鋅指蛋白804A基因多態(tài)性與雙相障礙I型患者認(rèn)知功能缺損的關(guān)系

陳建民，呂望強(qiáng)，唐偉，范衛(wèi)星，張程赪，張晨

雙相障礙(bipolar disorder，BD)是以情緒異常高漲或低落交替出現(xiàn)為主要特征，易反復(fù)發(fā)作而導(dǎo)致慢性化趨勢(shì)的心境障礙。BD患者普遍存在不同程度的認(rèn)知功能缺損，影響其社會(huì)功能和預(yù)后[1]。流行病學(xué)調(diào)查顯示BD具有明顯的遺傳傾向性，遺傳度高達(dá)85%[2]；全基因組關(guān)聯(lián)研究(GWAS)報(bào)道鋅指蛋白(ZNF)804A位于內(nèi)含子2的rs1344706位點(diǎn)與高加索人BD顯著關(guān)聯(lián)[3]。前期研究發(fā)現(xiàn)該位點(diǎn)是中國(guó)漢族BD I型的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)因子[4]。針對(duì)精神分裂癥患者的一項(xiàng)影像學(xué)薈萃分析指出，rs1344706位點(diǎn)與患者大腦灰質(zhì)密度有關(guān)，攜帶rs1344706風(fēng)險(xiǎn)等位基因的患者額、顳葉灰質(zhì)密度顯著下降[5]；另一項(xiàng)薈萃分析顯示，額、顳葉灰質(zhì)密度降低相關(guān)的認(rèn)知損害是BD患者的典型特征[6]。經(jīng)浙江省金華市第二醫(yī)院倫理委員會(huì)審核批準(zhǔn)，本研究探索ZNF804A基因rs1344706位點(diǎn)多態(tài)性與BD I型患者認(rèn)知功能缺損的關(guān)系。

1 對(duì)象和方法

1.1 對(duì)象

BD組：為2017年1月至2018年12月在浙江省金華市第二醫(yī)院、溫州市康寧醫(yī)院和粵北第三人民醫(yī)院就診的年齡為18～50歲的BD I型患者148例；入組者均符合美國(guó)《精神障礙診斷與統(tǒng)計(jì)手冊(cè)》第4版(DSM-IV)中BD I型診斷標(biāo)準(zhǔn)；目前病情已處于穩(wěn)定狀態(tài)3個(gè)月以上；漢密爾頓抑郁量表(HAMD)<7分；楊氏躁狂量表(YMRS)<6分；初中以上文化程度；排除6個(gè)月內(nèi)使用過(guò)無(wú)抽搐電休克治療或經(jīng)顱磁刺激治療、物質(zhì)濫用/依賴(lài)、有嚴(yán)重軀體疾病患者。對(duì)照組：為同期在社區(qū)招募的健康志愿者72名，年齡18～50歲，兩系三代內(nèi)無(wú)精神疾病家族史，自愿參加本研究；排除嚴(yán)重軀體疾病史、精神疾病史以及精神疾病家族史。入組者均簽署知情同意書(shū)。

1.2 方法

1.2.1 一般資料收集 收集入組者一般人口學(xué)資料，包括患者的首發(fā)年齡、病程、精神病史、受教育年限等。

1.2.2 認(rèn)知功能檢測(cè) 采用重復(fù)性神經(jīng)心理狀態(tài)測(cè)驗(yàn)(RBANS)檢測(cè)認(rèn)知功能，檢測(cè)內(nèi)容包括即刻記憶、視覺(jué)廣度、言語(yǔ)功能、注意、延時(shí)記憶等5個(gè)因子。該工具具有快速、有效、敏感、易操作等優(yōu)點(diǎn)，具有較好的信度和效度。

1.2.3 ZNF804A基因rs1344706位點(diǎn)多態(tài)性分析 采集入組者靜脈血2 ml，予以乙二胺四乙酸抗凝備用，使用離心柱型基因組DNA試劑盒(北京天根生物有限公司，DP304型)提取外周血白細(xì)胞全基因組DNA。采用SNaPshot SNP分型技術(shù)對(duì)rs1344706位點(diǎn)進(jìn)行分析，主要步驟參考本課題之前工作[4]，步驟如下：PCR擴(kuò)增反應(yīng)體系15 μl，擴(kuò)增條件：94 ℃ 3 min預(yù)變性，94 ℃ 15 s變性，55 ℃ 15 s退火，共35個(gè)循環(huán)，經(jīng)純化和SNaPshot單堿基延伸反應(yīng)后，利用ABI 3730 DNA測(cè)序儀(Applied Biosystems，美國(guó))檢測(cè)基因多態(tài)性。應(yīng)用Soft Genetics Gene Marker v 2.2.0軟件進(jìn)行基因型分析。

2 結(jié)果

2.1 兩組間一般情況比較

BD 組：148例，男70例，女78例；平均年齡(27.2±6.8)歲；受教育年限(11.5±1.6)年；首發(fā)年齡(22.8±3.2)歲，病程(33.4±11.9)個(gè)月；對(duì)照組：72名，男40名，女32名；平均年齡(26.2±5.6)歲；受教育年限(11.9±2.1)年。兩組間性別、年齡及受教育年限比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2.2 兩組RBANS檢測(cè)結(jié)果比較

為排除性別、年齡與受教育年限對(duì)認(rèn)知功能的影響，將這些因素作為協(xié)變量納入分析，多因素方差分析顯示BD 組RBANS測(cè)試5個(gè)因子評(píng)分及總分明顯低于對(duì)照組(P均<0.01)。見(jiàn)表1。

表1 兩組RBANS檢測(cè)結(jié)果比較

2.3 BD組基因多態(tài)性檢測(cè)結(jié)果及不同基因型患者RBANS評(píng)分比較

BD組148例患者中，rs1344706位點(diǎn)TT、TG、GG型分別為43、76、29例，分為3組。為了排除性別、年齡、受教育年限、首發(fā)年齡和病程對(duì)認(rèn)知功能的影響，在進(jìn)行rs1344706位點(diǎn)多態(tài)性與認(rèn)知功能的關(guān)聯(lián)分析時(shí)將這些因素作為協(xié)變量納入多因素方差分析。結(jié)果顯示3組間即刻記憶和注意評(píng)分差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05或P<0.01)；兩兩比較顯示，TT和TG型攜帶者即刻記憶顯著低于GG型攜帶者(P均<0.05)；TT型注意評(píng)分顯著低于TG和GG型，TG型注意評(píng)分顯著低于GG型攜帶者(P均<0.01)。見(jiàn)表2。

表2 BD組rs1344706位點(diǎn)各基因型RBANS評(píng)分比較

3 討論

BD是一種嚴(yán)重的精神疾病，發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，臨床表現(xiàn)多樣；在發(fā)病和緩解期，患者的認(rèn)知功能如注意力、記憶力和執(zhí)行功能缺損[1]。本研究證實(shí)BD I型穩(wěn)定期患者認(rèn)知功能受損較為嚴(yán)重，與先前的研究結(jié)果一致。BD家系研究表明先證者及其親屬在注意力、記憶和執(zhí)行功能方面均有不同程度的損害[7]；因此認(rèn)知功能損害也被認(rèn)為是BD的內(nèi)表型。內(nèi)表型作為一種介于臨床表型和基因型之間可測(cè)量的生物學(xué)客觀(guān)指標(biāo)，有助于降低遺傳學(xué)研究中的臨床表型異質(zhì)性。本研究結(jié)果表明ZNF804A基因 rs1344706位點(diǎn)多態(tài)性與BD I型患者的即時(shí)記憶和注意力缺陷有關(guān)，特別是攜帶rs1344706位點(diǎn)T等位基因患者的即刻記憶和注意力缺損更為明顯。

ZNF804A位于染色體2q32.1區(qū)域，編碼一個(gè)含有C2H2型鋅指結(jié)構(gòu)域的蛋白質(zhì)，該結(jié)構(gòu)域參與DNA結(jié)合和轉(zhuǎn)錄調(diào)控[8]。ZNF804A在人腦中高度表達(dá)，主要分布在樹(shù)突區(qū)域的亞細(xì)胞層，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)也發(fā)現(xiàn)ZNF804A在發(fā)育中的小鼠大腦中呈高表達(dá)狀況，特別是發(fā)育后期(20周以后)[9]。細(xì)胞功能學(xué)研究表明 ZNF804A可能影響與神經(jīng)突起生長(zhǎng)、突觸形成和多巴胺能傳遞相關(guān)基因的表達(dá)水平[10]。本研究的rs1344706位點(diǎn)位于ZNF804A基因的內(nèi)含子2區(qū)域中，既往的研究發(fā)現(xiàn)該位點(diǎn)影響ZNF804A基因在腦內(nèi)的mRNA表達(dá)，攜帶T等位基因的個(gè)體腦內(nèi)ZNF804A基因mRNA表達(dá)顯著低于不攜帶該等位基因的個(gè)體[11]；提示該位點(diǎn)具有生物學(xué)功能。對(duì)該位點(diǎn)周?chē)溉閯?dòng)物序列分析顯示，ZNF 804A基因參與大腦神經(jīng)環(huán)路發(fā)育過(guò)程[12]。神經(jīng)影像學(xué)研究顯示rs1344706位點(diǎn)可能會(huì)影響額葉和顳葉白質(zhì)容量和灰質(zhì)密度，而且對(duì)精神疾病患者和健康人的影響程度不同[5,13]。另一項(xiàng)影像學(xué)薈萃分析顯示BD患者注意力缺損與額葉活動(dòng)度降低有關(guān)[14]。因此，本研究結(jié)果提示rs1344706位點(diǎn)多態(tài)性可能通過(guò)影響B(tài)D I型患者腦內(nèi)ZNF804A基因表達(dá)引起額顳葉結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生變化，進(jìn)而影響其認(rèn)知功能，尤其是即刻記憶和注意功能。

綜上所述，本研究結(jié)果顯示BD I型患者的認(rèn)知功能明顯缺損；ZNF804基因rs1344706位點(diǎn)多態(tài)性與BD I型患者認(rèn)知功能尤其是即刻記憶和注意缺損相關(guān)。

本研究的局限性為樣本量較小，沒(méi)有設(shè)置對(duì)照組進(jìn)行基因分析，無(wú)法判斷基因多態(tài)性對(duì)認(rèn)知功能的影響是否僅存在于BD I型患者；未來(lái)有必要擴(kuò)大對(duì)照組開(kāi)展研究；本研究采用橫斷面研究設(shè)計(jì)，有必要開(kāi)展縱向研究在擴(kuò)大樣本量的基礎(chǔ)上對(duì)本研究結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。