多巴胺D2受体基因启动子A-241G多态性在精神分裂症家系中的连锁不平衡传递
作者：胡宪章 周儒伦 周朝凤 陈昌惠 王玉凤 韩永华 沈渔邨 徐希平
单位：胡宪章 周儒伦 周朝凤 陈昌惠 王玉凤 韩永华 沈渔邨(北京大学精神卫生研究所，北京 100083)；徐希平(美国哈佛大学公共卫生学院群体遗传项目组)
关键词：精神分裂症；遗传学；多巴胺D2受体基因启动子；多态现象(遗传学)；受体；多巴胺D2；分析
北京医科大学学报000620 [摘 要]目的：探讨多巴胺D2受体基因(dopamine D2 receptor,DRD2)启动子A-241G多态性与精神分裂症的关系。方法：采集101个家系，每家有2名或2名以上符合ICD-10精神分裂症诊断标准患病同胞且父母存活。对DRD2启动子的A-241G多态性进行检测。结果：(1)DRD2启动子的A-241G等位基因频度和基因型频度在父母组、非患病同胞组和患病同胞组之间差异无显著性，在3组不同性别之间以及在精神分裂症不同亚型之间基因型频度和等位基因频度的分布差异亦无显著性；(2) 传递不平衡检验发现在患病同胞(χ2 =0.94，P>0.05，OR=0.83，95%可信区间0.57～1.21)中未表现传递不平衡性，而在非患病同胞(χ2 =6.76，P<0.01，OR=3.17，95%可信区间0.41～24.71)中存在传递不平衡性，其中-241A等位基因在非患病同胞中传递较多；(3) 基因型与妄想总分、幻觉总分、思维形式障碍、情感障碍、精神性失语及症状持续时间等临床特征相关。结论：DRD2启动子的A-241G多态性对精神分裂症的发病和临床表现具有一定影响。
, 百拇医药
[中图分类号]R749.3 [文献标识码]A
[文章编号]1000-1530(2000)06-0551-04
Association between A-241G polymorphism of dopamine D2 receptor promoter gene and schizophrenia in Chinese
HU Xian-Zhang,ZHOU Ru-Lun,ZHOU Chao-Feng,CHEN Chang-Hui,WANG Yu-Feng,HAN Yong-Hua，SHEN Yu-Cun
(Institute of Mental Health,Peking University,Beijing 100083,China)
, 百拇医药
XU Xi-Ping
(Program for Population Genetics,Harvard School of Public Health)
ABSTRACT Objective:To investigate the association between A-241G polymorphism of dopamine D2 receptor promoter gene (DRD2P) and schizophrenia.Methods:The A-241G polymorphism of DRD2P was tested in 101 Chinese Han's pedigrees where there were two or more schizophrenic siblings according to the ICD-10 criteria and at most only one of their alive parents may has the history of suffering schizophrenia.Results:(1) The distributions of alleles or genotypes of DRD2P are not significantly different between the groups of parents,non-affected siblings and affected siblings,between different sex and between the sub-types of schizophrenia.(2) The transmission disequilibrium test did not show the transmission disequilibrilium in affected siblings (χ2 =0.94，P>0.05，OR=0.83，95%CI 0.57-1.21) but did in non-affected siblings (χ2 =6.76，P<0.01，OR=3.17，95%CI 0.41-24.71),with the -241A allele transmitted more frequently among them.(3) It was found that there exists significant relationship between DRD2P genotypes and the scores of delusion,hallucination,thought form disorder,affective disorder,psychotic alogia and lasting time of symptoms.Conclusion:The results suggest that DRD2P may play a role in the aetiology and clinical patterns of schizophrenia.
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KEY WORDS Schizophrenia/genet;Dopamine D2 receptors prometer A-241G；Polymorphism(genetics);Receptors,dopamine D2/anal
长期以来，由于多巴胺在精神分裂症病人中活动度升高，因此人们怀疑多巴胺系统与精神分裂症的病因有关。对精神分裂症的分子遗传学研究也有报道多巴胺D2受体(dopamine D2 receptor， DRD2)与精神分裂症有关联，但以阴性结果居多。最近，日本的一项关于DRD2启动子区域的一个碱基缺失(-141 delta C)等位基因频度研究结果显示，精神分裂症显著低于对照[1]。但以中国人和英国白人为样本的类似研究中，未能证实该多态性对精神分裂症发病易感性的影响[2]。A-241G是DRD2启动子区域的另一个受到关注的多态位点，然而在中国人群中，尚无充分的资料说明其与精神分裂症发病的关系。在既往的一些关于多巴胺系统的研究中，包括一些中日合作研究，都反映出两国人群在DRD2基因多态方面的相似性，而中日人群与高加索人群之间在DRD2基因多态方面的差异却非常明显。因此，中日在DRD2研究方面彼此作为独立人群的相互映证，对一个研究结论的确立具有更加明确的意义，因为两者的可比性程度更高。在上述背景下，本文在101个精神分裂症多发家系中对DRD2启动子基因A-241G(该表示法意为：DRD2基因起始密码子上游第241个碱基由A变为G，其中“-”表示起始密码子上游，下同。)多态性进行了检测。
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1 对象与方法
1.1 研究对象
1.1.1 家系的纳入 纳入标准包括：(1)完全血亲同胞中有2个或2个以上符合ICD-10精神分裂症诊断标准的精神分裂症患者知情同意；(2) 同胞的血亲父母存活；(3) 汉族。 排除标准包括：(1) 父母不全健在者；(2) 知情后，对抽血不合作者；(3) 已经或正在接受输血治疗者。
1.1.2 家系的来源 在新乡医学院第二附属医院，对符合ICD-10精神分裂症诊断标准的正在住院的病人及1997年全年和1998年1至5月住院的病人调查家族史，通过面谈确定同胞中有2名及2名以上精神分裂症患者的家系方能入组。另外，我们还在东北(四平、长春、吉林、丹东)收集精神分裂症核心家系(含有2名精神分裂症子女)58个。临床资料的收集按文献[3]进行。
1.1.3 样本的一般情况 获得家系101个，共455人。将101个家系的成员分成3个组：即父母组202人(男101，女101)，平均年龄(59±8)岁；患病同胞组205人(男102，女103)，平均年龄(30±8)岁， 病程(10±9)年；非患病同胞48人(男23，女25)，平均年龄(32±8)岁。
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1.2 方法
1.2.1 标本的采集与处理 对合格样本在征得受试者同意后，抽血10 ml。试管中加入肝素抗凝，血样立即置0～4 ℃保存，当天离心分离出血浆于-40 ℃保存。有形成分置0～4 ℃保存，两周内用常规蛋白沉淀法提取DNA。
1.2.2 DRD2启动子聚合酶链式反应(PCR) 设计上游引物5′-AAAGGAGAAGACTGGCGAGCA - 3′ (-294位至-272位)和下游引物5′ - TGGAACGGGTAGGAGGGGTT - 3′(-161位至-140位)。 该序列所扩增的产物长度为155bp,中间包括一个对应于内切酶MaeⅢ的多态切点， 由此形成限制性片段长度多态。PCR总反应体系25 μl，循环条件为94 ℃，30 s；56 ℃，90 s；72 ℃，1 min。反应在PTC-200型热循环仪(MJ Research,USA)上进行。以上针对0.1 μg基因组DNA反应35轮， 进入循环前于95 ℃预变性5 min，出循环后于72 ℃延长反应10 min。检测PCR产物后用MaeⅢ酶切。通过0.25 g.L-1琼酯糖水平电泳分离鉴定基因型， 以100bp DNA ladder (Gibco-BRL)作相对分子质量标准品。
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1.2.3 DRD2启动子基因型的检测 用MaeⅢ酶及其酶切缓冲液适量，加入PCR扩增产物中，置37 ℃温箱4～6 h。然后用0.25 g.L-1琼脂糖电泳读取基因型。2种多巴胺D2受体启动子等位基因(allele)的区别在于内切酶MaeⅢ切点的有无。为了区别，将2个等位基因分别命名为A1和A2，A1代表长度为155bp的片段，是没有MaeⅢ切点的片段，A2代表99bp和56bp两个片段(当第-241位碱基A由G替换时出现MaeⅢ酶切位点)，由MaeⅢ剪切产生。
1.2.4 统计分析方法 按文献[3]方法进行。
2 结果
2.1 DRD2启动子基因型频度和等位基因频度的比较
用χ2检验对多巴胺D2受体启动子A-241G多态基因型频度和等位基因频度进行比较。对于基因型，父母与非患病同胞(χ2=0.91，P=0.63)、父母与患病同胞(χ2 =0.05，P=0.98)以及非患病同胞与患病同胞之间(χ2 =1.14，P=0.57)的分布差异均无显著性；对于等位基因，父母与非患病同胞(χ2 =0.07，P=0.79)、父母与患病同胞(χ2=0.03，P=0.86)以及非患病同胞与患病同胞间(χ2 =0.14，P=0.71)的分布差异亦无显著性(表1)。另外，在3组男女性别之间以及在精神分裂症不同亚型之间基因型频度和等位基因频度的分布差异也无显著性。
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表1 DRD2启动子等位基因和基因型分布的组间比较
Table 1 The comparison of allele and genotype distributions of DRD2P between sub-groups Sub-groups
Genotype frequencies
Allele frequencies
A1/A1
A1/A2
A2/A2
A1
A2
, http://www.100md.com Parents
135(67.2%)
62(30.3%)
5(2.5%)
332(82.2%)
72(17.8%)
Non-affected siblings
34(70.8%)
12(25.0%)
2(4.2%)
80(83.3%)
16(16.7%)
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Affected siblings
135(65.9%)
65(31.7%)
5(2.4%)
335(81.7%)
75(18.3%)
A1，-241A；A2，-241G.
2.2 传递不平衡性检验(test of disequilibrian transmission,TDT)
对家系中等位基因传递情况进行传递不平衡检验，结果显示在患病同胞中未表现传递不平衡，而在非患病同胞中出现传递不平衡。在非患病同胞中，A1等位基因的传递占有优势(表2、3)。表2 患病同胞TDT检验
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Table 2 TDT analysis in affected siblings
Transmitted
A1
A2
Not transmitted
A1
296
58
A2
48
20
n=211,χ2=0.94， P>0.05， OR=0.83 (95% CI 0.57～1.21).表3 非患病同胞TDT检验(非患病同胞49人)
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Table 3 TDT analysis in non-affected siblings (n=49)
Transmitted
A1
A2
Not transmitted
A1
67
6
A2
19
6
n=49,χ2=6.76， P<0.01， OR=3.17 (95%CI 0.41～24.71).2.3 基因型与临床特征的相关分析
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以基因型(设A1/A1 = 1，A1/A2 = 1.5，A2/A2 = 2)为变量之一，按文献[3]临床资料收集方法所获得的起病年龄、病程、临床症状分、阳性及阴性症状量表总分和各分量表总分作为对应变量进行相关分析。结果发现多巴胺D2受体基因型与妄想(r=0.203,P<0.05)、幻觉(r=0.211,P<0.05)、思维形式障碍(r=0.181,P<0.05)以及精神性失语(r=0.584,P<0.01)呈正相关,而与情感障碍(r=-0.189,P<0.05)以及症状持续时间(r=-0.283,P<0.05)呈负相关。然而，由于人为进行了变量变换，这一结果仅作为参考，是对基因作用的某种可能性进行的初步推测。
3 讨论
抗精神病药(如舒必利、氯氮平、奥氮平)与DRD2有高亲合性，加之其它一些辅助证据，从而推测DRD2基因可能是精神分裂症的候选基因。
目前，发现3种可导致受体蛋白质氨基酸改变的人类DRD2基因多态，它们是Val196→Ala(196位的缬氨酸被丙氨酸替代)、Pro310→Ser(310位的脯氨酸被丝氨酸替代)和Ser311→Cys(311位的丝氨酸被半胱氨酸)。突变后Ser310和Cys311影响细胞的信号传导，在细胞浆中对cAMP合成的抑制作用低于野生型(Pro310和Ser311)，这种抑制作用的降低似乎是由于Ser310和Cys311降低了Gi样蛋白的激活能力[4]。这为精神分裂症病因的研究以及抗精神病药物的开发提供了重要依据。
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文献[5，6]提示Ser311Cys多态性与精神分裂症或精神分裂症亚型关联，但也有在不同人群中的研究报道不支持Ser311Cys多态性与精神分裂症关联[7～10]。
Craddock等[11]在第6届世界精神病遗传学大会上，报告了对第11、14和15对常染色体与精神分裂症、双向情感障碍、酒依赖、孤独症和拼写及阅读障碍的连锁研究。他们认为第11对染色体的2个位点，一个是11p15(含有酪氨酸羟化酶基因)，另一个是11q22-23(含有多巴胺D2受体基因)，仍将是精神疾病的研究热点。这就使我们很自然地关注DRD2基因的调控区如DRD2启动子。到目前为止，很少见到有关DRD2启动子与精神分裂症关联的研究报道。Arinami等[1](1997)报道了在日本的260例散发精神分裂症和312名非血亲对照中DRD2启动子区域的一个碱基缺失(-141 delta C)和精神分裂症有等位基因负关联(negative allele association)，但没有发现A-241G多态性等位基因频度组间有差异。Li等[2]在229个四川单发家系和英国白人151例精神分裂症及145名正常对照中，未证实-141 delta C是精神分裂症的风险基因，但研究没有涉及到A-241G,Arinami等[1]也只是对散发病例与非血亲对照进行研究。
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DRD2启动子有2种多态性位点，即-141 delta C和A-241G。上述研究以散发病例和非血亲对照或散发病例的血亲对照为对象，对-141 delta C多态性与精神分裂症的相关研究结果不一致，这可能与样本来源(如种族差异)、样本含量或分析方法的不同有关。
本研究在101个精神分裂症多发家系中，对DRD2启动子的A-241G多态性的研究结果发现在患病同胞中无传递不平衡性而在非患病同胞中存在等位基因的传递不平衡性，同时-241A(A1)在非患病同胞中的传递较-241G(A2)明显占优势。提示-241A可能对精神分裂症的发病具有保护作用，而-241G则可能提高个体对精神分裂症的易感性。本文采用的传递不平衡性检验是以家系成员为内对照的非参数遗传学统计方法。目前认为这种方法对研究复杂性遗传疾病的检验效能较高，它可以消除人群的差异对结果的干扰，因此优于散发病例与非血亲正常对照研究。但是，非患病同胞中的结果未能在患病同胞中获得对应面的证实，所以还需要进一步积累资料深入探索。
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与精神症状的相关分析显示：基因型中含有-241G等位基因的患者出现幻觉、妄想、思维形式障碍和精神性失语的可能性升高。从临床的角度来看，这些症状是精神分裂症比较典型的症状。因此，推测-241G等位基因可能参与精神分裂症的病理生理过程。其机制推测可能是该等位基因在不同水平上影响了DRD2的表达，这有待于今后的研究验证。
对患病同胞的分析又提示-241A也与精神症状(如情感障碍)相关，这又说明-241A等位基因的保护作用并不是绝对的。这种结果显示了在多基因病中遗传因素在致病方面的复杂性，这一点值得深入研究。
本研究是目前为止在大样本的多发家系中进行DRD2启动子A-241G多态性与精神分裂症关联研究的报道。结果提示DRD2启动子A-241G多态性可能在精神分裂症的发病中具有某种影响作用，但是，由于仍然受样本含量及研究方法的制约，本研究结果有待于更多研究资料来提供进一步的验证。
参考文献
, 百拇医药
1，Arinami T,Gao M,Hamaguchi H,et al.A functional polymorphism in the promoter region of the dopamine D2 receptor gene is associated with schizophrenia[J].Hum Mol Genet,1997,6:577-582
2，Li T,Arranz M,Aitchison KJ,et al.Case-control,haplotype relative risk and transmission disequilibrium analysis of a dopamine D2 receptor functional promoter polymorphism in schizophrenia[J].Schizophr Res,1998,32(2):87-92
3，周儒伦，胡宪章，周朝凤，等.151个精神分裂症家系中多巴胺D3受体基因Ser9Gly多态的传递不平衡研究[J].北京医科大学学报，2000，32(5)：455-457
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4，Cravchk A,Sibley DR,Gejman PV.Functional analysis of the human D2 dopamine receptor missense variants[J].J Biol Chem,1996,271:26013-26017
5，Serretti A,Macciardi F， Smeraldi E.Dopamine receptor D2 Ser/Cys311 variant associated with disorganized symptomatology of schizophrenia[J].Schizophr Res,1998,34:207-210
6，周儒伦，周朝凤，王玉凤，等.多巴胺D2受体基因多态性与精神分裂症的关系[J].北京医科大学学报， 1996,28(1)：23-25
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10，Goldman D,Urbanek M,Guenther D,et al.Linkage and association of a functional DRD2 variant[Ser311Cys]and DRD2 markers to alcoholism,substance abuse and schizophrenia in Southwestern American Indians[J].Am J Med Genet,1997,74:286-394
11，Craddock N,Lendon C,Cichon S,et al.Chromosome workshop:chromosomes 11,14,and 15[J].Am J Med Genet Neuropsychiatr Genet,1999,88(3):244-254
收稿日期：2000-01-13, 百拇医药
单位：胡宪章 周儒伦 周朝凤 陈昌惠 王玉凤 韩永华 沈渔邨(北京大学精神卫生研究所，北京 100083)；徐希平(美国哈佛大学公共卫生学院群体遗传项目组)
关键词：精神分裂症；遗传学；多巴胺D2受体基因启动子；多态现象(遗传学)；受体；多巴胺D2；分析
北京医科大学学报000620 [摘 要]目的：探讨多巴胺D2受体基因(dopamine D2 receptor,DRD2)启动子A-241G多态性与精神分裂症的关系。方法：采集101个家系，每家有2名或2名以上符合ICD-10精神分裂症诊断标准患病同胞且父母存活。对DRD2启动子的A-241G多态性进行检测。结果：(1)DRD2启动子的A-241G等位基因频度和基因型频度在父母组、非患病同胞组和患病同胞组之间差异无显著性，在3组不同性别之间以及在精神分裂症不同亚型之间基因型频度和等位基因频度的分布差异亦无显著性；(2) 传递不平衡检验发现在患病同胞(χ2 =0.94，P>0.05，OR=0.83，95%可信区间0.57～1.21)中未表现传递不平衡性，而在非患病同胞(χ2 =6.76，P<0.01，OR=3.17，95%可信区间0.41～24.71)中存在传递不平衡性，其中-241A等位基因在非患病同胞中传递较多；(3) 基因型与妄想总分、幻觉总分、思维形式障碍、情感障碍、精神性失语及症状持续时间等临床特征相关。结论：DRD2启动子的A-241G多态性对精神分裂症的发病和临床表现具有一定影响。
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[中图分类号]R749.3 [文献标识码]A
[文章编号]1000-1530(2000)06-0551-04
Association between A-241G polymorphism of dopamine D2 receptor promoter gene and schizophrenia in Chinese
HU Xian-Zhang,ZHOU Ru-Lun,ZHOU Chao-Feng,CHEN Chang-Hui,WANG Yu-Feng,HAN Yong-Hua，SHEN Yu-Cun
(Institute of Mental Health,Peking University,Beijing 100083,China)
, 百拇医药
XU Xi-Ping
(Program for Population Genetics,Harvard School of Public Health)
ABSTRACT Objective:To investigate the association between A-241G polymorphism of dopamine D2 receptor promoter gene (DRD2P) and schizophrenia.Methods:The A-241G polymorphism of DRD2P was tested in 101 Chinese Han's pedigrees where there were two or more schizophrenic siblings according to the ICD-10 criteria and at most only one of their alive parents may has the history of suffering schizophrenia.Results:(1) The distributions of alleles or genotypes of DRD2P are not significantly different between the groups of parents,non-affected siblings and affected siblings,between different sex and between the sub-types of schizophrenia.(2) The transmission disequilibrium test did not show the transmission disequilibrilium in affected siblings (χ2 =0.94，P>0.05，OR=0.83，95%CI 0.57-1.21) but did in non-affected siblings (χ2 =6.76，P<0.01，OR=3.17，95%CI 0.41-24.71),with the -241A allele transmitted more frequently among them.(3) It was found that there exists significant relationship between DRD2P genotypes and the scores of delusion,hallucination,thought form disorder,affective disorder,psychotic alogia and lasting time of symptoms.Conclusion:The results suggest that DRD2P may play a role in the aetiology and clinical patterns of schizophrenia.
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KEY WORDS Schizophrenia/genet;Dopamine D2 receptors prometer A-241G；Polymorphism(genetics);Receptors,dopamine D2/anal
长期以来，由于多巴胺在精神分裂症病人中活动度升高，因此人们怀疑多巴胺系统与精神分裂症的病因有关。对精神分裂症的分子遗传学研究也有报道多巴胺D2受体(dopamine D2 receptor， DRD2)与精神分裂症有关联，但以阴性结果居多。最近，日本的一项关于DRD2启动子区域的一个碱基缺失(-141 delta C)等位基因频度研究结果显示，精神分裂症显著低于对照[1]。但以中国人和英国白人为样本的类似研究中，未能证实该多态性对精神分裂症发病易感性的影响[2]。A-241G是DRD2启动子区域的另一个受到关注的多态位点，然而在中国人群中，尚无充分的资料说明其与精神分裂症发病的关系。在既往的一些关于多巴胺系统的研究中，包括一些中日合作研究，都反映出两国人群在DRD2基因多态方面的相似性，而中日人群与高加索人群之间在DRD2基因多态方面的差异却非常明显。因此，中日在DRD2研究方面彼此作为独立人群的相互映证，对一个研究结论的确立具有更加明确的意义，因为两者的可比性程度更高。在上述背景下，本文在101个精神分裂症多发家系中对DRD2启动子基因A-241G(该表示法意为：DRD2基因起始密码子上游第241个碱基由A变为G，其中“-”表示起始密码子上游，下同。)多态性进行了检测。
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1 对象与方法
1.1 研究对象
1.1.1 家系的纳入 纳入标准包括：(1)完全血亲同胞中有2个或2个以上符合ICD-10精神分裂症诊断标准的精神分裂症患者知情同意；(2) 同胞的血亲父母存活；(3) 汉族。 排除标准包括：(1) 父母不全健在者；(2) 知情后，对抽血不合作者；(3) 已经或正在接受输血治疗者。
1.1.2 家系的来源 在新乡医学院第二附属医院，对符合ICD-10精神分裂症诊断标准的正在住院的病人及1997年全年和1998年1至5月住院的病人调查家族史，通过面谈确定同胞中有2名及2名以上精神分裂症患者的家系方能入组。另外，我们还在东北(四平、长春、吉林、丹东)收集精神分裂症核心家系(含有2名精神分裂症子女)58个。临床资料的收集按文献[3]进行。
1.1.3 样本的一般情况 获得家系101个，共455人。将101个家系的成员分成3个组：即父母组202人(男101，女101)，平均年龄(59±8)岁；患病同胞组205人(男102，女103)，平均年龄(30±8)岁， 病程(10±9)年；非患病同胞48人(男23，女25)，平均年龄(32±8)岁。
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1.2 方法
1.2.1 标本的采集与处理 对合格样本在征得受试者同意后，抽血10 ml。试管中加入肝素抗凝，血样立即置0～4 ℃保存，当天离心分离出血浆于-40 ℃保存。有形成分置0～4 ℃保存，两周内用常规蛋白沉淀法提取DNA。
1.2.2 DRD2启动子聚合酶链式反应(PCR) 设计上游引物5′-AAAGGAGAAGACTGGCGAGCA - 3′ (-294位至-272位)和下游引物5′ - TGGAACGGGTAGGAGGGGTT - 3′(-161位至-140位)。 该序列所扩增的产物长度为155bp,中间包括一个对应于内切酶MaeⅢ的多态切点， 由此形成限制性片段长度多态。PCR总反应体系25 μl，循环条件为94 ℃，30 s；56 ℃，90 s；72 ℃，1 min。反应在PTC-200型热循环仪(MJ Research,USA)上进行。以上针对0.1 μg基因组DNA反应35轮， 进入循环前于95 ℃预变性5 min，出循环后于72 ℃延长反应10 min。检测PCR产物后用MaeⅢ酶切。通过0.25 g.L-1琼酯糖水平电泳分离鉴定基因型， 以100bp DNA ladder (Gibco-BRL)作相对分子质量标准品。
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1.2.3 DRD2启动子基因型的检测 用MaeⅢ酶及其酶切缓冲液适量，加入PCR扩增产物中，置37 ℃温箱4～6 h。然后用0.25 g.L-1琼脂糖电泳读取基因型。2种多巴胺D2受体启动子等位基因(allele)的区别在于内切酶MaeⅢ切点的有无。为了区别，将2个等位基因分别命名为A1和A2，A1代表长度为155bp的片段，是没有MaeⅢ切点的片段，A2代表99bp和56bp两个片段(当第-241位碱基A由G替换时出现MaeⅢ酶切位点)，由MaeⅢ剪切产生。
1.2.4 统计分析方法 按文献[3]方法进行。
2 结果
2.1 DRD2启动子基因型频度和等位基因频度的比较
用χ2检验对多巴胺D2受体启动子A-241G多态基因型频度和等位基因频度进行比较。对于基因型，父母与非患病同胞(χ2=0.91，P=0.63)、父母与患病同胞(χ2 =0.05，P=0.98)以及非患病同胞与患病同胞之间(χ2 =1.14，P=0.57)的分布差异均无显著性；对于等位基因，父母与非患病同胞(χ2 =0.07，P=0.79)、父母与患病同胞(χ2=0.03，P=0.86)以及非患病同胞与患病同胞间(χ2 =0.14，P=0.71)的分布差异亦无显著性(表1)。另外，在3组男女性别之间以及在精神分裂症不同亚型之间基因型频度和等位基因频度的分布差异也无显著性。
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表1 DRD2启动子等位基因和基因型分布的组间比较
Table 1 The comparison of allele and genotype distributions of DRD2P between sub-groups Sub-groups
Genotype frequencies
Allele frequencies
A1/A1
A1/A2
A2/A2
A1
A2
, http://www.100md.com Parents
135(67.2%)
62(30.3%)
5(2.5%)
332(82.2%)
72(17.8%)
Non-affected siblings
34(70.8%)
12(25.0%)
2(4.2%)
80(83.3%)
16(16.7%)
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Affected siblings
135(65.9%)
65(31.7%)
5(2.4%)
335(81.7%)
75(18.3%)
A1，-241A；A2，-241G.
2.2 传递不平衡性检验(test of disequilibrian transmission,TDT)
对家系中等位基因传递情况进行传递不平衡检验，结果显示在患病同胞中未表现传递不平衡，而在非患病同胞中出现传递不平衡。在非患病同胞中，A1等位基因的传递占有优势(表2、3)。表2 患病同胞TDT检验
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Table 2 TDT analysis in affected siblings
Transmitted
A1
A2
Not transmitted
A1
296
58
A2
48
20
n=211,χ2=0.94， P>0.05， OR=0.83 (95% CI 0.57～1.21).表3 非患病同胞TDT检验(非患病同胞49人)
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Table 3 TDT analysis in non-affected siblings (n=49)
Transmitted
A1
A2
Not transmitted
A1
67
6
A2
19
6
n=49,χ2=6.76， P<0.01， OR=3.17 (95%CI 0.41～24.71).2.3 基因型与临床特征的相关分析
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以基因型(设A1/A1 = 1，A1/A2 = 1.5，A2/A2 = 2)为变量之一，按文献[3]临床资料收集方法所获得的起病年龄、病程、临床症状分、阳性及阴性症状量表总分和各分量表总分作为对应变量进行相关分析。结果发现多巴胺D2受体基因型与妄想(r=0.203,P<0.05)、幻觉(r=0.211,P<0.05)、思维形式障碍(r=0.181,P<0.05)以及精神性失语(r=0.584,P<0.01)呈正相关,而与情感障碍(r=-0.189,P<0.05)以及症状持续时间(r=-0.283,P<0.05)呈负相关。然而，由于人为进行了变量变换，这一结果仅作为参考，是对基因作用的某种可能性进行的初步推测。
3 讨论
抗精神病药(如舒必利、氯氮平、奥氮平)与DRD2有高亲合性，加之其它一些辅助证据，从而推测DRD2基因可能是精神分裂症的候选基因。
目前，发现3种可导致受体蛋白质氨基酸改变的人类DRD2基因多态，它们是Val196→Ala(196位的缬氨酸被丙氨酸替代)、Pro310→Ser(310位的脯氨酸被丝氨酸替代)和Ser311→Cys(311位的丝氨酸被半胱氨酸)。突变后Ser310和Cys311影响细胞的信号传导，在细胞浆中对cAMP合成的抑制作用低于野生型(Pro310和Ser311)，这种抑制作用的降低似乎是由于Ser310和Cys311降低了Gi样蛋白的激活能力[4]。这为精神分裂症病因的研究以及抗精神病药物的开发提供了重要依据。
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文献[5，6]提示Ser311Cys多态性与精神分裂症或精神分裂症亚型关联，但也有在不同人群中的研究报道不支持Ser311Cys多态性与精神分裂症关联[7～10]。
Craddock等[11]在第6届世界精神病遗传学大会上，报告了对第11、14和15对常染色体与精神分裂症、双向情感障碍、酒依赖、孤独症和拼写及阅读障碍的连锁研究。他们认为第11对染色体的2个位点，一个是11p15(含有酪氨酸羟化酶基因)，另一个是11q22-23(含有多巴胺D2受体基因)，仍将是精神疾病的研究热点。这就使我们很自然地关注DRD2基因的调控区如DRD2启动子。到目前为止，很少见到有关DRD2启动子与精神分裂症关联的研究报道。Arinami等[1](1997)报道了在日本的260例散发精神分裂症和312名非血亲对照中DRD2启动子区域的一个碱基缺失(-141 delta C)和精神分裂症有等位基因负关联(negative allele association)，但没有发现A-241G多态性等位基因频度组间有差异。Li等[2]在229个四川单发家系和英国白人151例精神分裂症及145名正常对照中，未证实-141 delta C是精神分裂症的风险基因，但研究没有涉及到A-241G,Arinami等[1]也只是对散发病例与非血亲对照进行研究。
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DRD2启动子有2种多态性位点，即-141 delta C和A-241G。上述研究以散发病例和非血亲对照或散发病例的血亲对照为对象，对-141 delta C多态性与精神分裂症的相关研究结果不一致，这可能与样本来源(如种族差异)、样本含量或分析方法的不同有关。
本研究在101个精神分裂症多发家系中，对DRD2启动子的A-241G多态性的研究结果发现在患病同胞中无传递不平衡性而在非患病同胞中存在等位基因的传递不平衡性，同时-241A(A1)在非患病同胞中的传递较-241G(A2)明显占优势。提示-241A可能对精神分裂症的发病具有保护作用，而-241G则可能提高个体对精神分裂症的易感性。本文采用的传递不平衡性检验是以家系成员为内对照的非参数遗传学统计方法。目前认为这种方法对研究复杂性遗传疾病的检验效能较高，它可以消除人群的差异对结果的干扰，因此优于散发病例与非血亲正常对照研究。但是，非患病同胞中的结果未能在患病同胞中获得对应面的证实，所以还需要进一步积累资料深入探索。
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与精神症状的相关分析显示：基因型中含有-241G等位基因的患者出现幻觉、妄想、思维形式障碍和精神性失语的可能性升高。从临床的角度来看，这些症状是精神分裂症比较典型的症状。因此，推测-241G等位基因可能参与精神分裂症的病理生理过程。其机制推测可能是该等位基因在不同水平上影响了DRD2的表达，这有待于今后的研究验证。
对患病同胞的分析又提示-241A也与精神症状(如情感障碍)相关，这又说明-241A等位基因的保护作用并不是绝对的。这种结果显示了在多基因病中遗传因素在致病方面的复杂性，这一点值得深入研究。
本研究是目前为止在大样本的多发家系中进行DRD2启动子A-241G多态性与精神分裂症关联研究的报道。结果提示DRD2启动子A-241G多态性可能在精神分裂症的发病中具有某种影响作用，但是，由于仍然受样本含量及研究方法的制约，本研究结果有待于更多研究资料来提供进一步的验证。
参考文献
, 百拇医药
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2，Li T,Arranz M,Aitchison KJ,et al.Case-control,haplotype relative risk and transmission disequilibrium analysis of a dopamine D2 receptor functional promoter polymorphism in schizophrenia[J].Schizophr Res,1998,32(2):87-92
3，周儒伦，胡宪章，周朝凤，等.151个精神分裂症家系中多巴胺D3受体基因Ser9Gly多态的传递不平衡研究[J].北京医科大学学报，2000，32(5)：455-457
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4，Cravchk A,Sibley DR,Gejman PV.Functional analysis of the human D2 dopamine receptor missense variants[J].J Biol Chem,1996,271:26013-26017
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11，Craddock N,Lendon C,Cichon S,et al.Chromosome workshop:chromosomes 11,14,and 15[J].Am J Med Genet Neuropsychiatr Genet,1999,88(3):244-254
收稿日期：2000-01-13, 百拇医药