文摘

背景。最近的研究表明,炎症过程参与帕金森病(PD)的发病机理。多个证据表明,趋化因子及其受体参与多种神经退行性疾病。我们有检查是否遗传多态性的基因编码趋化因子引发(-251 > T), MCP-1 (-2518 a / G),咆哮(-28 c > G)和趋化因子受体CCR2 (V64I),CCR5(-Δ32)在Isparta与零星的PD相关风险,土耳其。方法。飞行员病例对照关联研究包括30 PD患者和60对照组,谁都是基因分型与PCR-RFLP 5多态性。他们的基因型和单体型频率进行对比统计。结果。一个SNP(-28 c > G)在激昂的演说揭示了一个重要的协会与PD (P(等位基因)< 0.0001,ppip coburn = 0.0007)。风险等位基因(G)在纯合子和占主导地位的模型(或= 17.29和32.10,95% CI = 0.86 - -347.24和1.74 - -591.937,resp)。表明额外的PD的风险。的单体型TGCAN从引发(-251 > T), MCP-1 (-2518 > G),咆哮(-28 c > G), CCR-2 (V64I),CCR-5(-Δ32)有保护作用(或= 0.08 (CI = 0.01 - -0.63), )。结论。我们的数据是所扮演的角色的第一个迹象咆哮(-28 c > G)在帕金森病的风险。

1。介绍

帕金森病(PD)影响老年人口的2%,是第二个最常见的神经退行性疾病后,阿尔茨海默病(AD) [1- - - - - -3]。临床表现包括电动机静止震颤等症状,动作迟缓,硬度,和姿势不稳定以及nonmotor认知能力下降等症状,抑郁症,嗅觉赤字,自主功能障碍和睡眠障碍。病理过程的底层PD是缓慢和渐进的黑质多巴胺能神经元变性和损失预测到纹状体。正是这种多巴胺能神经元的损失,导致大多数的运动症状。变性并不局限于nigral多巴胺神经元也影响去,胆碱能和血清素激活的神经元以及嗅球神经元和肠系膜系统[3]。也有积累和聚合错误折叠的α-突触核蛋白。神经元损失和细胞内的α-突触核蛋白含夹杂物(路易小体和路易神经炎)是帕金森病的病理特点。强化对PD的发病机理的研究还远未解释这种疾病的确切原因。它是一种多因素疾病可能与遗传和环境因素。在一小部分的PD患者中,明确的链接已被证明在特定的基因突变和遗传形式的疾病(4]。遗传素质、环境毒素和老化的建议是可能的关键因素在疾病的发生和发展中5]。氧化应激、线粒体功能障碍,会改变蛋白质的积累,细胞凋亡牵扯的细胞和分子机制可能在PD(负责神经变性3]。尸检结果与体内研究病人和在动物模型的研究表明,神经炎症也可能导致神经元变性(3- - - - - -10]。下面的PD患者的症状表明有受影响的大脑区域的神经炎症过程:活化小胶质细胞的存在,在黑质星形胶质细胞密度降低,出现黑质细胞毒性t淋巴球的邻近血管和多巴胺能神经元,并增加浓度的肿瘤坏死因子-α,beta2-microglobulin,转化生长因子-α,改变增长factor-1beta,干扰素γ,interleukins-1beta, 6和2在纹状体中,血清或脑脊液(3]。

趋化因子是一个大家庭的结构同系物细胞因子作用的中介和调节免疫和炎症反应。他们是小分子量的多肽7 - 15 kDa。趋化因子进行分类的氨基端半胱氨酸残基的数量和位置。两个主要群体CC趋化因子(beta-chemokines),相邻的半胱氨酸残基,和科学家趋化因子(alpha-chemokines),由一个氨基酸半胱氨酸残基分离。编码的基因科学家趋化因子主要集中在4问题染色体位点,而CC趋化因子的成员是由基因编码主要位于17 q112-12轨迹(11]。趋化因子是主要分为两个亚科根据他们的功能:炎症趋化因子控制招募白细胞炎症和组织损伤和自我平衡的趋化因子实现家政等功能导航白细胞内和二级淋巴器官,骨髓和胸腺在造血作用[12]。炎症期间,科学家趋化因子法以中性粒细胞为主,CC趋化因子法主要在单核细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞、淋巴细胞(8,13]。

特别是炎性细胞因子,趋化因子可以通过直接发挥毒性作用机制,通过绑定到多巴胺能神经元,或通过一个间接的机制,通过神经胶质细胞的激活和炎症因子的表达3]。趋化因子受体是七个跨膜蛋白的受体通过绑定,趋化因子对它们的影响。趋化因子和受体是炎症介质与广泛的潜在效用作为生物标志物。趋化因子MCP-1(单核细胞化学引诱物蛋白1;CCL2)和咆哮(激活正常t细胞表达和分泌的调节;CCL5)绑定到受体CCR2和CCR5,分别。组成型表达的趋化因子及其受体需要迁移、分化和增殖的神经胶质和神经细胞。多态性的基因的5′监管区域可能与他们的水平14]。在神经炎症,增加CCL2-CCR2和CCL5-CCR5轴的证据已经证明。表现或功能变化引起的趋化因子及其受体的基因多态性可能与易感性相关,人类疾病的发病机制,结果。疾病相关的遗传变异的引发/ CXCL8 (-251 A / T) MCP-1 / CCL2 (-2518 G / A),咆哮/ CCL5 (-28 c / G), CCR2 (V64I),(CCR5 delta32)研究了在不同人口和民族与PD发病后期广告(6,14]。

遗传素质被建议作为PD发病机理的一个重要因素。在这项研究中,我们的目的是评估是否有遗传差异驱动的健康人的免疫反应和PD,具体而言,在趋化因子及其受体基因多态性引发、MCP-1 CCR2咆哮,CCR5。

2。材料和方法

2.1。病人和控制

三十定特发性帕金森病临床患者,根据大脑PD社会银行标准,研究了。所有患者的神经内科门诊Isparta苏莱曼·德米雷尔大学医学院(信号分配装置)。Isparta是土耳其西南部,有一个低的影响,从其他国家和区际迁移运动,有230000人口,他们中只有5%的人是移民。

疾病发病的平均年龄为62.87岁(范围37 - 77)和疾病的平均持续时间为2.37年(范围1 - 4)对PD患者(14个男性和16名女性)。共有60名健康对照组(18男42岁女)是从亲戚或朋友招募病人的医疗诊所。他们的平均年龄为60.52岁(范围39 - 80)。健康志愿者和患者被排除在研究是否有痴呆的迹象,中风,二级帕金森症,高血压、肿瘤、血液疾病、酗酒、糖尿病、近期感染、肝或肾功能不全,或全身性炎性疾病。

这项研究是研究伦理委员会批准的苏莱曼·德米雷尔大学医院(07.15.2015/166)和书面同意签署声明所有科目。

2.2。基因分析

2毫升血液样本是来自患者和对照组。获得的DNA样本都使用DNA隔离设备(热科学)。基因分型是由聚合酶链反应和限制性片段长度多态性(PCR-RFLP)方法。的PCR-RFLP方法引发(-251 > T), MCP-1 (-2518 > G),咆哮(-28 c > G), CCR-2 (V64I),CCR-5(-Δ32)多态性是管理,如表所示1。

表1
底漆集,熔化温度(MT) PCR产品尺寸和基础条件引发(-251 > T), MCP-1 (-2518 > G),咆哮(-28 c > G), CCR-2 (V64I),CCR-5(-Δ32)基因单核苷酸多态性(snp)。

来确定咆哮-28 c > G多态性,有关区域放大与PCR和削减MnlI限制性内切酶。后的应用——PCR-RFLP方法28 c > G多态性,114 + 27 + 20和13 bp乐队模式观察在正常个体(CC)134 + 27日和13 bp在纯合个体模式(GG),134 + 114 + 27 + 20和13 bp在杂合的个体模式(CG)分别(图1)。


图1
PCR-RFLP琼脂糖凝胶电泳咆哮-28 c > G多态性(1、2和4纯合子正常(CC)3杂合子多态(CG)M: 50个基点的DNA标记)。
2.3。统计分析

基因型被确定基于电泳条带模式。等位基因和基因型频率的计算是通过简单的等位基因数。基因型和等位基因被表示为数字和百分比。每个SNP分析FINETTI计划(http://ihg.gsf.de/cgi-bin/hw/hwa1.pl)等位基因和基因型频率(皮尔森 统计数据),优势比(或) 值以及遗传模型如纯合子的比较,显性、隐性和等位基因模型。在分析频率为零的一些,或被霍尔丹的修改调整,增加了0.5细胞适应所有可能的零计数(15]。哈迪温伯格平衡测试组和阿米蒂奇的趋势检验(ATT)也使用FINETTI计算。丙氨酸认为基因型而非等位基因,避免可能的偏见由于样本容量翻倍16]。SNPstats的单体型分析程序(可用性:http://bioinfo.iconcologia.net/SNPstats)。所有在0.05显著性水平进行了统计检验。

3所示。结果

基因型和等位基因频率相关的多态性DNA样本的测定30 PD患者和60对照组使用PCR-RFLP方法。组之间无显著差异观察等位基因和基因型频率引发(-251 > T), MCP-1 (-2518 > G), CCR-2 (V64I),或CCR-5(-Δ32)多态性。然而,有显著差异激昂的演说- - - - - -28 c > G多态性(表2)。

表2
基因型和等位基因频率引发(-251 > T), MCP-1 (-2518 > G),咆哮(-28 c > G), CCR-2 (V64I),CCR-5(-Δ32)多态性。显著值是粗体(HWE:哈迪温伯格平衡,加:较小的等位基因频率,或者:优势比,95%的置信区间:95%置信区间)。

的引发(- - - - - -251 > T)多态性被发现在63.3%的PD患者和对照组的86.6%。9名患者(30%)的杂合的 等位基因和10(33.3%)是纯合的。在对照组,22(36.6%)是纯合子和30(50%)是杂合的。之间没有统计上的显著差异方面的病人和对照组基因型和等位基因频率( )。

的MCP-1 (- - - - - -> 2518 G)多态性被发现在30%的PD患者和对照组的45%。四个PD患者(13.3%)的杂合的 等位基因和5(16.6%)纯合,而在对照组,22(36.67%)是杂合的和5(8.33%)是纯合子。然而,两组之间没有统计上的显著差异( )。

的CCR2 (V641)多态性被发现在23.3%的PD患者和对照组的36.6%。7 (23.3%)PD患者和22例(36.6%)受试者的杂合的控制 等位基因虽然没有纯合子 在两组等位基因检测。两组是相似的CCR2 (V641)多态性( )。两组包括CCR5(-Δ32)多态性。

的咆哮-28 c > G多态性,85%的PD患者表达 等位基因,其余 等位基因。在对照组中,所有受试者C等位基因。这种等位基因差异被发现增加PD的风险在我们的研究小组在显著水平(或= 44.456 (CI = 2.540 - -778.197), )。基因型分析显示,咆哮-28 c > G多态存在于12.5%的PD患者但缺乏对照组。的PD患者中,3例(10%)是杂合的,3(10%)是纯合的 等位基因。分析可能的基因型频率的关系咆哮-28 c > G多态显示差异很大GG(纯合子)模型相比CC(或= 17.286 (CI = 0.860 - -347.237), ),在CG + GG(主导)模型相比CC(或= 102 (CI = 1.74 - -591.937), ),在GG(隐性)模型相比CC + GG(或= 0.065 (CI = 0.003 - -1.301), )。常见的比值比为4.580, 值 阿米蒂奇的趋势检验。根据统计数据, 等位基因的咆哮-28 c > G多态性对疾病和有保护作用 变异明显与PD在等位基因和基因型的水平有关。

单体型频率低于5%被排除在进一步分析以减少损失的权力。最常见的是单体型A, A、C、G, 等位基因的引发(-251 > T), MCP-1 (-2518 > G),咆哮(-28 c > G), CCR-2 (V64I),CCR-5(−Δ32)变体。四个单的频率大于5%。最常见的单体型(A-A-C-G-N)被用作参考的单体型分析(表吗3)。这是估计的频率0.429。使用这个作为参考单体型,或者是计算每个可能的单体型。单体型3(T-G-C-A-N)被发现显著保护PD(或= 0.08 (CI = 0.01 - -0.63), )。此外,全球单体型也发现重大协会( PD患者和对照组之间)。被发现是没有其他的单体型与PD(表相关显著3)。

表3
五个标记单体型估计和比值比(或)分析。

4所示。讨论

PD的确切原因并不完全理解。PD的发病机制是影响机械和环境因素,遗传因素,毒素和氧化应激。没有许多继承和零星的PD病理差异。这些形式的共享方面存在的路易小体和多巴胺能神经元的损失1,17]。

趋化因子是小肽参与招聘的白细胞炎症和组织损伤和管家功能在白细胞贩卖造血作用[18]。在中枢神经系统(CNS)趋化因子受体表达,主要是由小胶质细胞、星形胶质细胞、神经元和内皮细胞(19]。在趋化因子,interleukin-8是一个关键的中介与炎症有关。它起着关键作用在中性粒细胞招募和中性粒细胞脱粒。Interleukin-8分泌增加氧化剂的压力,进而引起炎症细胞的招募和诱导氧化剂进一步增加压力介质,已出现在黑质多巴胺能神经元。

关于引发(-251 > T)多态性,我们发现PD患者和对照组之间没有显著差异。罗斯et al。(2004)研究了促炎细胞因子和帕金森病之间的关系在一个爱尔兰社区,发现统计上显著的增加引发水平之间的关系il - 8 - 251 a > T多态性和疾病20.]。他们的报告,TT基因型频率降低,在PD患者的基因型频率显著增加。然而,基因型频率在PD组的差异没有达到显著水平比对照组( )。他们建议的减少TT基因型,这样可以减少引发生产,可能对PD发挥保护作用。与罗斯等人的结果,TT和助教等位基因频率是相同的PD患者和对照组在我们的研究中(表2)。

单核细胞的化学引诱物蛋白1 (MCP-1)是碳碳趋化因子家族的一员。它是强有力的单核细胞的趋化现象的因素。MCP-1是由许多细胞包括星形、单核细胞的,和小胶质细胞。Nishimura et al。(2003)之间的关系MCP-1- - - - - -2518 G >多态性和PD。的MCP-1多态性被发现在171名患者的52.5%;71名患者(42%)纯合子和80(47%)杂合的 等位基因。得出结论- - - - - -2518 G >多态性增加MCP-1的表达,导致更高的小胶质细胞的激活,这可能是有效的早期PD症状的出现(21]。在另一个神经退行性疾病、老年痴呆症,普拉et al。(2004)显示关系MCP-1多态性(22]。然而,韦尔塔et al。(2004)和高et al。(2015)发现的分布无显著差异MCP-1与对照组相比,(19,23]。在我们的研究中,差异没有统计学意义,尽管那些的百分比MCP-1- - - - - -2518 G >多态性在对照组数量的患者组(表2)。

CCR2是单核细胞的受体化学引诱物因子和介导单核细胞趋化性。CCR5是beta-chemokine受体主要表达在t细胞,巨噬细胞、树突细胞和小胶质细胞。这是趋化因子配体结合和艾滋病毒coreceptor活动的关键。我们没有观察到任何PD患者和对照组之间差异显著CCR2和CCR5基因型(表2)。韦尔塔等人报告了类似的结果,不仅在PD病人还在阿尔茨海默氏症患者19]。

咆哮是记忆淋巴细胞和单核细胞的选择性诱食剂和CCR5的配体。NF -κB通路在协会工作激昂的演说启动子区域(24]。咆哮,403克/和- - - - - -28 c / G多态性在启动子区域造成更大的咆哮的表情。这些激昂的演说多态性被认为是有效的在一些自身免疫性疾病(25,26]。研究报告增加血清咆哮水平与IL-15协会,引发,MCP-1 PD患者表明外围细胞因子网络的失调可能与发病机理和潜在的神经退化19,27,28]。此外,咆哮血清水平与疾病严重程度(报道29日,30.]。

在这项研究中,我们观察到咆哮-28 c > G多态性在PD患者的12.5%。患者组中,85%的表达 等位基因和表达 等位基因。所有的对照组 等位基因。这种等位基因差异在PD患者被发现增加PD的风险显著水平(表2)。分析可能的基因型的频率之间的关系咆哮-28 c > G多态显示 等位基因对疾病有保护作用的 变异明显与PD在等位基因和基因型的水平有关。

单体型分析进一步证实了PD开发中趋化因子受体的作用。在我们的研究中,在单体型频率差异有一个全球性的 值< 0.0001。的3-SNP单体型T-G-C-A-N是统计学意义(或= 0.08 (CI = 0.01 - -0.63), )。单体型的频率T-G-C-A-NPD患者(2.28%)低于对照组(19.2%),表明单体型T-G-C-A-N在统计学上相关PD保护单体型。

这是第一个研究来评估引发,MCP-1,咆哮,CCR2,CCR5多态性与PD土耳其人口。我们的研究结果表明,-28 c > G多态性在启动子区域激昂的演说可能增加的蛋白质表达和因此导致的炎症机制退化。

相互竞争的利益

作者没有利益冲突声明。