老年高血壓患者klotho基因多態(tài)性與其心腎靶器官損害的相關性

蔣 宜 羅玉梅 鄧明洪 馬厚勛

(重慶醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院老年病科，重慶 400016)

·心腦血管及代謝性疾病·

老年高血壓患者klotho基因多態(tài)性與其心腎靶器官損害的相關性

蔣 宜1羅玉梅 鄧明洪 馬厚勛

(重慶醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院老年病科，重慶 400016)

目的 通過研究老年高血壓人群klotho G-395A、F352V、C370S三個位點單核苷酸多態(tài)性(SNP)及其等位基因分布特征，揭示klotho基因SNP與其靶器官損害的相關性。方法 隨機選取符合診斷標準的老年高血壓患者391例，應用單一等位基因特異性引物PCR技術檢測klotho G-395A、F352V、C370S 3個SNP位點的基因型，研究其與心、腎靶器官損害的相關性。結果 高血壓并發(fā)冠心病組klotho基因G-395A SNP GG、GA及AA等位基因頻率與未并發(fā)冠心病組均無統(tǒng)計學差異(P>0.05)；按性別分層，高血壓并發(fā)冠心病男性亞組AA等位基因頻率較無并發(fā)冠心病組高(P<0.05)。高血壓并發(fā)冠心病組klotho基因F352V SNP中FV等位基因頻率較未并發(fā)冠心病組低(P<0.05)；按性別分層，高血壓并發(fā)冠心病男性亞組FV等位基因頻率較未并發(fā)冠心病組低(P<0.05)。高血壓并發(fā)冠心病組klotho基因SNPC 370S CC、CS、SS等位基因頻率與未并發(fā)冠心病組比較均無統(tǒng)計學差異(P>0.05)；按性別分層，男性或女性亞組等位基因型頻率與未并發(fā)冠心病組相比無統(tǒng)計學差異(P>0.05)。高血壓并發(fā)腎損害組與未并發(fā)腎損害組相比，klotho基因G-395A 、F352V和C370S SNP等位基因頻率均無統(tǒng)計學差異(P>0.05)；按性別分層研究，高血壓并發(fā)腎損害男性與女性亞組里上述各位點等位基因頻率與未并發(fā)腎損害組相比無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。結論 攜帶klotho基因G-395A SNP AA等位基因的男性高血壓患者易并發(fā)冠心病，而攜帶有klotho基因SNP F352V FV等位基因的男性高血壓患者不易并發(fā)冠心病。尚未發(fā)現(xiàn)klotho基因G-395A、F352V和C370S SNP與高血壓并發(fā)腎臟靶器官損害有相關性。

klotho；單核苷酸多態(tài)性；高血壓；靶器官損害

klotho基因是一種新近發(fā)現(xiàn)的與衰老相關的基因，該基因表達缺陷的小鼠可表現(xiàn)出包括心血管疾病在內(nèi)的多種類似于人類衰老的臨床表征〔1〕。動物實驗研究表明klotho基因表達可抑制自發(fā)性高血壓大鼠的高血壓病程，阻止其腎臟損害進展〔2〕。近年來有關klotho基因單核苷酸多態(tài)性(SNP)與衰老相關性疾病的報道不斷增多〔3～6〕。但目前有關高血壓人群klotho基因SNP與其心、腎并發(fā)癥相關性的研究報道甚少。本次過研究高血壓人群klotho基因G-395A、F352V及C370S 3個位點SNP及其與心、腎靶器官損害的關系。

1 對象和方法

1.1 對象 2007年1月至2009年9月收治的高血壓患者391例，其中男235例，女156例，平均年齡(76.99±8.08)歲。

納入標準：(1)高血壓的診斷〔7〕均合2003年WHO高血壓診斷標準〔即收縮壓≥140 mmHg和(或)舒張壓≥90 mmHg〕，排除繼發(fā)性高血壓；(2)高血壓主要靶器官損害判斷標準：高血壓的心臟損害即并發(fā)冠狀動脈粥樣硬化性心臟病(CHD)，參照中國2007年CHD診斷治療指南標準〔8,9〕；采用eGFR值<60 ml·min-1·1.73 m-2，作為高血壓腎臟損害的標準〔10〕。

本研究所涉及研究儀器及設備與研究場所,均由重慶市眼科學重點實驗室及重慶醫(yī)科大學分子生物學實驗室提供。

1.2 方法

1.2.1 標本采集 研究對象于清晨采集6 ml空腹靜脈血，先取靜脈全血2 ml用EDTA抗凝,放置于-20℃冰箱中，用于檢測klotho基因多態(tài)性；另4 ml血液標本，用于檢查甘油三酯(TG)、總膽固醇(TC)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、血尿酸(UA)、血肌酐(Cr)、尿素氮(BUN)、空腹血糖、鈣和磷含量。

1.2.2 提取DNA 根據(jù)上海華舜生物工程有限公司生產(chǎn)的DNA試劑盒說明書規(guī)范操作抽提白細胞DNA。

1.2.3 klotho G-395A、F352V及C370S SNP的檢測 參照文獻〔4,5〕介紹方法進行。klotho基因的SNP信息來自美國國家生物信息中心(NCBI)。引物及其條件參見文獻〔4,5〕進行。所需引物由中國大連寶生物技術有限公司合成，實驗試劑由中國大連寶生物技術有限公司提供。koltho SNP各等位基因的判斷標準參照文獻〔11〕。

1.3 統(tǒng)計學分析 采用SPSS16.0軟件行t、χ2及Fisher精確檢驗。

2 結 果

2.1 老年高血壓患者klotho基因多態(tài)性與其并發(fā)CHD的相關性 高血壓并發(fā)CHD組與未并發(fā)CHD組患者除年齡外，其余指標均無統(tǒng)計學差異(P>0.05)。見表1。高血壓并發(fā)CHD組klotho基因G-395A SNP GG、GA及AA等位基因頻率與未并發(fā)CHD組均無統(tǒng)計學差異(P>0.05)；按性別分層，與男性高血壓并發(fā)CHD組中 AA等位基因頻率，未并發(fā)CHD組比較差異顯著(P<0.05)。高血壓并發(fā)CHD組klotho基因F352V SNP中，F(xiàn)V等位基因頻率較未并發(fā)CHD組低(P<0.05)。按性別分層，男性高血壓并發(fā)CHD組中FV等位基因頻率較未并發(fā)CHD組低(P<0.05)。高血壓并發(fā)CHD組klotho基因SNP C370S CC、CS、SS等位基因頻率與未并發(fā)CHD組相比無統(tǒng)計學差異(P>0.05)，按性別分層也無顯著差異(P>0.05)。見表2。

2.2 老年高血壓患者klotho基因多態(tài)性與其并發(fā)腎損害的相關性 高血壓并發(fā)腎損害組患者年齡、BUN、CR、UA、BMI方面與未并發(fā)腎損害組比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表3。高血壓腎損害組klotho基因G-395A、F352V、C370S、SNP、GA及AA等位基因頻率與無腎損害組比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，按性別分層研究，也無統(tǒng)計學差異(P>0.05)。見表4。

表1 高血壓并發(fā)與未并發(fā)CHD組基本情況±s)

表2 高血壓并發(fā)與未并發(fā)CHD組SNP各等位基因分布(n)

與高血壓未并發(fā)CHD組相應組比較：1)P<0.05

表3 高血壓并發(fā)與未并發(fā)腎損害組基本情況±s)

表4 高血壓并發(fā)與未并發(fā)腎損害組SNP各等位基因分布(n)

3 討 論

klotho基因是一種與諸多衰老疾病密切相關的基因。近年相關研究發(fā)現(xiàn)小鼠在缺乏klotho基因后可以表現(xiàn)出心血管疾病等多種類似人類衰老的臨床綜合征。動物實驗研究發(fā)現(xiàn)自發(fā)性高血壓大鼠心、腎臟中klotho表達降低，影響其內(nèi)皮細胞功能〔12〕；通過纈沙坦與福辛普利干預研究發(fā)現(xiàn)，上調(diào)klotho表達可發(fā)揮自發(fā)性高血壓大鼠腎臟損害的保護作用〔13,14〕。

Wang等〔2〕研究發(fā)現(xiàn)向自發(fā)性高血壓大鼠體內(nèi)轉導入攜帶klotho cDNA的腺相關病毒能夠阻止其血壓增高及減輕腎臟損害，提示klotho基因在高血壓病程進展及靶器官損害中起著一定的調(diào)節(jié)作用。近期研究發(fā)現(xiàn)klotho基因SNP與高血壓病等心血管疾病密切相關，國內(nèi)學者〔4，5〕研究發(fā)現(xiàn)klotho G-395A多態(tài)性與老年高血壓有關。Wang等〔6〕也發(fā)現(xiàn)klotho G-395A多態(tài)性與高血壓密切相關，同時發(fā)現(xiàn)調(diào)節(jié)該基因表達的一種潛在的靶點可能就是該位點基因突變。Nzietchueng等〔15〕研究發(fā)現(xiàn)klotho基因KL-VS/KL-VS攜帶者收縮壓、脈壓較野生型和雜合子攜帶者低，提示KL-VS參與其血壓調(diào)節(jié)。Semba等〔16〕研究發(fā)現(xiàn)成人血清klotho水平與心血管疾病呈負相關，血清klotho水平增高其患心血管疾病風險更低。

許明昭等〔17〕研究發(fā)現(xiàn)攜帶klotho F352V VV基因型者易患高血壓，而klotho F352V FF基因型可能對早期高血壓腎損害起到一定的保護作用。李寶善等〔18〕研究發(fā)現(xiàn)自發(fā)性高血壓大鼠體內(nèi)klotho mRNA表達水平上調(diào)，且其心肌細胞肥厚、心肌膠原纖維化水平顯著下降。王虎林等〔19〕研究發(fā)現(xiàn)，klotho-395A等位基因與其外周動脈硬化呈負相關，推測其可能會起到阻止動脈硬化進程的作用。Imamura等〔20〕研究發(fā)現(xiàn)，發(fā)生冠脈狹窄的日本患者中G-395A等位基因的頻率明顯高于健康人群。但Rhee等〔21〕研究報道攜帶klotho G-395A 中A等位基因且年齡>60歲的韓國女性冠心病的患病率偏低，不易患CHD。

華明娟等〔22〕研究發(fā)現(xiàn)，klotho基因G-395A與糖尿病有相關性，F(xiàn)352V與高血壓和CHD有相關性，而C370S與CHD有相關性。尤寧等〔23〕研究發(fā)現(xiàn)攜帶klotho基因型G-395A SNP AA 男性易患CHD，而不易患CHD的男性則攜帶KL C370S SNP 突變CS 雜合子。以上多項研究均提示，多種人類衰老性疾病如CHD、高血壓、糖尿病等與klotho基因的C370S、G395A，F(xiàn)352V 3個位點SNP關系密切。

綜上，攜帶有klotho基因SNP F352V FV等位基因的高血壓患者不易并發(fā)CHD，攜帶有klotho基因G-395A SNP AA等位基因的男性高血壓患者易并發(fā)CHD，原因可能是klotho基因F352V通過用纈氨酸替代苯丙氨酸，從而引起基因突變，導致KL表達受影響，最終影響其生物學效應〔24〕。這可能為早期實施針對性干預提供線索。

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〔2014-09-02修回〕

(編輯 郭 菁)

Association of single nucleotide polymorphism of the klotho gene with target organ damages of heart and kidney in the elderly hypertension patients

JIANG Yi，LUO Yu-Mei，DENG Ming-Hong,etal.

Department of Geriatrics,the First Affiliated Hospital of Chongqing Medical University,Chongqing 400016,China

Objective To study the allele and genotype frequencies of single nucleotide polymorphisms(SNPs)in three sites of klotho gene(G-395A,F352V and C370S)in the elderly patients with essential hypertension(EH)in order to reveal the association of the klotho gene polymorphisms with their target organ damages in the EH elderly patients.Methods There were 391 EH elderly patients selected randomly according to the diagnostic criteria of EH guideline. The single allele specific primer PCR technique(SASP-PCR)was used to detect allele and genotype distributions of the three sites of SNPs in the klotho gene.Results The statistically difference was not found in the genotype distributions of KLG-395A SNP GG,GA and AA between the EH elderly patients complicating with coronary heart disease(CHD)group and that without CHD group(P>0.05). According to sex stratification analysis,the frequency of AA genotype in the male subgroup patients complicating with CHD was higher than that in the male subgroup patients without CHD(P<0.05).The frequencies of FV genotype of KL F352V in the EH group complicating with CHD was lower than that in the EH group without CHD(P<0.05).In sex stratification subgroup analysis,the frequency of FV genotype in the male EH group complicating with CHD was also lower than that in the male EH group without CHD(P<0.05). The statistically difference in the genotype frequencies of CC,CS and SS in the site of KL C370S was not found between the EH elderly patient complicating with CHD group and that without CHD group(P>0.05).According to sex stratification analysis,the differences were not found between these two groups in the male or female subgroups(P>0.05). The statistically differences were not found in the genotype frequencies of SNPs in the KL G-395A,KL F352V and KL C370S SNP between EH complicating with renal damage group and that without renal damage group(P>0.05). According to sex stratification analysis,the statistically differences were not found between the two groups in the male or female subgroups(P>0.05).Conclusions EH male patients who carry AA genotype of KLG-395A SNP have a higher risk to suffer from CHD,which suggests that the EH male patients carried FV genotype of KL F352V SNP have a lower risk in CHD. The associations of SNPs in the KL G-395A,F352V,C370S with kidney target organ damage are not found in the EH patients.

Klotho;Single nucleotide polymorphisms;Essential hypertension;Target organ damage

國家自然科學基金面上項目(No.30672212)；重慶市衛(wèi)生與計劃生育委員會醫(yī)學科研計劃面上項目(No.20142079)

馬厚勛(1966-)，男，教授，主任醫(yī)師，主要從事老年心血管疾病基礎與臨床研究。

蔣 宜(1977-)，女，碩士，副主任醫(yī)師，主要從事老年心血管疾病研究。

R544.1；iR394.5

A

1005-9202(2015)12-3278-04；

10.3969/j.issn.1005-9202.2015.12.040

1 重慶市急救醫(yī)療中心老年病科