白细胞介素 10 和 1β 基因多态性与埃及人群缺血性脑卒中风险的关联研究

【字体: 时间:2025年05月15日 来源:Scientific Reports 3.8

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  缺血性脑卒中(IS)是全球致残和致死的主要原因之一。为探究 IL-10(rs1800896 G/A)和 IL-1β(rs16944 T/C)基因多态性与 IS 风险的关联,研究人员对埃及人群开展病例对照研究。发现 TC、GA 基因型等与 IS 风险升高相关,为 IS 遗传预测提供新依据。

  
缺血性脑卒中(Ischemic Stroke, IS)如同潜伏在脑血管中的 “沉默杀手”,作为全球第二大死亡原因,其高致残率和医疗负担一直是医学领域的难题。在埃及,循环系统疾病尤其是脑卒中占据死亡原因前列,且发病率多年保持稳定,这背后隐藏着遗传与环境因素的复杂博弈。目前,尽管已知高血压、高血脂、糖尿病等是脑卒中的危险因素,但遗传层面的机制仍迷雾重重。炎症因子在动脉粥样硬化和血栓形成中的关键作用已被广泛认知,而白细胞介素(Interleukins, IL)作为炎症调控的核心分子,其基因多态性是否影响个体对 IS 的易感性,在不同种族间存在显著差异。尤其是 IL-1β(促炎细胞因子)和 IL-10(抗炎细胞因子)的基因变异,可能通过改变细胞因子表达水平,在动脉损伤、斑块形成等过程中扮演关键角色。然而,针对埃及人群的相关研究尚属空白,解开这一谜题对当地人群的精准预防和诊疗具有迫切的现实意义。

为填补这一研究空白,埃及曼苏拉大学(Mansoura University)的研究团队开展了一项病例对照研究,旨在明确 IL-1β 基因 rs16944 T/C 多态性和 IL-10 基因 rs1800896 G/A 多态性与埃及人群 IS 风险的关联,并评估高血压、吸烟、糖尿病等混杂因素的影响。这项研究成果发表在《Scientific Reports》,为揭示 IS 的遗传基础提供了重要的区域数据。

研究人员采用了以下关键技术方法:

  1. 样本队列:纳入 2022 年 6 月至 2023 年 4 月曼苏拉大学医院确诊的 100 例 IS 患者和 150 名健康对照,通过 CT 和 MRI 明确诊断,排除心肝肾等重大疾病及免疫抑制治疗史者。
  2. 生化分析:检测血脂(总胆固醇 TC、低密度脂蛋白 LDL-C、高密度脂蛋白 HDL-C 等)和血压等指标。
  3. 基因检测:利用扩增难治性突变系统聚合酶链反应(ARMS-PCR)技术,对 IL-1β 和 IL-10 基因多态性进行 genotyping,通过琼脂糖凝胶电泳验证基因型。
  4. 统计分析:运用 SPSS 25 软件进行 Hardy-Weinberg 平衡检验、χ2 检验、Logistic 回归分析,计算优势比(OR)和 95% 置信区间(CI)。

研究结果


1. 临床特征与 IS 风险因素


  • 基线数据:患者与对照组年龄、性别无显著差异,但患者收缩压(SBP)、舒张压(DBP)、TC、LDL-C 显著升高,HDL-C 降低(均 P<0.001),提示高血压和血脂异常是 IS 的重要危险因素。
  • 遗传模型分析
    • IL-1β 基因:TC 基因型在患者中占比 82%(对照组 57.3%),OR=2.86(P=0.006);过显性模型(TT+CC vs TC)和显性模型(TC+CC vs TT)均显著增加 IS 风险(P<0.05),而隐性模型(TC+TT vs CC)显示保护效应(OR=0.289, P=0.005)。
    • IL-10 基因:GA 基因型在患者中占比 93%(对照组 47.3%),A 等位基因频率显著升高(OR=2.128, P<0.001);过显性、显性模型均与 IS 风险升高密切相关(OR>4.0, P<0.001),且 AA 基因型在患者中未检出。


2. 基因型与临床症状的关联


  • IL-1β 基因:TC+CC 基因型患者更易出现意识障碍(P=0.005)和咀嚼吞咽困难(P=0.03),TT 基因型与女性性别相关(P<0.05)。
  • IL-10 基因:GA+AA 基因型与咀嚼吞咽困难显著相关(P=0.018),但与吸烟、糖尿病无关联。

3. 多因素回归分析


Logistic 回归显示,IL-1β(rs16944)和 IL-10(rs1800896)多态性独立于传统风险因素,是 IS 的显著预测因子(OR 分别为 2.3 和 11.94, P 均 < 0.05),且与 SBP、DBP、TC、LDL-C、HDL-C 共同构成风险模型。

研究结论与意义


本研究首次在埃及人群中证实,IL-1β rs16944 T/C 和 IL-10 rs1800896 G/A 多态性与 IS 风险显著相关。其中,IL-1β 的 TC 杂合基因型和 IL-10 的 GA 杂合基因型、A 等位基因均为 IS 的独立危险因素,且可能通过影响炎症平衡参与动脉粥样硬化进程。此外,基因型与特定临床症状(如吞咽障碍)的关联,提示基因变异可能影响脑卒中的病理生理亚型。

这些发现具有多重意义:

  1. 遗传机制:揭示了炎症相关基因多态性在 IS 中的作用,补充了不同种族间遗传易感性的差异数据,为 “基因 - 环境互作” 致病理论提供了新证据。
  2. 临床应用:rs16944 和 rs1800896 位点可作为埃及人群 IS 风险预测的生物标志物,助力早期筛查和个体化预防。
  3. 研究方向:为后续开展多基因 panel 检测、炎症通路靶向治疗(如 IL-1β 抑制剂)奠定了基础,有望推动 IS 精准医学的发展。

尽管研究存在样本量较小、未纳入长期随访等局限性,但其为区域性脑卒中遗传研究提供了关键起点。未来需通过更大规模的多中心研究,进一步验证这些结论,并深入解析 IL-1β 和 IL-10 调控 IS 的分子通路,为全球脑卒中防治策略提供更全面的科学依据。

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