文摘

我们检查肝的作用核因子- 1α(HNF1a)基因多态性在冠心病(CAD)特征在4631年沙特血管显像仪个人(2419 CAD和2212名对照)使用TaqMan试验于7900年ABI棱镜ht序列检测系统。调整了混杂因素后,rs2259820_CC (1.19 (1.01 - -1.42);),rs2464196_TT (1.19 (1.00 - -1.40);),rs2259816_T (1.13 (1.01 - -1.26);)与心肌梗死有关。rs2259820_T (1.14 (1.03 - -1.26);)和rs2464196_C (1.12 (1.02 - -1.24);)与2型糖尿病(T2DM)病人体内,而rs2393791_T (1.14 (1.01 - -1.28);),rs7310409_G (1.16 (1.03 - -1.30);),和rs2464196_AG + GG (1.25 (1.05 - -1.49);)与高血压。高甘油三酯血症与rs2393791_T (1.14 (1.02 - -1.27);),rs7310409_G (1.12 (1.01 - -1.25);),rs1169310_G (1.15 (1.04 - -1.28);),和rs1169313_CT + TT (1.24 (1.06 - -1.45);)和低密度脂蛋白胆固醇水平高与rs2259820_T相关(1.23 (1.07 - -1.41);),rs2464196_T (1.22 (1.06 - -1.39);),rs2259816_T (1.18 (1.02 - -1.36);)。一个7-mer单体型CATATAC (;从研究snp),构造,与MI, CATATA与2型糖尿病(;)。高甘油三酯血症与TGCGGG (;),和肥胖ACGGGT (;)。我们的研究结果表明HNF1aMI是一种常见的易感性基因,2型糖尿病,高血压,血脂异常。

1。背景

肝细胞的核因子1基因(HNF1a,也被称为转录因子- 1)12号染色体上抓起编码转录因子(TF)绑定到各种基因的启动子表达主要在肝脏1,2]。不同部分的HNF1a基因转录到特定HNF1a亚型,可能为不同的未知的函数(3- - - - - -6]。这TF调节几个目标基因参与脂蛋白代谢,包括载脂蛋白、胆固醇合成的酶和胆汁酸转运蛋白,以及分子生物学胰岛素分泌(7,8)(图1)。因此,编码基因的改变可能会导致各种疾病的代谢途径与肝功能有关。目前,突变HNF1a基因是已知的最常见原因成熟度发作糖尿病的年轻(们),严重的主导性nonketotic糖尿病的遗传形式,特点是胰腺β细胞功能障碍(9- - - - - -15]。这种疾病的一个主要缺陷是由于胰岛素分泌和通常在儿童发展,青春期或成年早期。然而,尽管MODY主要是遗传的,外显率和表达可能不同的存在与否的糖尿病家族史(16]。此外,似乎是一种异质性疾病的病因,即使这种疾病的来源可能是相同的(16- - - - - -18]。除此之外,HNF1a突变也被卷入1型糖尿病(糖尿病肾病相关19)和非胰岛素依赖,2型糖尿病(T2DM)病人体内(20.- - - - - -23),虽然不像在MODY明显障碍(24- - - - - -26]。

除了糖尿病疾病,单核苷酸多态性(snp)HNF1a变化也与血浆c反应蛋白(CRP)的浓度(27- - - - - -35),可以说是一个强大的心血管疾病的危险标志。基因同样一直与冠状动脉疾病(CAD) /心肌梗死(MI) [30.,36)以及其风险特征,包括dyslipidemic障碍(30.,37CAD),风险增加也在T2DM病人中观察到的庇护HNF1a突变(34]。然而,这些发现有其他研究中没有可复制或部分由其他人员或驳斥了荟萃分析研究[38- - - - - -41]。因此,所扮演的角色HNF1ACAD的发病和发展尚未明确。此外,这一事实HNF1A多态性与易感性有关CAD及其重要的风险特征点一些基因的多效性的行动在动脉粥样硬化疾病的途径。在初步联系研究家族性高胆固醇血症杂合的设置,我们建立了一个链接为早发性CAD的轨迹HNF1a12号染色体上基因抓起并建议这种疾病过程中该基因的作用。在目前的研究中,因此,我们选来测试这个概念进一步评估的潜在作用在这个位点基因变异在CAD风险特征及其表现群体的血管显像仪沙特人。

2。材料和方法

2.1。研究人群

最初的联系的研究是在一个家庭与杂合的家族性高胆固醇血症(见11HNF1a补充数据1在网上补充材料http://dx.doi.org/10.1155/2014/291419),主要渊源者接受心脏搭桥手术14岁的三倍。测序的HNF1a感兴趣的基因变异是完成200年家庭成员以及其他个人。这是紧随其后的是一个病例对照研究2419年共有4631名候选人包括CAD患者(1852男性和567女性,平均年龄年)与冠状动脉血管的血管改变决定缩小至少50%和2212血管显像仪控件(1183名男性和1029名女性,平均年龄年),没有证据表明(表CAD的疾病1(a))。其中4631人,3044名候选人建立了MI, 3528年主要(基本)高血压(HTN),和2550年有2型糖尿病(以前称为非胰岛素依赖型糖尿病)或成人发病型糖尿病(表1(b))。美国国家糖尿病数据组和第二次世界卫生组织糖尿病专家委员会(1998)(42)定义2型糖尿病代谢紊乱,特点是高血糖(通常定义为空腹血糖水平> 126 mg / dL)在胰岛素抵抗和胰岛素相对不足的背景下。原发性高血压是定义为140毫米汞柱收缩压90毫米汞柱舒张压第六个报告的基础上联合全国委员会预防、检测、评估和治疗高血压(JNC VI)标准(43]。因此,至关重要的、初级或特发性高血压的定义是高血压(HBP)次要原因如肾血管性疾病、肾衰竭、嗜铬细胞瘤、醛甾酮增多症,或其它原因造成的继发性高血压或孟德尔形式(单基因)不存在43]。第四组由1759名肥胖候选人的身体质量指数30.0公斤/米²并列为肥胖(突发)的子集。在这些子集的患者,一些人心怀的组合两个或三个心血管风险特征。整体的排除标准的主要疾病例心脏节律障碍,失能或危及生命的疾病,主要精神疾病或药物滥用、脑血管病的历史,神经紊乱,精神药物。控制(CON) CAD是一群人的心脏瓣膜疾病的手术和那些可能报告胸痛但建立没有显著的冠状动脉狭窄血管造影术。排除标准为这组等疾病,如癌症、自身免疫性疾病,或任何其他障碍可能干扰变量进行调查。本研究按照规定执行由国王费萨尔专业医院和研究中心伦理委员会符合赫尔辛基宣言》(http://www.wma.net/en/30publications/10policies/b3/index.html)和所有参与者签署知情同意。

2.2。连锁分析和突变筛查

5毫升的外周血样本在EDTA的管子从每个研究个人在获得他们的书面同意,并从白细胞基因组DNA提取的标准盐法利用Puregene DNA隔离设备(Gentra系统,明尼阿波利斯,美国)。整个全基因组扫描Affymetrix基因芯片250 Sty1映射数组(Affymetrix公司,圣克拉拉、钙、美国),250 ng的基因组DNA与限制性内切核酸酶消化StyI,混合着Sty1适配器,与T4 DNA连接酶和结扎。混合了四个独立PCR反应,放大,非法人核苷酸池,净化去除。PCR产物就支离破碎,生物素化的,杂化250 Sty1数组18 h,水洗,染色和扫描推荐的制造商。SNP基因型、线性染色体位置和标记排序完成使用Affymetrix GeneChip pcr分析软件(GTYPE) 4.0版。使用GeneHunter多点参数连锁分析进行简单链接分析软件4.0 (Affymetrix, Inc .,圣克拉拉、钙、美国)估算的LOD分数。样本的基因型称利率从98.23%到99.83%不等,这是高和足够准确的后续评估。这种疾病被认为是一种常染色体显性遗传特点外显率为100%。拷贝数分析仪GeneChip版本。3.0 (CNAG) (Affymetrix, Inc .,圣克拉拉,CA,美国)来建立共享的纯合性的染色体区域。

2.3。测序的HFN1a基因

连杆的研究之后,外显子测序和intron-exon连接和侧翼的地区HFN1A基因的家庭成员和200名普通人群使用MegaBACE DNA分析系统(Amersham生物科学,桑尼维尔,美国)。短暂,DNA进行PCR描述标准方法。五μL PCR产品当时处理2μL ExoSAP-IT (USB公司,克利夫兰,俄亥俄州,美国)在37°C 30分钟允许水解切除多余的引物和核苷酸的核酸外切酶1和虾碱性磷酸酶。酶的灭活在80°C,持续15分钟,和测序反应是由混合2μL DNA, 1μL (5μ摩尔底漆,8μL DYEnamic等染料的终结者(Amersham生物科学,白金汉郡,英国),和9μL的蒸馏水。混合物热骑40 x在95°C,持续20秒,15秒50°C, 60°C 1分钟。非公司dye-labelled终端被通过DyeEx 96凝胶过滤板(试剂盒、GmbH是一家现代化的、希尔登,德国)。洗脱液vacuum-dried,溶解在10μL加载解决方案(英国通用电气医疗集团有限公司小都,白金汉郡英国)测序。数据分析snp Lasergene软件(WI DNASTAR, Inc .,麦迪逊,美国)。

2.4。协会的实验

一旦发现感兴趣的snp,基因分型是通过TaqMan化学使用实时棱镜应用生物系统公司7900 ht序列检测系统(美国ABI Inc . CA)。引物和TaqMan fluorogenic探针轴承一个合适的记者染料5′端和冷却器染料在使用引物的3′端设计表达软件V2.0 (ABI公司,促进城市、钙、美国)和采购应用生物系统公司(ABI、沃灵顿、英国)。一个探针(等位基因1)贴上维克染料和其他(等位基因2)FAM染料5′端,运行和连续稀释来确定最佳工作浓度。对于每一个反应,25岁μL反应是由混合5μ包含50 L ng DNA, 12.5μL 2 x普遍组合(Eurogentec,君臣关系的科学公园、血清、比利时),1.25μL 20 x探针测定混合,和6.25μL DNase-free蒸馏水。三个没有模板控制被包含在每个板发射信号的归一化。热放大概要文件第一周期发生在50°C 2分钟和95°C 10分钟紧随其后40 94°C的周期为30秒15秒和60°C。烦恼的盘子然后扫描信号使用7900使用SDS 2.0 ht序列检测系统和数据分析软件(ABI,促进城市、钙、美国)。

3所示。统计分析

Mann-WhitneyU(MWU)测试、Bonferroni调整,和二元逻辑回归分析是用来计算优势比及其95%置信区间以及估计干扰各自不同的心血管风险特征的关系。haplotype-based协会分析,我们使用了哈普罗。统计包(http://mayoresearch.mayo.edu/mayo/research/schaid_lab/software.cfm在R统计计算软件(http://www.r-project.org/)。奇怪的比率计算了单基线单体型CATATAC(频率= 0.505)作为参考,和单体型评分统计协会的单体型与二进制特征计算如Schaid et al。(2002) (44和湖et al . (2003)45]。协会确定的意义单和病例对照之间地位的二项特征表示病人是否有疾病。所有其他使用SPSS统计分析软件版本20(美国芝加哥SPSS Inc .)和数据表示为±SEM。对小动物——一张长有P价值0.05被认为是具有统计学意义。

4所示。结果

全基因组扫描实验的结果使用Affymetrix基因芯片250 Sty1映射数组指出大量的基因组位点为仁人家园能够潜在风险和CAD的发病早期研究涉及窝藏仁人家园能够11一个家庭成员。这些位点包括的HNF1a12号染色体上基因抓起(图2)。确保测序基因的家庭成员和其他200个人从一般人群显示几个有用的单核苷酸多态性(频率> 0.1)的潜在利益,从七个协会研究选择4631人口的候选人。这些snp包括(1)rs2393791_C > T, (2) rs7310409_A > G, (3) rs2259820_C > T (p.Leu459Leu), (4) rs2464196_T > C (p.Ser487Asn), (5) rs2259816_G > T, (6) rs1169310_A > G, (7) rs1169313_C > T的染色体位置(图顺序编号3)。

我们第一次执行MWU测试数据,这表明重大关联的各种单核苷酸多态性与不同的疾病特征(HNF1a补充数据2)。然后,我们受到的数据以二进制逻辑回归分析各自的条件,即共存疾病特征和共被视为混杂因素和Bonferroni调整年龄和性别进行数据(HNF1a3)补充数据。首先,这些变异的最初的单变量分析表明,六个rs7310409 > Grs2259820_C > Trs2464196_C > Trs2259816_G > T (0.007), rs1169310_A > G,rs1169313_C > T授予MI的风险(1587年3044例与控制)。但是,调整后可能干扰其他风险,只有rs2259820_CC(优势比(95%置信区间)=;),rs2464196_TT (;)和rs2259816_T (;)保留他们的重大疾病协会,而其他三个变量的关系转弱或降低(表2)。值得注意的是,这些变异的测试协会与古典CAD / MI风险特征还涉及rs2259820_T (;)和rs2464196_C (;)在2型糖尿病(2550和2081),以及rs2393791_T (;),rs7310409_G (;),rs2464196_AG + GG (;)HTN(3528和1103),调整后可能干扰共存的疾病特征和共HNF1a4)补充数据。有趣的是,血脂异常与所有的变种,其中四个rs2393791_T (;),rs7310409 (;),rs1169310_G (;),rs1169313_CT + TT (;)与高甘油三酯血症(高温凝胶;1160年和3156年)以及rs2259820_T (;),rs2464196_T (;)和rs2259816_T (;)授予一个窝藏风险较高的低密度脂蛋白胆固醇(hLDLC)水平。没有一个研究snp与性别或CAD的历史。

我们进一步评估这个位点的单体型可能造成的影响的各种疾病特征。研究snp的连锁不平衡图在图给出4。我们使用最常见的7-mer单体型CATATAC(频率= 0.505)构造的snp作为比较的基准与疾病的关系特征(表3)。我们的研究结果显示,基线7-mer单体型CATATAC (;)授予MI的风险(HNF1a5)辅助数据。值得注意的是,其个六(1 - 6)CATATA (;)和5-mer (1 - 5) CATAT (;)衍生品也同样涉及疾病。进一步分析指出G > T改变在这个轨迹解释病因和保护之间的区别,事实证明的7-mer CATAGAC (;是同样的保护。有趣的是,单体型CATATAC (;)及其4-mer导数渺位也有牵连,尽管不明显在2型糖尿病,指着MI和2型糖尿病共享常见病因基因组序列轨迹。没有积极的单体型与高胆固醇血症(hChol)或窝藏低水平的高密度脂蛋白胆固醇(lHDLC)。然而,高甘油三酯血症(高温凝胶)与TGCGGG (;)及其5-mer TGCGG (;)导数,而肥胖与ACGGGT (;)及其5-mer导数ACGGG (;)。

5。讨论

本研究评估染色体上的基因变异的关系12抓起CAD / MI和它的各种风险特征。我们描述了至少有三个协会研究snp, rs2259820, rs2464196, rs2259816,和另外两个薄弱环节,MI的风险。这些变异位于染色体区域港口HNF1a基因,可能直接指向这个基因潜在的罪魁祸首。目前,似乎有隐形的角色的信息HNF1a基因或其基因位点在CAD / MI,。可用的文学有点冲突,有些研究人员暗示这种轨迹的疾病(30.,36和其他人未能建立这样的关系38- - - - - -41]。例如,尽管五的变体包括在本研究中,rs2293791, rs7310409, rs2464196, rs2259816, rs1169310,最近与CRP的变化(28,32- - - - - -34),心血管疾病的标志,他们直接参与CAD表现仍然是有争议的。因此,虽然一些研究涉及变体,如rs7310409在急性冠脉综合征(40),rs2259816 CAD (34),rs2464196亚临床冠状动脉粥样硬化(30.),其他的报道只有弱或没有链接rs2259816与CAD的存在降低c反应蛋白水平(28]。协会的观察这些变异与MI在当下研究清楚地表明,在全球范围内进一步的研究是必要的,以确定这种基因位点在动脉粥样硬化的作用。

我们目前的数据还涉及rs2259820和rs2464196通络,重申这个基因组区域在糖尿病疾病的作用途径。有趣的是,rs2464196和另外两个变种与MI也与HTN,指着三个心血管疾病的共同联系。据我们所知,这是第一个报告链接rs2259820 2型糖尿病。这种变体位于外显子7的HNF1a基因,这表明这个基因的区域对这种疾病的表现很重要。然而,正如在CAD、调查处理的作用HNF1a基因多态性与糖尿病疾病条件下得出的结果有点不一致。因此,例如,在变量包含在目前的研究中,rs2259816_G > T在1型糖尿病与糖尿病肾病患者与2型糖尿病(但不19)或其他心血管疾病的风险特征包括血脂异常、高血压、肥胖(40]。另一方面,Qi et al .(2011)的一项研究[46]建议的组合风险获取CAD在糖尿病患者显著增加rs2259816和其他风险位点的存在相关的各种基因。正如上面所讨论的,在目前的研究中,这种变体与MI但只有弱与2型糖尿病相关,增加了文学的影响不一致HNF1a多态性对疾病表现一般。

作为显示在图1,HNF1a调节多个基因参与脂蛋白代谢,如载脂蛋白、胆固醇合成的酶和胆汁酸转运蛋白以及分子生物学胰岛素分泌(1,7]。因此,我们认为有必要评估其潜在的影响在我们的研究人群血脂水平。我们的数据表明,变异与高温凝胶表现出更强的关系和窝藏hLDLC水平比上述疾病。协会与血脂异常的发现与之前的研究结果相一致暗示的HNF1a基因变异在血脂异常,2型糖尿病(38)、高温凝胶和较高的低密度脂蛋白胆固醇(hLDLC)水平37]。具体来说,rs2258287有关收购hLDLC水平(37],Oji-Cree人口的一项研究描述了一个协会的G319S“hypertriglycemic腰”为二型糖尿病的风险更高(22]。此外,老鼠零HNF1a也表明改变血浆胆固醇水平(7]。放在一起,我们的研究结果提供明确的支持,染色体区域包含的概念HNF1a基因是MI的易感性位点、HTN、2型糖尿病、血脂异常,动脉粥样硬化的重要原因。这个场景还指出,糖尿病和血脂异常之间复杂的相互作用可能在动脉粥样硬化疾病的途径。类似的交互之间最近建议HNFIa基因,高血糖、心血管风险和2型糖尿病(39]。

更重要的是这一事实,而绝大多数的HNF1a变异与疾病相关的日期编码,在目前的研究中,主要是涉及非编码单核苷酸多态性。这些包括rs2259816位于基因的内含子7,这是与MI,但预防2型糖尿病有关。这些观察似乎指向其他实体的可能性相关函数的轨迹可能会对这些观察提供了一个解释。因此,我们认为它值得进一步探索这个地区单体型的概率是比个人信息SNPs在建立的变化的影响HNF1a基因位点上疾病的表现。事实上,我们的研究显示一些延伸的序列与MI,通络,甘油三酯和低密度脂蛋白胆固醇水平的变化。值得注意的是,不同致病7-mer CATATAC和保护CATAGAC MI rs2259816的基因位置,显示最重要的与疾病的联系。更有趣的观察前单体型与2型糖尿病的一个协会,展示一个链接两种疾病的单体型的水平。因此,MI和2型糖尿病不仅常见的诱发变异,也分享一个共同的基因组区域的轨迹HNF1a基因。然而,高温凝胶也与许多其他不同的单,但是,从那些与MI和2型糖尿病,暗示其他独立实体作为这些疾病的可能的根本原因。这可能发生在各种时尚,包括影响基因表达变化的可能性,cis-acting监管机构附近的基因。3-untranslated地区潜在的机制涉及snp (3′utr),它可以推测这些基因的改变可能会干扰基因调控元素的行为,如小分子核糖核酸,从而影响mRNA的成熟过程,例如。然而,这一概念需要进一步验证。

我们得出这样的结论:HNF1a轨迹构成MI的风险因素,2型糖尿病HTN及血脂异常。此外,由于大多数变体涉及非编码,我们推测,一些其他实体在这个基因位点,而不是HNF1A基因本身,可能是主要的贡献者的动脉粥样硬化疾病的途径。

利益冲突

所有作者没有财务或其他利益冲突声明。

承认

本研究通过皇家心血管研究支持格兰特(RAC2030012)国王费萨尔专业医院和研究中心的作者想表达自己的感激之情。

补充材料