維生素D受體基因多態(tài)性與血鉛相關(guān)性研究.pdf

1、研究背景：
　　隨著分子生物的發(fā)展,近年來國內(nèi)外學者對維生素D受體(VDR)基因多態(tài)性展開了廣泛的研究。VDR是介導1,25-(OH)2D3發(fā)揮生物效應的核內(nèi)生物大分子,為類固醇激素,與1,25-(OH)2D結(jié)合后形成激素-受體復合物,再與視黃醛x受體形成二聚體,最后與維生素D反應元件(VDRE)結(jié)合,對靶基因進行調(diào)控,進而實現(xiàn)其生物學功能,調(diào)節(jié)體內(nèi)的鈣磷代謝。鉛和鈣有相似的轉(zhuǎn)運機制和蛋白質(zhì)結(jié)合位點,鉛和鈣在體內(nèi)的代謝途徑幾乎一致

2、,鉛在吸收、轉(zhuǎn)運和沉積于骨組織中各個環(huán)節(jié)都與鈣競爭結(jié)合,鈣和鉛在機體內(nèi)相互作用、干擾甚至競爭,鉛中毒的過程是鉛干擾了體內(nèi)鈣的動態(tài)平衡。眾多研究表明VDR基因型與血鈣濃度和骨鈣的含量相關(guān)。因此,理論上推測VDR基因多態(tài)性可能會影響機體鉛負荷和毒性。鉛在自然界中廣泛存在,成人在血鉛濃度>50-60μg/dL時,可導致神經(jīng)系統(tǒng)、血液系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)等的損害。VDR基因至少有25種多態(tài)性,其中可能與鉛易感性相關(guān)的V

3、DR基因有BsmI、ApaI,但其研究結(jié)論非常不一致,有些甚至相矛盾,并且在國內(nèi)尚未有全面的VDR基因多態(tài)性與血鉛易感性相關(guān)研究。基于此,本研究從VDR基因多態(tài)性出發(fā),選取VDR基因多態(tài)性與血鉛相關(guān)性為研究。
　　研究目的：
　　探討VDR基因多態(tài)性與血鉛易感性相關(guān)性,分析VDR基因型、等位基因型、組合基因型對鉛作業(yè)者血鉛水平的影響,從分子生物學機制揭示VDR基因多態(tài)性與血鉛水平的相關(guān)性,為進一步研究VDR基因多態(tài)性在鉛、鈣

4、競爭中的作用提供理論依據(jù);豐富VDR基因多態(tài)性。
　　研究對象與方法：
　　本研究選取鉛作業(yè)專項體檢中387名暴露于相同作業(yè)環(huán)境的鉛作業(yè)工人為研究對象,按照統(tǒng)一標準納入研究:根據(jù)《中華人民共和國國家職業(yè)衛(wèi)生標準》中《職業(yè)性慢性鉛中毒診斷標準》(GBZ37-2002),以血鉛<1.9μmol/L者,為血鉛正常組;血鉛≥1.9μmol/L者,為血鉛異常組。鉛作業(yè)者環(huán)境監(jiān)測根據(jù)《工作場所空氣中有害物質(zhì)監(jiān)測的采樣規(guī)范》(GBZl59

5、-2004)和《工作場所空氣中鉛及其化合物的測定方法》(GBZ/T160.10-2004)確定高暴露鉛作業(yè)環(huán)境。通過分析Gene BankdbSNP數(shù)據(jù)庫和NCBI聯(lián)合美國國家人類基因組研究所報道,及國內(nèi)外VDR基因多態(tài)性與鉛易感性相關(guān)性研究,篩選并選取VDRBsmI(rs1544410)、Tru9I(rs757343)、ApaI(rs7975232)三個多態(tài)位點為候選SNP。血鉛測定采用WS/T20—1996石墨爐原子吸收光譜測定法;

6、人血DNA提取采用天根公司試劑盒提取DNA,并使用紫外分光光度計檢測DNA的純度;使用TaqMan探針法檢測VDR3個單核苷酸多態(tài)性(SNPs)位點多態(tài)性的基因型、等位基因,使用相配對的軟件,進行基因型的計算和構(gòu)建,并探索其與鉛易感性的關(guān)聯(lián),P<0.05認為差異有統(tǒng)計學意義。
　　研究結(jié)果：
　　在兩組人群中,VDRBsmI、Tru9I、ApaI三個位點基因型頻率分布均符合哈迪-溫伯格(Hardy-Weinbery)平衡(P

7、>0.05),說明本研究的樣本具有代表性。387名高鉛暴露作業(yè)工人中,血鉛正常組126例,年齡18～56歲,平均年齡32.2±9.3歲,工齡1～15年,平均工齡4.1±3.0年;血鉛異常組261例,年齡18～57歲,平均年齡32.3±6.3歲,工齡1～16年,平均工齡4.1±2.9年。分析兩組人群一般資料,發(fā)現(xiàn)兩組人群年齡、工齡、文化程度、經(jīng)濟收入、吸煙、飲酒、性別差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),說明兩組資料具有較好的可比性。VDRB

8、smI三種基因型(bb、Bb、BB)在血鉛正常組的頻率分布分別為:84.1％、13.5%、2.4%,血鉛異常組分別為:71.6%、24.5%、3.9%;Tru9I三種基因型(tt、Tt、TT)在血鉛正常組的頻率分布分別為:7.1%、31.0%、61.9%,血鉛異常組分別為:3.9%、31.8%、64.3%;ApaI三種基因型(aa、Aa、AA)在血鉛正常組的頻率分布分別為:42.1%、46.8%、11.1%,血鉛異常組分別為:56.3%

9、、34.9%、8.8%。使用非條件Logistic回歸分析,分析過程中調(diào)整年齡、工齡、學歷等混雜因素的影響后,BsmI、ApaI等位基因與血鉛易感性存在相關(guān)性,P分別為0.038、0.008,差異具有統(tǒng)計學意義;但未發(fā)現(xiàn)Tru9I等位基因與血鉛易感性相關(guān)(P=0.353)。以攜帶純合基因型人群為參照,使用非條件Logistic回歸分析,分析過程中調(diào)整年齡、工齡、學歷等混雜因素的影響后,發(fā)現(xiàn)VDRBsmICT+TT基因型的個體鉛中毒易感性

10、增加[(P=0.008,OR=2.097,95%CI=(1.212,3.629)],同時ApaIAA+AC基因型的個體鉛中毒易感性也增加[(P=0.009,OR=0.563,95%CI=(0.366,0.866)];但未發(fā)現(xiàn)Tru9ITT+CT基因型的個體與鉛中毒易感性相關(guān),其差異無統(tǒng)計學意義[(P=0.637,OR=0.900,95%CI=(0.579,1.397)]。VDR基因BsmI、Tru9I和ApaI的組合基因型分析,在校正了

11、年齡、性別、工齡、吸煙、飲酒等混雜因素后,與分布頻率最高CC+CC+CC相比較,CC+CC+AC是血鉛濃度異常的危險因素,OR值為5.214(95%CI=2.569,10.582),P<0.001,發(fā)生血鉛濃度異常風險高。
　　研究結(jié)論：
　　1.VDR基因多態(tài)性與血鉛毒易感性存在相關(guān)性。
　　2.VDR基因BsmI、ApaI增加了鉛毒性的易感性;未發(fā)現(xiàn)Tru9I與鉛毒性易感性相關(guān)。
　　3.VDRBsmI、Ap

12、aI兩個位點基因型與血鉛易感性相關(guān),而VDRTru9I基因型與血鉛易感性無相關(guān)性。以攜帶純合基因型人群為參照,發(fā)現(xiàn)維生素D受體BsmICT+TT、ApaIAA+AC基因型的個體增加了鉛毒性的易感性,而Tru9I基因型的個體與鉛毒性易感性無相關(guān)性。
　　4.VDR基因的組合基因型與鉛毒性易感性相關(guān)。組合基因型BsmI-Tru9I-ApaI,與分布頻率最高CC+CC+CC相比較,CC+CC+AC是鉛毒性的危險因素。
　　綜上所述