雌激素受体α基因多态性与原发性骨质疏松症的关系

作者：周政纲 作者单位：青岛大学医学院附属医院骨科，山东 青岛 266003

   【摘要】  目的 探讨山东半岛地区汉族绝经女性雌激素受体α(ESRα)基因多态性与原发性骨质疏松症的关系。方法 选取106例长期居住于山东半岛地区的绝经且患有骨质疏松症的汉族妇女（骨质疏松组）及82例绝经且未患骨质疏松症的汉族妇女（对照组），观察其ESRα基因多态性与骨质疏松症的关系。结果 骨质疏松组和对照组基因型及等位基因频率分布比较，差异无显著性（χ2=0.025～5.979,P>0.05）。结论 山东半岛地区绝经女性ESRα基因多态性与原发性骨质疏松症不存在相关性。

【关键词】  骨质疏松 绝经后 受体 雌激素 基因型 基因频率

    RELATIONSHIP BETWEEN THE POLYMORPHISM OF αGENE OF ESTROGEN RECEPTOR AND PRIMARY OSTEOPOROSIS ZHOU ZHENGGANG, CHEN XIAOLIANG, WANG DECHUN, et al (Department of Orthopedics, The Affiliated Hospital of Qingdao University Medical College, Qingdao 266003, China) ［ABSTRACT］ObjectiveTo investigate the relationship between the polymorphism of αgene of estrogen receptor (ESRα gene) and osteoporosis in postmenopausal women of Han people in Shandong peninsula. MethodsPostmenopausal women with osteoporosis (osteoporosis group, n=106) and postmenopausal women without osteoporosis (control group, n=82) were included in this study. The relationship between the polymorphism of ESRα gene and osteoporosis was evaluated.  ResultsGenotype and the distribution of allele frequency were not found significantly different between osteoporosis group and control group  （χ2=0.025-5.979,P>0.05）.ConclusionThere is no association between the polymorphism of ESRα gene and osteoporosis in postmenopausal women of Han people in Shandong peninsula.

    ［KEY WORDS］osteoporosis, postmenopausal; receptors, estrogen; genotype; gene frequency

    骨质疏松症的病因学复杂，其遗传性状受激素、环境以及营养因素的调节。已知雌激素在调节骨的内稳态以及防止绝经后骨量丢失方面发挥着重要作用。但是雌激素受体α（ESRα）基因及其多态性在骨质疏松的病理机制中所起的作用并未取得共识。本研究运用基因诊断的方法研究山东半岛地区汉族绝经女性雌激素受体α基因多态性与骨质疏松症的关系,探讨原发性骨质疏松症的发病机制。

    1  资料与方法

    1.1  一般资料

    2004年1月～2005年12月，选择入住我院长期居住山东半岛地区的自然绝经的汉族女性病人进行实验室常规检查，排除了影响骨代谢的疾病以及服用过影响骨代谢药物的骨质疏松症病人106例，年龄50～86岁，平均68岁。另选取82例非骨质疏松症汉族女性病人作为对照，病人年龄47～77岁，平均56岁。均通过测定骨密度确诊［1］。

    1.2  实验方法

    1.2.1  DNA的提取  取受检者空腹外周静脉血，用DNA抽提试剂盒（上海华舜生物工程有限公司）从白细胞中提取DNA。

    1．2．2  PCR反应  25 μL反应体系中，DNA模板0.1 μg，10×PCR Buffer 2.5 μL,脱氧核苷酸混合物（dNTP，10×Meach,大连宝生物工程有限公司）0.5 μL,Taq聚合酶(0.5 U/μL,Promaga,USA)0.5 μL,低聚核苷酸引物(2.5 μmol/L,上海生工生物工程技术服务有限公司)各4 μL。上游引物：5′CTGCCACCCTATCTGTATCTTTTCCTATTCTCC3′；下游引物：5′TCTTTCTCTGCCACCCTGGCGTCGATTATCTGA3′。PCR的反应条件为：94 ℃预变性3 min；然后94 ℃变性30 s，61 ℃退火40 s，72 ℃延伸90 s；最后72 ℃延伸10 min；共35个循环。

 1.2.3  酶切方法  用限制性内切酶XbaⅠ和PvuⅡ（大连宝生物工程有限公司）分别对PCR产物进行消化，37 ℃恒温水浴1 h，于15 g/L西班牙琼脂糖凝胶中电泳，在1.3 kb片段中检测XbaⅠ和PvuⅡ多态性部位。

    1.3  统计学分析

    用基因计数法分别统计骨质疏松组和对照组基因型和等位基因频率，数据经HardyWeinberg平衡检验后,用CS 10.32统计软件分析。两组之间的基因型和等位基因频率比较用χ2检验。

    2  结    果

    骨质疏松组和对照组基因型及等位基因频率分布无显著性差异（χ2=0.025～5.979,P>0.05）。见表1、2。表1  两组基因型频率比较表2  两组等位基因频率比较

    3  讨    论

    日本学者KOBAYASHI等［1］早在1996年对年龄在45～91岁之间的238名绝经的健康妇女的研究结果显示，PvuⅡ和XbaⅠ限制性片段长度多态性（RFLPs）与低骨密度有关。JOHN等［2］对超过5 000例大样本的meta分析时发现，Xba Ⅰ多态性和不同部位的骨密度有关。然而，VANDEVYVER等［3］学者认为，在老年和绝经妇女中，雌激素受体基因多态性和骨密度之间并不存在相关性。BENTE等［4］研究表明，PvuⅡ和XbaⅠ的RFLPs在对骨量减少以及增加骨折危险性方面未起到任何作用。研究显示，韩国人群中骨密度与PvuⅡ和XbaⅠ之间不存在相关性［5，6］。

    本研究选用ESRα基因作为骨质疏松症的候选遗传标志进行实验，结果表明，骨质疏松组和对照组的基因型和等位基因频率分布没有差异。说明山东半岛地区绝经女性ESRα基因限制性片段长度多态性与原发性骨质疏松症不存在相关性。

    由于骨质疏松受身高、体质量、环境以及遗传等因素的综合影响［7］，对骨质疏松症和基因的关系目前存在两种截然不同的观点：一种认为，基因对骨质疏松症起决定作用；而另一方认为二者之间不存在相关性。

    大多数研究都是以ESRα基因多态性和骨密度为研究对象，本研究直接以骨质疏松人群作为研究对象，以非骨质疏松人群作为对照，对其基因型频率分布的差异进行统计学分析进而得出结论。

    总之，对雌激素受体α基因多态性和骨质疏松症的研究由来已久，但由于不同国家、地区、人种影响,研究结果一直存在分歧。将来的研究重点除了加大样本量，选择合理、有效的统计学方法以外，还必须注意环境因素对骨质疏松症病人基因型的影响,为临床早期筛选骨质疏松或骨折的高危人群提供遗传学依据,以利于骨质疏松症病人早期的有效防治。

【参考文献】  ［1］KOBAYASHI, SHINJI I, SATOSHI H, et al. Association of bone mineral density with polymorphism of the estrogen receptor gene［J］. J Bone Miner Res， 1996，11(3):306311.

［2］JOHN P A I, IOANNA S, THOMAS A T, et al. Association of polymorphisms of the estrogen receptor gene with bone mineral density and fracture risk in women: a metaanalysis［J］. J Bone Miner Res， 2002，17:20482060.

［3］VANDEVYVER C, VANHOOF J, DECLERCK K, et al. Lack of association between estrogen receptor genotypes and bone mineral density, fracture history, or muscle strength in elderly women［J］ . J Bone Miner Res， 1999，14:15761582.

［4］BENTE L L, ELSEBET L, METTE C, et al. A TA repeated polymorphism in the estrogen receptor gene is associated with osteoporotic fractures but polymorphisms in the first exon and intron are not［J］. J Bone Miner Res， 2000，15:22222230.

［5］KI O K H, IN G M, YOUNG S K, et al. Nonassociation of estrogen receptor genotypes with bone mineral density and estrogen responsiveness to hormone replacement therapy in Korean postmenopausal women［J］. J Clin Endocrinol Metab， 1997， 82: 991995.

［6］CHOI J Y, SHIN A, PARK S K, et al. Genetic polymorphisms of OPG, RANK, and ESR1 and bone mineral density in Korean postmenopausal women［J］. Calcif Tissue Int， 2005，3:152159.

［7］刘成娟,王明照,牛玉善,等. 绝经后骨质疏松女性不同原因所致椎体压缩的鉴别［J］. 青岛大学医学院学报, 2000,36(3):204.