血清TGF-β1水平和TGF-β1基因C-509T多态性与急性缺血性脑卒中的关系

[摘要] 目的:探讨血清转化生长因子β1(TGF-β1)水平、TGF-β1基因C-509T多态性与急性缺血性脑卒中的关系,以进行早期干预和治疗。方法:收集100例急性脑梗死患者和100例正常人(对照组)的血清,采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测血清TGF-β1的水平及采用RT-PCR扩增技术进行TGF-β1基因C-509T多态性分析。结果:脑梗死组的血清TGF-β1浓度[(26.5±16.7) ng/ml]显著低于对照组[(45.6±21.3) ng/ml],P

[关键词] 血清转化生长因子β1;基因多态性;急性缺血性脑卒中

[中图分类号] R743.3 [文献标识码]A [文章编号]1674-4721(2010)05(c)-009-02

The relationship between the serum level of TGF-β1 ,TGF-β1 gene C-509T polymorphism and acute ischemic stroke

LIU Yang,JIANG Liu,ZHANG Julan

(Department of Internal Medicine,Qingxi Hospital of Dongguan City, Guangdong Province,Dongguan 523660, China) [Abstract] Objective: To investigate the relationship between the serum level of TGF-β1, the C-509T polymorphism of TGF-β1 gene and acute ischemic stroke for early intervention and treatment. Methods: The serum level of TGF-β1 was measured by ELISA, and the TGF-β1 C-509T genotypes were detected by RT-PCR in 100 patients with acute ischemic stroke and also in 100 healthy people as control group, furthermore their relationships were analyzed. Results: The serum level of TGF-β1[(26.5±16.7) ng/ml] in acute ischemic stroke group was significantly lower than that of control group [(45.6±21.3) ng/ml], P

[Key words] TGF-β1; Gene polymorphism; Acute ischemic stroke

转化生长因子β1(transform growth factor β1, TGF-β1)为多潜能细胞因子,参与血管平滑肌细胞增殖、细胞外基质沉积和血管重塑,因此与心脑血管疾病的发生密切相关。新近发现TGF-β1基因多态性与急性缺血性脑卒中发病有关。本文以汉族为对象,研究汉族人血清TGF-β1水平、TGF-β1基因C-509T多态性与急性缺血性脑卒中的关系,探讨TGF-β1在缺血性脑卒中病理过程中的作用,寻找缺血性脑卒中的高危人群,以期早期干预、减少发病率。

1 资料与方法

1.1 一般资料

收集2008年1月～2010年3月在本院住院的急性脑梗死患者100例,其中,男60例,女40例,年龄46～78岁,中位年龄61岁,所有患者均符合第四届全国脑血管病会议修订的标准,均经头部CT 或MRI 证实,并除外炎症、肿瘤和自身免疫性疾病。健康对照组100例,其中,男55例,女45例,年龄44～79岁,中位年龄59岁,为同期无心、肝、肾以及脑部疾病的健康人。

1.2 方法

1.2.1 血清TGF-β1的测定脑梗死组于入院后次日清晨空腹抽取肘前静脉血4 ml;对照组于清晨空腹抽取等量肘前静脉血,取3 ml静脉血不抗凝,立即离心,分离血清1 ml并保存于-7℃冰箱内,使用双抗体夹心酶联免疫吸附法(ELISA)测定TGF-β1,试剂盒由晶美生物工程有限公司提供,严格按说明书操作。具体过程由合作单位中山大学达安基因诊断中心完成。

1.2.2 TGF-β1基因C-509T多态性分析 在上述采血的同时,取EDTA抗凝全血1 ml,采用聚合酶链反应-限制性片段长度多态性(PCR-RFLP)方法检测TGF-β1的-509C/T基因多态性,具体的引物合成过程和扩增过程由中山大学达安基因诊断中心完成。

1.3统计学方法

应用SPSS 11.0统计软件进行统计学处理。均数采用t检验,率的检验采用方差分析,以P

2结果

2.1 脑梗死组与对照组血清TGF-β1浓度的比较

脑梗死组的血清TGF-β1浓度[(26.5±16.7) ng/ml]显著低于对照组[(45.6±21.3) ng/ml],P

2.2 脑梗死与对照组TGF-β1基因C-509T多态性分析

2.2.1 基因型分布特点 脑梗死组TGF-β1基因509位点TT、CC、CT基因型分布特点:携带TT型基因39例(39%),CT型基因61例(61%),无CC型纯合子。对照组的TGF-β1基因509位点TT、CC、CT基因型分布特点为:携带TT型基因25例(25%),CT型基因75例(75%),无CC型纯合子。

2.2.2 基因携带频率 脑梗死组与对照组比较,脑梗死组TT型基因携带频率(39%)明显高于对照组(25%),而CT型基因的携带频率(61%)明显低于对照组(75%)。

2.3 TGF-β1基因C-509T多态性与血清TGF-β1浓度的关系

CT型基因型携带者的血清TGF-β1[(47.6±19.6) ng/ml]浓度明显高于TT型基因携带者[(24.5±15.3) ng/ml],P

3讨论

TGF-β1水平与急性脑血管疾病的发生有密切的关系。TGF-β1是一种具有多种生物学功能的细胞因子,它对多种类型的细胞,包括小胶质细胞、星形细胞和神经元都有生物学作用。在急性缺血性脑损伤中,TGF-β1有抗氧化、阻止细胞凋亡、调节炎性反应、调节小胶质细胞和星形细胞反应的多种作用,它可通过抑制缺血早期中枢神经系统的炎性反应,从而减轻脑水肿,减少梗死面积,促进微血管增生,对脑组织损伤后的修复发挥重要作用[1]。本研究结果显示:急性缺血性脑卒中的患者血清TGF-β1浓度比正常人明显降低,这与Kim JS[2]、郭正良[3]等的报道相符,其原因可能为,急性缺血性脑卒中所致损伤,导致炎性反应,TGF-β1作为重要的抗炎因子,被大量消耗或积聚在病变的脑组织中,使其血清浓度明显下降,提示血浆TGF-β1参与了急性缺血性脑卒中的发生发展。TGF-β1可能是预后独立的保护性因子,对判断脑梗死患者预后有一定的价值[4]。TGF-β1的抗炎、促血管增生、抗细胞凋亡、保护神经元、促进神经元的存活和再生作用,影响脑卒中患者的预后,有望作为一种神经保护因子应用于急性脑卒中的临床治疗[5]。如能提高梗死后局部脑组织TGF-β1水平,将有助于挽救濒死的脑组织,同时延长脑梗死的治疗时间窗,为脑梗死的治疗提供新的途径[6]。TGF-β1作为一种脑缺血损伤中的重要细胞因子,参与急性脑血管病发病过程,如能对高危人群在急性缺血性脑卒中发生前及发生后的早期动态测定血清TGF-β1水平,将能更准确地了解TGF-β1在急性缺血性脑卒中的作用,为预后判断提供较为简便、客观的实验室数据,为早期干预治疗提供依据和治疗的切入点,为防治急性脑血管病提供有益的借鉴。

TGF-β1基因C-509T多态性与急性缺血性脑卒中有关。有研究表明TGF-β1基因多态性与高血压、动脉粥样硬化的发生及血脂代谢等脑卒中危险因素有着密切联系[7-8]。有作者在研究C-509T多态性与缺血性脑卒中相关性时,显示基因多态性存在种族差异,在不同的种族和地区,不同位点的变异是缺血性脑卒中的危险因素[9-10]。有报道,TGF-β1的分泌受TGF-β1基因多态性影响,目前被普遍公认的TGF-β1基因有5个基因多态性位点,其中-509(C/T)基因位点被认为与TGF-β1的分泌有关,从笔者以汉人作为研究对象的结果看,在-509(C/T)基因位点上,携带TT型基因的人群血清TGF-β1浓度低于携带CT型基因人群,而且,在发生脑梗死人群中携带TT型基因的频率明显高于正常对照人群,其原因可能为,携带TT型基因的人群血清TGF-β1的浓度较低,抵抗动脉粥样硬化的炎性反应过程较弱,脑血管更容易发生动脉粥样硬化和斑块的形成,增加脑梗死的发生概率;根据笔者的研究结果认为,TGF-β1基因C-509T多态性分布,与缺血性脑卒中的发病率有关,TT型基因携带者可能为缺血性脑卒中发病的高危候选基因,TGF-β1可能是参与动脉粥样硬化和脑梗死病理过程中的一个重要的抗炎因子,对机体有重要的保护作用。

综上所述,血清TGF-β1水平与急性缺血性脑卒中有密切的关系,参与了缺血性脑卒中的发生发展。TGF-β1基因C-509T多态性分布,与缺血性脑卒中有关,TT型基因携带者可能为缺血性脑卒中发病的高危候选基因。由于本研究样本数量有限,如有更大样本的研究,将对缺血性脑卒中的早期干预和治疗提供新的思路,在基因水平探索早期发现缺血性脑卒中的高危人群,对缺陷基因进行修正,或寻找干预缺陷基因表达的产物,以达到减少缺血性脑卒中的发生。

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[9]Sie MP, Uitterlinden AG, BOS MJ, et al.TGF-beta1 polymorphisms and risk of myocardial infarction and stroke: the Rom Study[J]. Stroke,2006,37(11):2667-2671.

[10]Kim Y, Lee C. The gene encoding transforming growth factor beta 1 confers risk of ischemic stroke and vascular dementia[J]. Stroke,2006,37(11):2843-2845.

(收稿日期:2010-04-08)