酒依赖与代谢型谷氨酸受体3基因多态性的关系

[摘要] 目的探讨中国北方汉族人群代谢型谷氨酸受体3（GRM3）基因多态性与酒依赖的相关性。方法采用聚合酶链反应（PCR）和连接酶检测反应(LDR)方法,检测66例中国北方汉族酒依赖患者和70例健康对照组的代谢型谷氨酸受体3基因rs1468412位点的单核苷酸多态性, 使用SPSS15.0软件进行组间基因型分布和等位基因频率的χ2检验。结果代谢型谷氨酸受体3基因的rs1468412位点等位基因频率和基因型分布酒依赖组与对照组比较有显著性差异，携带A等位基因者更易形成酒依赖(OR：3. 475,P

关键词：代谢型谷氨酸受体3单核苷酸多态性 酒依赖

Study on association of GRM3 polymorphism with alcohol dependence.

Chunling TANG, Jian HU, Yan XIA.Mental Health Institute,1st affiliated hospital of Harbin Medical University,Harbin, Heilongjiang,150001,China.

【Abstract】 Objective：To investigate the association of metabotropic glutamate receptor 3 (GRM3) gene polymorphisms and alcohol dependence in northern Chinese Han. Methods：Using polymerase chain reaction (PCR) and ligase detection reaction (LDR) to detect the single-nucleotide polymorphism of rs1468412 on metabotropic glutamate receptor 3 gene in 60 patients of alcohol dependence and 60 controls in northern Chinese Han. Results：The allele frequency of rs1468412 locus on GRM3 gene and genotype distribution，there were significant differences between the alcohol dependence group and the control group. A allele frequency was associated positively with alcohol dependence(OR:3.475, p＜0.05). Conclusion：In this sample, polymorphism of rs1468412 on the GRM3 gene were significantly associated with alcohol dependence，which suggest it may be a factor responsible for increasing susceptibility of alcohol dependence in north Chinese Han.

【Key words】Metabotropic glutamate receptor 3Single nucleotide polymorphismAlcohol dependence

中图分类号：R749.6 文献标识码：B 文章编号：1004-7484（2011）05-0012-04

近年来酒依赖患病率明显增加，已成为严重的社会问题和医学问题。因此，对酒依赖发病机制及治疗的研究已经成为精神病学关注的热点。通过家系研究、双生子和寄养子研究、乙醇代谢相关酶类以及中枢神经递质相关基因的研究都发现酒依赖存在遗传因素的影响[1]。谷氨酸是中枢神经系统中重要的兴奋性氨基酸，在脑内分布广泛，几乎所有神经元兴奋都与谷氨酸有关，因此谷氨酸系统对调控大脑功能至关重要。本文通过测定136名研究对象的GRM3基因rs1468412位点的多态性，探讨其在中国北方汉族人群酒依赖发病机制中的意义。

1材料与方法

1.1研究对象

选择2008年5月―2009年10月来哈尔滨医科大学附属第一医院精神科就诊的患者60例。入组标准:(1)年龄18-60岁，男性，北方汉族人；(2)符合DSM-Ⅳ关于酒依赖的诊断标准；(3)密西根酒依赖量表>7分。排除标准：(1)心脑血管疾病、糖尿病、肾病及其他严重躯体疾病；(2)精神分裂症、心境障碍、强迫症或其他严重精神障碍病史；(3)其他药物滥用史或成瘾史；(4) 精神疾病阳性家族史。 以及同期来自哈尔滨医科大学附属第一医院体检中心60例健康体检者作为对照组，均为北方汉族人，年龄18-60岁，与酒依赖先证者在年龄、教育程度、职业性质相匹配，无重大躯体疾病史，家系中无酒精和药物成瘾者，并且无遗传疾病家族史。

1.2主要试剂

AxyPrep-96全血基因组DNA提取试剂盒, Qiagen hotstar Taq酶体系，NEB Taq DNA ligase 酶体系，PCR-buffer，Q-solution， PCR引物, dNTP Mix, 三羧甲基氨基甲烷(Tris), 溴乙锭(EB)等。

1.3研究方法

1.3.1临床资料收集符合入选标准者在签署知情同意书后进入研究队列。酒依赖患者和正常对照者在入组时均抽取肘静脉血5ml, EDTA抗凝，置于-80℃冰箱冷冻，留待DNA检测。

1.3.2应用AxyPrep-96试剂盒提取血液基因组DNA，采用聚合酶链反应（PCR）和连接酶检测反应(LDR)方法,检测代谢型谷氨酸受体3基因rs1468412位点的单核苷酸多态性。上游引物：TGATATGTTCCTTCAGCTTGC，下游引物：AGCCATGCAGTGGCAGAT，201。反应条件：95℃变性15m，35个循环，每个循环有3个温度，94℃30s，56℃1m30s，72℃1m，最后在72℃延伸7m。应用Genemapper软件进行数据分析和基因分型。

1.4 统计分析采用SPSS15.0软件进行Hardy-Weinberg遗传平衡吻合度检验，以及基因型和等位基因频率的χ2检验，p

2结果

2.1 酒依赖组和对照组的一般情况：

本研究共分析了66例酒依赖患者和70例正常对照者，均为北方汉族人，均为男性。两组在年龄组成上无显著差异（P>0.05）。（见表1）

表1 酒依赖组与对照组的年龄比较

Table 1. Age in alcohol dependence group compared with control group

酒依赖组n=66 对照组n=70 t p

年龄(Y) 45.57±5.542 44.36±5.866 1.161 0.250

2.2 酒依赖组和对照组之间GRM3基因rs1468412位点基因型频率和等位基因分布：

该位点为A/T二态SNP，在群体中组成AA、AT、TT三种不同基因型。本研究中，酒依赖组与正常对照组比较，该位点基因型及等位基因频率有显著性差异(P

P

3讨论

本研究结果表明，酒依赖组GRM3基因rs1468412位点A等位基因的发生频率要明显高于对照组，具有显著性差异，其多态性与酒依赖相关，携带A等位基因者更易形成酒依赖。这与许多学者的研究结果相同，Rodd等人发现GRM2/3受体激动剂LY404039可以减轻遗传嗜酒大鼠的觅酒和复饮行为，此外，还可以减轻环境暗示诱导的可卡因和海洛因觅药行为，减少可卡因的自我给药[2]。Bäckström等人发现GRM2/3受体激动剂LY379268可以削弱酒依赖大鼠戒断后因酒精刺激和环境刺激引起的觅酒行为，减少自我给药剂量[3]。这些研究结果都支持激动GRM3受体可以预防酒依赖和药物成瘾的复发。Worst等人发现遗传性嗜酒大鼠品系AA与非嗜酒鼠品系ANA相比，GRM3的mRNA水平明显下调[4]。

目前对精神依赖的研究主要集中在犒赏系统，其神经生物学基础在大脑内伏隔核多巴胺系统。该系统起自中脑腹侧被盖区（VTA），向伏隔核的投射(NAc)。从伏隔核的解剖结构和功能活动可以看出，多巴胺、谷氨酸递质与精神活性物质的效应存在密切联系，这种联系可以被神经影像所辅证[5]。谷氨酸系统参与调控中脑-边缘多巴胺通路。通过对复吸的研究证明伏隔核中谷氨酸的释放是启动觅药行为的生物学信号，在急性摄入精神活性物质以后主要增加多巴胺的传递，但一旦这种吸食行为建立以后，对谷氨酸传递的依赖则更突出些。事实上，阻断伏隔核中谷氨酸受体比阻断多巴胺受体更能遏止因复吸而出现的觅药行为。

近年来一些研究表明谷氨酸受体配体能够改变酒精的强化效应： mGluR5拮抗剂MPEP和MTEP能够减少许多种类鼠的酒精的摄入量、强化作用以及复饮的发生，并减少伏隔核处的酒精刺激的多巴胺和谷氨酸的释放[6]。mGluR8受体激动剂DCPG也能够减少酒精摄入以及觅酒行为的发生[3]。因此代谢型谷氨酸受体配体已经成为治疗物质依赖的一种潜在的治疗方法。

酒依赖是一种多基因遗传倾向的疾病，其发病呈多因性和异质性，并有不同的遗传机制控制。GRM3基因多态性与酒依赖相关，作为候选基因，这一研究结果将有利于我们从基因水平筛选高危人群，提供早期诊断方法，以便及早对酒依赖患者进行干预而进行更有效的预防和治疗。

参考文献

[1] Ginter E, Simko V. Alcoholism: recent advances in epidemiology, biochemistry and genetics. Bratisl Lek Listy. 2009;110:307-11.

[2]Rodd ZA, McKinzie DL, Bell RL, McQueen VK, Murphy JM, Schoepp DD, McBride WJ.The metabotropic glutamate 2/3 receptor agonist LY404039 reduces alcohol-seeking but not alcohol self-administration in alcohol-preferring (P) rats. Behav Brain Res. 2006;171(2):207-15.

[3]Bäckström P, Hyytiä P. Suppression of alcohol self-administration and cue-induced reinstatement of alcohol seeking by the mGlu2/3 receptor agonist LY379268 and the mGlu8 receptor agonist (S)-3,4-DCPG. Eur J Pharmacol. 2005;528(1-3):110-8.

[4] Worst TJ, Tan JC, Robertson DJ, Freeman WM, Hyytia P, Kiianmaa K, Vrana KE. Transcriptome analysis of frontal cortex in alcohol-preferring and nonpreferring rats. J Neurosci Res. 2005 May 15;80(4):529-38.

[5]方贻儒，王祖承. 谷氨酸、多巴胺、“动机环路”与物质依赖[J]. 国外医学精神病学分册, 2004;31(2):91～94.

[6]Cowen MS, Krstew E, Lawrence AJ. Assessing appetitive and consummatory phases of ethanol self-administration in C57BL/6J mice under operant conditions: regulation by mGlu5 receptor antagonism. Psychopharmacology 2007;190:219.

注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文