染色体12p13区域遗传变异与缺血性卒中易感性及其分子机制研究

Recently, a large-scale genome-wide association study (GWAS) of Caucasians reported that two common single nucleotide polymorphisms (rs11833579 and rs12425791) on chromosome 12p13 were associated with risk of ischemic stroke. Our previous results showed that the distributions of genetic polymorphisms in this region vary obviously among different races, and the molecular mechanisms are still unclear. Thus, we aim to carry out a two-stage case-control study based on Nanjing stroke registry and fine-map the chromosome 12p13 to assess the associations between the variants in this region and ischemic stroke risk and prognosis. In addition, we will evaluate the gene-gene and gene-environment interaction and establish the risk prediction model for ischemic stroke. Moreover, we will explore the roles of these variants on transcriptional regulation through molecular biology methods (reporter gene, EMSA and RT-PCR). Our results could be used to screen high-risk groups and susceptible individuals for ischemic stroke, and have important academic values for clarifying the molecular mechanisms of ischemic stroke development.

近期，一项大规模欧美人群的全基因组关联研究显示，位于染色体12p13区域的两个SNPs位点（rs11833579和rs12425791）与缺血性卒中危险性显著相关。基于前期研究结果，我们发现该区域基因多态性分布存在明显的种族差异，且该区域与缺血性卒中关联的机制仍不清楚。因此，本课题在前期研究的基础上，结合南京卒中注册系统，采用两阶段病例对照研究和精细作图的策略对染色体12p13区域的遗传变异进行重新筛选，分析该区域遗传变异与中国汉族人群缺血性卒中发生和预后之间的关系，评价基因-基因和基因-环境交互作用，建立缺血性卒中的多因素风险预测模型。同时结合报告基因转染实验、电泳迁移率变动实验（EMSA）以及RT-PCR等研究方法，探讨功能性SNPs对该区域相关基因转录调控的影响。研究结果有望用于筛选缺血性卒中高危人群和易感个体，对深入阐释缺血性卒中发病的分子机制具有重要学术价值。

近期， 一项大规模欧美人群的全基因组关联研究显示， 位于染色体 12p13 区域的两个 SNPs 位点（rs11833579 和 rs12425791）与缺血性卒中危险性显著相关。然而，该区域的致病位点仍不清楚。本项目采用精细作图策略，通过病例-对照和队列研究的方法，探讨该区域遗传变异与缺血性卒中发病和预后之间的关系，并探讨潜在功能性位点的生物学机制。. 我们发现，与rs12425791和rs11833579的野生型GG相比，AA型均会显著增加缺血性卒中的发病风险（rs12425791: OR = 2.28，95%CI = 1.15-4.51；rs11833579: OR = 1.92，95%CI =1.16-3.15）。Cox回归分析显示，rs12425791位点与卒中复发显著相关，与GG/GA基因型携带者相比，AA基因型携带者复发的风险显著增加了118%（HR = 2.18, 95%CI: 1.08-4.40）。通过精细作图的策略，我们在NINJ2基因启动子区域发现了一个新的功能性SNP位点rs3809263（G > A）。多因素Logistic回归分析显示，与rs3809263的野生型GG相比，GA和AA型均会显著降低缺血性卒中的发病风险（GA: OR = 0.63，95%CI = 0.46-0.88；AA: OR = 0.54，95%CI =0.35-0.84）。我们采用SNPexp来评价rs3809263与NINJ2 mRNA表达之间的关系，结果我们发现，在中国汉族人群（CHB，共45人），与GG型细胞株相比，AA变异基因型细胞株的NINJ2 mRNA水平显著增加（趋势检验P = 0.019）。此外，我们通过双荧光素酶报告基因实验，构建了含有rs3809263 G和A等位基因片段的克隆。结果发现，相对rs3809263 G等位基因，rs3809263 A等位基因可以显著增加NINJ2基因的转录活性（P < 0.05）。. 综上所述，NINJ2基因启动子区域的rs3809263位点可能通过增加NINJ2基因的转录活性，从而影响NINJ2基因的表达，进一步参与缺血性卒中的发生和发展。该研究结果对深入阐释缺血性卒中发病的分子机制具有重要学术价值。