胃食管反流病患者CYP2C19基因启动子的遗传变异和功能分析

文章亮点

实验背景

胃食管反流病(gastroesophageal reflux disease, GERD) 是一种慢性疾病, 主要治疗方法为口服质子泵抑制剂(proton pump inhibitors, PPIs), 临床上常用的第一代PPIs, 经肝脏中CYP2C19代谢, 血药浓度逐渐降低. 先前的研究已证明CYP2C19基因多态性导致PPIs在代谢速率、半衰期和药效等方面个体差异大, 影响疗效.

实验动机

基因启动子区是控制基因表达的重要调控元件; CYP2C19启动子区如发生基因变异, 可能影响基因表达, 进而改变其生物学功能及PPIs在体内的代谢速率.

实验目标

在本研究中, 我们将筛选正常代谢型(*1/*1)的GERD患者CYP2C19基因启动子区的变异, 并在细胞水平验证基因变异对启动子功能的影响, 进而分析CYP2C19启动子区功能改变与GERD经PPIs治疗效果的相关性.

实验方法

收集入院治疗的散发性GERD患者全血163例, 实验组患者经PPIs诊断性治疗后, 症状积分降低>50%, 症状未完全消失(n = 82); 对照组患者治疗后症状完全消失(n = 81); 全部患者CYP2C19基因型经检测为*1/*1. 利用PCR扩增并结合Sanger测序筛选入组患者CYP2C19启动子区的基因变异; 将CYP2C19启动子片段克隆至pGL3 basic载体, 并转染HEK 293T细胞, 检测基因变异对启动子功能的影响.

实验结果

本研究在3个正常代谢型GERD患者的CYP2C19基因启动子中分别发现了3个新的杂合变异: g.94761364 T>A, g.94762112 T>A, g.94762514 G>T; 与野生型相比, 携带g.94761364 T>A变异的CYP2C19启动子的转录活性显著升高(P = 0.034).

实验结论

CYP2C19启动子区碱基发生变异可能影响其转录活性, 进而改变PPIs的代谢和血药浓度, 这一发现为中国人群中GERD患者的临床用药和治疗提供了新的思路.

展望前景

本研究主要在分子和细胞水平对CYP2C19启动子区功能改变与GERD经PPIs治疗效果的相关性进行了研究, 具有一定的临床意义, 将为GERD的分子诊疗提供一定的理论依据.