两项国际性研究项目识别出多个血压相关和高血压相关基因变异。这两个团队独立工作的同时,也相应协作,共发现了13个基因周边区域变异,其中包括先前认为与血压无关的基因。
两项国际性研究项目识别出多个血压相关和高血压相关基因变异。这两个团队独立工作的同时,也相应协作,共发现了13个基因周边区域变异,其中包括先前认为与血压无关的基因。
这些新资料由美国国家心肺血液研究所(NHLBI)的Dr. Daniel Levy和麻省总医院的Dr. Christopher Newton-Cheh共同在ASH2009年会上公布,并且在线发表于5月10日的《自然遗传学》(Nature Genetics)杂志上。
“我们知道血压具有很高的遗传性,”Dr. Levy说。“其在家系中延续。但迄今为止,寻找血压的个体间差异相关基因只取得了极少成功。多数成功来自对非常罕见的高血压或极低血压的孟德尔形式家系的研究,而这是一种参与肾脏调控盐的基因异常,几乎恒定不变。”
CHARGE协作组
Dr. Levy等在血压相关基因研究中,完成了对心脏和衰老基因组流行病学队列研究协作组(CHARGE Consortium)样本的全基因组关联性研究。共入选29 136名白人,分别来自Framingham心脏研究、社区人群动脉粥样硬化发病风险(ARIC)研究、心血管健康研究、Rotterdam研究、Rotterdam Extension研究和AGES-REYKJAVIK研究。
研究者测试了完全基因组的约500 000个普通单核苷酸多态性(SNPs),利用国际人类基因组单体型图计划(HapMap)所识别的连锁不平衡模式,找出另外约250万个SNPs标识。
在对6项研究进行的全基因组关联性研究荟萃分析中,研究者识别出大量与收缩压、舒张压和高血压相关的高度可疑区域。通过与Dr. Newton-Cheh领导BPGen协作组合作,CHARGE协作组共发现4个收缩压相关基因变异(ATP2B1、CYP17A1、PLEKHA7和SH2B3),6个舒张压相关变异(ATP2B1、CACNB2、CSK-ULK3、SH2B3、TBX3-TBX5和ULK4),1个高血压相关变异(ATP2B1)。
随后,研究者根据个体携带等位基因的数量,建立起一套权衡收缩压和舒张压风险的积分。收缩压、舒张压的增加以逐级方式与更高风险积分相关,级差分别为收缩压10mmHg,舒张压5mmHg。这种血压变异足以影响心血管病事件,Dr. Levy说。
“各个变异仅占血压个体间差异的很少部分,约为1mmHg每风险等位基因。但是很明显,由于个体中存在多个风险等位基因,因此可产生聚合效应,”他说。“处于好端的人们,平均血压很低,而处于坏短的人们,平均血压会很高。”
Dr. Levy在发言中指出,所识别的ATP2B1基因能够解码PMCA1,是一种参与钙转运的质膜酶;而CACNB2也能解码部分钙通道蛋白。SH2B3参与人的免疫反应,与自身免疫性疾病有关;而CYP17A1解码的是一种类固醇生成所必需的酶。
BPGen协作组
与CHARGE协作组相似,全球血压遗传学研究(BPGen)的研究者,从欧洲家系中选出34433个样本,共测试了250万个基因型,寻找收缩压、舒张压相关SNPs。入选患者来自BPGen协作组的17个基于人群研究或病例对照研究。
在识别出大量可疑收缩压、舒张压相关SNPs后,研究者在另外超过71000名欧洲家系的样本中和在12300名印度-亚洲家系的样本中,确立12个具有最强信号的基因变异。此外,BPGen协作组还与CHARGE协作组互换了其结果。
BPGen研究者所识别的收缩压、舒张压相关变异与下列8个基因区域有关:CYP17A1、 CYP1A2、FGF5、SH2B3、MTHFR、c10orf107、ZNF652和PLCD3。
与Dr. Levy相同,Dr. Newton-Cheh也指出,单个基因的相关效应非常小,分别相当于收缩压改变1mmHg和舒张压改变0.5mmHg。
“我想,常见变异的弱效应会增加对其价值的质疑,”Dr. Newton-Cheh说。“很显然,对个体而言,每个变异都不能改善风险的预测。我想,将13个变异置于两纸之间时,加法能否使风险预测产生有临床意义的改善尚需确认。血压袖带可能是预防高血压结果相关风险的最佳方式。但是,识别变异的好处是先前未被认识的东西不会被高估。”
Dr. Levy说,识别新基因将有助于研究者扩展对血压调节的理解。他补充道,一个合理的思考是能够看到未来这样的应用信息,即在高血压形成之前,特别是治疗和预防最可能成功时,识别出高危个体。
Dr. Levy和Newton-Cheh都指出,两项研究是由全球大量的中心和人员共同承担、协作、参与的。例如,BPGen协作组包括了欧洲和美国93个中心的159名研究者。