 (100) |
0.774 |
女 |
20 (35.7) |
12 (44.4) |
- |
0 (0) |
- |
青光眼家族史 |
7 (8.2) |
2 (2.1) |
0.747 |
2 (100) |
0.018 |
糖尿病 |
34 (60.7) |
13 (48.1) |
0.279 |
2 (100) |
0.701 |
吸烟 |
23日(41.1) |
11 (40.7) |
0.971 |
1 (50) |
0.033 |
高血压 |
29 (51.8) |
13 (48.1) |
0.765 |
2 (100) |
0.534 |
冠状动脉疾病 |
3 (3.5) |
2 (2.1) |
0.713 |
1 (50) |
0.304 |
高胆固醇血症 |
9 (16.0) |
4 (14.8) |
0.882 |
1 (50) |
0.768 |
意识到青光眼 |
9 (16.0) |
4 (14.8) |
0.882 |
2 (100) |
0.039 |
眼内压(mmHg),平均(±SD) |
35.4 (7.6) |
34.9 (6.7) |
0.884 |
37.5 (9.1) |
0.654 |
杯盘比,平均值(±SD) |
0.7 (0.2) |
0.8 (0.2) |
0.028 |
0.6 (0.1) |
0.507 |
抗青光眼药物数量,平均(±SD) |
2.9 (90.7) |
2.9 (0.5) |
0.641 |
3.0 (1.4) |
9,其他几项GWAS和候选基因研究也在美国白种人中复制了这种关联[10, -加勒比16),日本(11],亚洲、非洲及欧洲人口[12,13].在这项研究中,我们报道了SNP rs215779在CDKN2B-AS1和POAG在沙特的队列中。 SNP rs215779 (G等位基因)已被报道与亚洲、非洲和高加索人群中POAG风险的降低相关[10,13].“G”等位基因在白种人中具有0.44的次要等位基因频率(MAF),而且在非洲人口中几乎缺席(DBSNP数据库 -http://www.ncbi.nlm.nih.gov/projects/SNP/snp_ref.cgi?rs=215779).沙特阿拉伯POAG受试者的MAF为0.18,低于白种人,但高于非洲人。也许,这种SNP的非常低的频率可以解释,至少部分地,在这些民族中POAG的高风险。rs215779基因型频率和等位基因频率均在CDKN2B-AS1在我们的沙特队列中没有发现与POAG的风险显著相关。然而,值得注意的是,与之前的报道一致,我们的基因型分析确实显示了与‘G’等位基因相关的保护趋势。然而,这一效应并不显著,这表明由于样本量小,该研究缺乏有效检测这一趋势的能力。 杯盘比是诊断和监测POAG疾病过程的重要临床参数。变异的CDKN2B-AS1据报道与一般人群的杯盘比有关[17,18]及POAG [10,19].有趣的是,rs215779的变体(G)等位基因已被报道与较小的杯/盘比有关。相比之下,杂合子(A/G)基因型患者与较大的杯盘比(p= 0.028)与野生型(A/A)基因型比较。纯合突变体(G / g)POG患者中不存在这种效果。这种差异最可能的原因可能是该组中存在的样本数量减少,表明具有高功率研究的更大的样本量来检测该协会的任何显着的相对风险。 结论我们的研究表明SNP rs2157719在CDKN2B-AS1与沙特队列中POAG无关,但可能影响杯盘比。然而,由于该研究是在特定的种族和相对较少的患者中进行的,这方面的研究受到限制,需要在更大的队列中进行进一步的研究。 确认作者要感谢沙特国王大学医学院眼科学系的青光眼研究主席资助了这项研究。 数据和材料的可用性支持本文结论的数据都在本文中给出。 作者的贡献A -研究概念与设计;B -数据的收集和/或汇编;C -数据分析和解释;D——写文章;对文章的E - critical修订;F -产品的最终批准。 相互竞争的利益没有要申报的东西。作者之间没有利益冲突。 伦理批准和同意参与这项研究遵循了《赫尔辛基宣言》的原则,并获得了机构审查委员会和研究伦理委员会的批准。在纳入本研究之前,所有参与者都获得了书面的知情同意。 参考
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编辑信息
主编
特里Lichtor
文章类型
病例报告
出版的历史
收稿日期:2016-10-26 录用日期:2016年12月1日 出版日期:2016年12月5日
版权
©2016 Abu-Amero KK。这是一篇开放获取的文章,在知识共享署名许可协议的条款下发布,该协议允许在任何媒体上无限制地使用、发布和复制,前提是注明原作者和来源。
引用
Abu-Amero KK, Kondkar AA, Mousa A, Azad TA, Almobarak FA,等(2016)CDKN2B-AS1基因SNP rs2157719可能影响原发性开角型青光眼患者的杯盘比。翻译科学3:doi: 10.15761/JTS.1000171
相应的作者
Khaled K. Abu-Amero教授,FRCPath博士,
沙特国王大学医学院眼科系青光眼研究主任,沙特阿拉伯利雅得11411邮箱245,Tel: +96612825290;传真:+ 96614775724
表1。POAG患者和对照组的人口统计学和临床共发病
特征 |
例(n = 85) 不。(%) |
控制(n = 95) 不。(%) |
P值 |
平均年龄(±SD) |
60.9 (12.7) |
56.4 (15.8) |
0.068 |
男性 |
53 (62.4) |
70 (73.7) |
0.321 |
女 |
32(37.6) |
25 (26.3) |
|
青光眼家族史 |
11(12.9) |
3 (3.2) |
0.014 |
糖尿病 |
49 (57.6) |
43 (45.3) |
0.097 |
吸烟 |
35 (41.2) |
47 (49.5) |
0.265 |
高血压 |
44 (51.8) |
53 (55.8) |
0.589 |
冠状动脉疾病 |
6 (7.1) |
3 (3.2) |
0.361 |
高胆固醇血症 |
14 (16.5) |
8 (8.4) |
0.076 |
意识到青光眼 |
15 (17.6) |
0 (0.0) |
< 0.001 |
显著P值用粗体表示。
表2。在病例和对照中的基因型和等位基因频率分布
基因型和等位基因 |
例(n = 85) 不。(%) |
控制(n = 95) 不。(%) |
赔率比例 |
95%置信区间 |
P值* |
/一个 |
56 (65.9) |
60 (63.2) |
1 |
- |
- |
A / G |
27日(31.8) |
29 (30.5) |
0.9 |
0.500 - 1.983 |
0.988 |
G / G |
2 (2.4) |
6(6.3) |
0.4 |
0.342 - 2.120 |
0.281 |
A / G + G / G |
29(34.1) |
35 (36.8) |
0.88 |
0.48 - 1.63 |
0.88 |
一个 |
139 (81.8) |
149 (78.4) |
1 |
- |
- |
G |
31 (18.2) |
41 (21.6) |
1.2 |
0.733 - 2.07 |
0.429 |
*以正常等位基因(A/A)为参照组计算P值。
表3。病例中基因型与人口统计学、全身性共病和青光眼特异性指数的关系
特征 |
/ (n = 56) 不。(%) |
A / G (n = 27) 不。(%) |
P值* |
G / G (n = 2) 不。(%) |
P值* |
平均年龄(±SD) |
62.3 (11.9) |
58.2 (14.0) |
0.122 |
55.5 (16.3) |
0.103 |
男性 |
36 (64.3) |
15 (55.6) |
0.443 |
2 (100) |
0.774 |
女 |
20 (35.7) |
12 (44.4) |
- |
0 (0) |
- |
青光眼家族史 |
7 (8.2) |
2 (2.1) |
0.747 |
2 (100) |
0.018 |
糖尿病 |
34 (60.7) |
13 (48.1) |
0.279 |
2 (100) |
0.701 |
吸烟 |
23日(41.1) |
11 (40.7) |
0.971 |
1 (50) |
0.033 |
高血压 |
29 (51.8) |
13 (48.1) |
0.765 |
2 (100) |
0.534 |
冠状动脉疾病 |
3 (3.5) |
2 (2.1) |
0.713 |
1 (50) |
0.304 |
高胆固醇血症 |
9 (16.0) |
4 (14.8) |
0.882 |
1 (50) |
0.768 |
意识到青光眼 |
9 (16.0) |
4 (14.8) |
0.882 |
2 (100) |
0.039 |
眼内压(mmHg),平均(±SD) |
35.4 (7.6) |
34.9 (6.7) |
0.884 |
37.5 (9.1) |
0.654 |
杯盘比,平均值(±SD) |
0.7 (0.2) |
0.8 (0.2) |
0.028 |
0.6 (0.1) |
0.507 |
抗青光眼药物数量,平均(±SD) |
2.9 (90.7) |
2.9 (0.5) |
0.641 |
3.0 (1.4) |
0.872 |
*以正常等位基因(A/A)为参照组计算P值。显著P值用粗体表示。
文章
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