苏州地区汉族人群MCP-1-2518A/G，IL-8-251A/T基因多态性和种族差异的研究
聂锦山 (苏州大学附属太仓医院消化内科，江苏 太仓，215400) 【摘 要】目的 探讨中国苏州地区汉族人群MCP-1-2518A/G，IL-8-251A/T基因多态性的基因型分布及种族差异性。
方法 采用PCR-RFLP和DNA测序的方法检测中国苏州汉族120名健康人群的MCP-1-2518 A/G，IL-8-251A/T位点基因型分布及等位基因频率，并分析与国内外其它地区及种族间的差异。结果 苏州地区汉族人群中MCP-1-2518位点基因型分布与德国、美国、西班牙、韩国健康人群比较均有显著差异(P<0.01)，苏州与台湾及湖南省相比较,及德国、美国和西班牙之间相比较没有统计学差异(P>0.05)。苏州地区IL-8-251A/T位点基因型分布与丹麦，德国，西班牙，日本等健康人群相比较有统计学差异(P<0.01)，但与福建籍和广东籍台湾人及北京市健康人群相比较无统计学差异(P>0.05)。结论 中国苏州地区汉族人群MCP-1-2518A/G及IL-8-251A/T位点基因型分布与基因频率与其他地区种族人群相比较存在差异。
关键词:MCP-1基因;IL-8基因;基因多态性
单核细胞趋化因子(MCP-1)和白介素8(IL-8)是趋化因子超家族的成员。本研究应用聚合酶链反应-限制性片段长度多态性(PCR-RFLP)和DNA测序的方法对苏州地区汉族人群中MCP-1-2518A/G，IL-8-251A/T基因多态性，初步确定其在苏州地区汉族人群中的分布，并通过与其它种族和地区相比较了解可能存在的种族和地域性差异。
1 对象与方法
1.1对象
选择门诊健康体检人员120名，男71名，女49名，平均年龄51.05±9.37岁。所有入组人员均为无血缘关系的中国汉族苏州人。
1.2 方法
1.2.1 DNA 的提取 取研究对象外周静脉血3mL(EDTA抗凝)，应用Wizard DNA抽取试剂盒，按照说明书操作提取全基因组DNA，基因组DNA储存在-20℃为成批处理。
1.2.2 MCP-1-2518基因多态性应用RFLP-PCR技术分析：上游引物：5’-CCAGAGTGTTCCCAGCACAG-3’下游引物：5’-CTGCTTTGCTTGTGCCTCTT-3’。PCR反应体系(50μL)包含10ugDNA模板，dNTPs 1μL，上下游引物各2μL，Taq酶 0.5μL，缓冲液 5μL，双蒸水33μL。反应条件为：95℃预变性5 min， 95℃40s、 57℃40s、72℃60s 30个循环，72℃延伸10min。限制内切酶酶切PCR产物：应用限制内切酶PvuⅡ对PCR扩增产物在37℃下进行酶切16h，反应体系20μL：PCR产物10μL，PvuⅡ2μL，缓冲液 2μL,双蒸水16μL。酶切产物在2%琼脂糖凝胶上进行电泳，以溴化乙锭染色。
1.2.3 IL-8-251基因多态性应用DNA测序技术分析：上下游引物：5' ATTGGCTGGCTTATCTTC 3' 和 5' TTCCTGGCTCTTGTCCTA 3'，反应条件为：94℃预变性5 min， 94℃30s、52℃60s、72℃45s 35个循环，72℃延伸5min。产物长度485bp。PCR产物在ABI 377自动测序仪上检测。
1.2.4统计学处理 应用卡方检验和精确概率法比较基因型频率差异，P<0.05为显著性差异。采用SPSS13.0统计软件处理。基因型分布频率经Hardy-Weinberg Equilibrium检验群体代表性。
2 结 果
2.1 苏州地区汉族人群中MCP-1基因-2518A/G位点的PCR扩增产物片段为930bp，酶切扩增产物显示930bp一条带为AA型，显示708 和 222bp二条带为GG型，显示930, 708 和222bp三条带为AG型。苏州地区汉族人群中IL-8 -251A/T位点DNA测序分析结果AA、AT、 TT三种基因型。
2.2 中国苏州地区汉族人群MCP-1 -2518A/G和 IL-8 -251A/T多态性基因型分布及等位基因频率男女之间比较无统计学差异(P>0.05)。各位点的基因型均符合Hardy-Weinberg遗传平衡规律。
2.3 不同种族人群MCP-1-2518基因多态性的比较
苏州地区汉族人群的基因型分布与韩国[1]、德国[2]、美国[3]、西班牙[4]比较均有显著的差异(P<0.01)，但苏州地区与台湾[5]及湖南省[6]比较，及德国、美国和西班牙等欧美国家之间无统计学差异(P>0.05);欧美国家的AA基因型频率明显高于我国和韩国。我国和韩国G等位基因频率高于欧美国家近2倍。见表1。
2.4 不同种族人群IL-8-251基因多态性的比较
苏州地区的IL-8-251位点基因多态性基因型分布与丹麦[7]，德国[8]，西班牙[9]，日本[10]比较有统计学差异(P<0.01)，但与福建籍和广东籍台湾人[11]及北京[12]健康人群相比较没有统计学差异(P>0.05)。丹麦、德国、西班牙等地区之间比较没有统计学差异(P>0.05)。我国和日本TT基因型频率明显高于欧美国家。见表2。
表1：各国及地区MCP-1-2518A/G位点基因型分布及等位基因频率的比较
|
|
基因型分布 |
|
基因频率 | |||||
|
|
AA（％） |
GA（％） |
GG（％） |
P |
|
A（％） |
G（％） |
P |
|
苏州 |
34（28.3） |
59(49.2) |
27(22.5) |
|
52.9 |
47.1 |
| |
|
台湾 |
30(28.0) |
44(41.1) |
33(30.8) |
>0.05 |
|
48.6 |
51.4 |
>0.05 |
|
湖南 |
50(33.3) |
59(39.3) |
41(27.3) |
>0.05 |
|
53 |
47 |
>0.05 |
|
韩国 |
43(17.5) |
110(44.7) |
93(37.8) |
<0.01 |
|
39.8 |
60.2 |
<0.01 |
|
德国 |
81(57.9) |
50(35.7) |
9(6.4) |
<0.01 |
|
75.7 |
24.3 |
<0.01 |
|
美国 |
66(57) |
40(34.5) |
10(8.5) |
<0.01 |
|
74.1 |
25.9 |
<0.01 |
|
西班牙 |
250(58.5) |
154(36) |
23(5.4) |
<0.01 |
|
76.6 |
23.4 |
<0.01 |
苏州与韩国，及韩国与德国、美国，西班牙相比较均有统计学差异（P<0.01）。
表2：各国及地区IL-8-251A/T位点基因型分布及等位基因频率的比较
|
|
基因型分布 |
|
基因频率 | |||||
|
|
AA（％） |
AT（％） |
TT（％） |
P |
|
A（％） |
T（％） |
P |
|
苏州 |
13（10.8） |
64(53.3) |
43(35.8) |
|
|
37.5 |
62.5 |
|
|
福建籍台湾人 |
29(20.0) |
66(45.5) |
50(34.5) |
>0.05 |
|
42.8 |
57.2 |
>0.05 |
|
广东籍台湾人 |
9(22.5) |
17(42.5) |
14(35.0) |
>0.05 |
|
43.8 |
56.3 |
>0.05 |
|
北京 |
37(12.3) |
144(48.0) |
119(39.7) |
>0.05 |
|
36.3 |
63.7 |
>0.05 |
|
丹麦 |
69(21.9) |
170(54.0) |
76(24.1) |
<0.01 |
|
48.9 |
51.1 |
<0.01 |
|
德国 |
79(20.5) |
192(49.9) |
114(29.6) |
<0.01 |
|
45.5 |
54.5 |
<0.01 |
|
西班牙 |
24(25.8) |
48(51.6) |
21(22.6) |
<0.01 |
|
51.6 |
48.4 |
<0.01 |
|
日本 |
11(4.5) |
84(34.4) |
149(61.1) |
<0.01 |
|
21.7 |
78.3 |
<0.01 |
日本与丹麦，德国，西班牙，突尼斯等比较有统计学差异（P<0.01）。
3 讨 论
对于人类基因多态性的研究有助于我们从基因水平阐明各种疾病在不同种族、不同人群中存在不同发病率和不同的临床表现。因此，基因多态性的研究是解释多种疾病临床表现多样化的一种方式，了解其在正常人群中的分布特点是正确分析基因多态性与疾病之间关系的前提条件。
本研究应用PCR-RFLP及DNA测序的方法检测苏州地区汉族人群中的MCP-1-2518A/G及IL-8-251A/T位点的基因多态性的分布情况。苏州地区MCP-1-2518A/G基因多态性与与欧美国家(德国、美国、西班牙)人群及同属于黄色人种的韩国相比均存在显著差异(P<0.01)，而与台湾、湖南省相比较无统计学差异(P>0.05)，但欧美国家的AA基因型频率较高，而我国和韩国的GG基因型频率明显高于欧美国家。G等位基因的频率我国和韩国高于欧美国家的近2倍，Hwang[13]研究有相似发现韩国人的MCP-1-2518 G等位基因频率是高加索人和美国黑人的2倍。虽然我国与韩国相比较有差异性，但相对于欧美国家的研究结果有趋同性，提示MCP-1-2518A/G位点基因多态性既存在种族性差异，可能也存在同人种的地域性差异。
IL-8-251A/T位点有类似的研究发现，苏州地区与北京、台湾地区基因型及基因频率非常相似，但与丹麦、德国、西班牙等国家健康人群相比较有统计学差异，研究并发现与日本的健康人群相比较存在统计学差异，提示可能IL-8-251A/T位点的基因型及基因频率会因为地域和人种的关系而出现不同。
综上所述，本研究发现苏州地区汉族人群中MCP-1-2518A/G及IL-8-251A/T位点的基因型分布及等位基因频率可能因地域和种族的不同存在差异，提示我们在今后对开展与MCP-1-2518A/G及IL-8-251A/T位点相关疾病研究时需兼顾种族和地域性差异的影响。
参 考 文 献
[1] Hong SB, Jin SY, Park HJ, et al. Analysis of the monocyte chemoattractant protein 1 -2518 promoter polymorphism in korean patients with alopecia areata. J Korean Med Sci, 2006, 21: 90-94
[2] Oliver M Steinmetz, Ulf Panzer, Sigrid Harendza, et al. No association of the –2518 MCP-1 A/G promoter polymorphism with incidence and clinical course of IgA nephropathy. Nephrol Dial Transplant, 2004, 19: 596-601
[3] Papachristou GI, Sass DA, Avula H,et al. Is the monocyte chemotactic protein-1 -2518 G allele a risk factor for severe acute pancreatitis? Clin Gastroenterol Hepatol. 2005 May;3(5):475-81.
[4] Sánchez E, Sabio JM, Callejas JL Association study of genetic variants of pro-inflammatory chemokine and cytokine genes in systemic lupus erythematosus. BMC Med Genet. 2006; 7: 48.
[5] TC Yao, KC Wu, HT Chung, et al.MCP-1 gene regulatory region polymorphism in Chinese children with mild, moderate and near-fatal asthma. Allergy, 2004, 59: 436-441
[6] 陈施艳，杨期东，杨晓苏，等.MCP-1基因-2518G/A多态性与脑梗死的相关性研究.中国神经精神疾病杂志, 2006, 32: 77-78
[7] Ulla V, Jane C, Hakan W, et al.Polymorphisms in COX-2, NSAID use and risk of basal cell carcinoma in a prospective study of Danes.Mutation Research, 2007,617:138-146
[8] Umut A, Wolfram K, Gernot R, et al. Polymorphisms in the interleukin-8 gene in patients with chronic obstructive pulmonary disease. Electrophoresis, 2005,26: 2888-2891
[9] Jon I, Javier L, Jose B, et al. Interleukin-8, intercellular adhesion molecule-1 and tumour necrosis factor-a gene polymorphisms and the risk for multiple system atrophy. Journal of the Neurological Sciences, 2005, 228: 11-13
[10] M Ohyauchi, A Imatani, M Yonechi,et al. The polymorphism interleukin 8 2251 A/T influences the susceptibility of Helicobacter pylori related gastric diseases in the Japanese population. Gut, 2005, 54: 330-335
[11] WP Lee, DL Tai, KH Lan,et al. The -251T allele of the interleukin-8 promoter is associatedwith increased risk of gastric carcinoma featuring diffuse-type histopathology in Chinese population. Clin Cancer Res, 2005, 11: 6431-6441
[12] WL Lu, KF Pan, L Zhang, et al. Genetic polymorphisms of interleukin (IL)-1B, IL-1RN, IL-8, IL-10 and tumor necrosis factor a and risk of gastric cancer in a Chinese population. Carcinogenesis, 2005, 26: 631-636
[13] Hwang SY, Cho ML, Park B, et al. Allelic frequency of the MCP-1 promoter -2518 polymorphism in the Korean population and in Korean patients with rheumatoid arthritis, systemic lupus erythematosus and adult-onset Still's disease. European Journal of Immunogenetics, 2002, 29: 413-416