《Scientific Reports》:ABCC2 rs2273697, rs717620, rs3740066 polymorphisms and antiseizure medication resistance: a systematic review and meta-analysis
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ABCC2基因的遗传变异被认为可能影响抗癫痫药物(antiseizure medication, ASM)耐药,但迄今已发表研究结果并不一致。研究人员旨在系统评价并荟萃分析三种ABCC2多态性,即rs2273697(c.1249G > A,p.Val417Il
ABCC2基因的遗传变异被认为可能影响抗癫痫药物(antiseizure medication, ASM)耐药,但迄今已发表研究结果并不一致。研究人员旨在系统评价并荟萃分析三种ABCC2多态性,即rs2273697(c.1249G > A,p.Val417Ile)、rs717620(c.-24C>T,5′非翻译区(5′ untranslated region, 5′ UTR))和rs3740066(c.3972C>T,p.Lys1324=),与ASM耐药的相关性,并评估统计效能、效应量和所需样本量。检索覆盖PubMed、Scopus、Cochrane Library和NCBI dbSNP出版物记录(从建库至2026年5月)。本系统评价遵循系统评价和荟萃分析优先报告条目(Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses, PRISMA)指南,研究质量采用纽卡斯尔-渥太华量表(Newcastle–Ottawa Scale, NOS)评估。统计效能和效应量(Cohen’s w)采用G*Power 3.1估计,并对所有多态性进行随机效应荟萃分析。20项研究(2627例ASM耐药患者和2639例ASM反应患者)符合纳入标准。rs717620在等位基因模型(比值比(odds ratio, OR)1.25,95%置信区间(confidence interval, CI)1.06–1.48)、显性模型(OR = 1.25,95% CI 1.01–1.54)、隐性模型(OR 1.63,95% CI 1.13–2.37)和纯合模型(OR 1.79,95% CI 1.17–2.74)下与ASM耐药显著相关,异质性低至中度,未见小样本偏倚证据。rs2273697和rs3740066在各遗传模型下的汇总估计均为阴性。多数纳入研究统计效能不足。为达到80%统计效能,rs2273697、rs3740066和rs717620研究所需样本量估计中位增加分别为348%、322%和289%。rs717620(c.-24C>T,5′ UTR)多态性在各遗传模型中与ASM耐药显示最一致的关联。鉴于许多现有研究统计效能有限,未来研究应聚焦大型联盟队列以提高统计效能,并纳入单倍型分析。
研究背景方面,国际抗癫痫联盟将药物难治性癫痫(drug-resistant epilepsy, DRE)定义为两种耐受良好、选择和使用恰当的ASM方案(单药或联合)未能实现持续无发作。近期系统评价和荟萃分析显示DRE总体累积发生率为19.6%(95% CI 14.4–25.4),新型ASM未显著降低DRE总体发生率。耐药机制仍不明确,外排转运体介导的血脑屏障(blood–brain barrier, BBB)药物转运改变是假说之一,涉及P-糖蛋白(ABCB1)、多药耐药相关蛋白(multidrug resistance-associated protein, MRP;ABCC家族)和乳腺癌耐药蛋白(ABCG2)。ABCC2中rs2273697(c.1249G > A,p.Val417Ile)、rs717620(c.-24C>T,5′ UTR)和rs3740066(c.3972C>T,p.Lys1324=)在多研究中结果不一致,故研究人员开展系统评价与荟萃分析,评估其与ASM耐药关联,并分析基因型频率、统计效能、效应量及所需样本量,为未来遗传关联研究提供样本量估计。该研究结论为rs717620在各遗传模型中关联最一致,rs2273697和rs3740066无一致关联,多数研究效能不足,未来需大型联盟队列和单倍型分析。
关键技术方法不超过250字:研究人员检索PubMed、Scopus、Cochrane Library及NCBI dbSNP出版物记录,截至2026年5月22日,遵循PRISMA,PROSPERO注册号CRD420251169202,两位评审独立筛选,NOS评价质量,GRADE评价证据确定性。纳入至少一个目标单核苷酸多态性(single-nucleotide polymorphism, SNP)、有ASM反应对照且报告两组基因型的研究。采用随机效应模型汇总OR及95% CI,I
2评估异质性,并进行亚组、留一法、HWE偏离排除和发表偏倚分析;G*Power 3.1计算Cohen’s w、统计效能和所需样本量,MetaGenyo与RevMan Web作图分析。样本队列来源为已发表研究,20项中9项来自中国,其余来自德国、日本、香港、奥地利、马来西亚、克罗地亚、墨西哥、约旦、韩国和埃及等。
研究结果:Overview of the included studies:20项研究纳入2627例ASM耐药和2639例ASM反应患者;成人平均年龄20.9±10.1至43.2±11.1岁,儿童/青少年7.2至16.7岁,混合年龄22.0±14.0至28.0±14.0岁;卡马西平和丙戊酸最常用;15项(75%)为局灶与全面混合,4项(20%)仅局灶,1项(5%)未指定;9项(45%)来自中国,其余分布于德国、日本、香港、奥地利、马来西亚、克罗地亚、墨西哥、约旦、韩国和埃及;耐药定义和基因分型方法异质,PCR-RFLP最常用。Haplotype analysis:12项进行单倍型分析,5项发现显著关联;CAC(H2)和H2/H9与较好ASM反应相关,TGT和AC与耐药相关;GCGC与较好卡马西平反应相关,TTGC与差反应相关;Zhao et al.报告G–C单倍型在拉考沙胺反应者中更常见,部分双体型与耐药相关;单倍型与单个SNP结果并不完全一致,证据存在人群异质性。rs2273697(c.1249G > A,p.Val417Ile)的基因型关联、效应量与所需样本量:19项纳入,9项(47.4%)统计效能很高;结果不一致,德国队列AA基因型与较低ASM耐药风险相关(OR = 0.19,95% CI 0.05–0.77),?24CT/1249GA单倍型与耐药风险升高相关(OR = 4.60,95% CI 1.31–16.2);中国儿童队列AA与拉考沙胺耐药相关(OR = 0.33,95% CI 0.159–0.70);GA在德国儿童癫痫ASM反应者中更常见(OR = 2.83,95% CI 1.28–6.25),1249A携带者在反应者中更常见(OR = 2.68,95% CI 1.25–5.78),汉族GA和A等位基因在反应者中富集(OR = 2.14,95% CI 1.23–3.71;OR = 2.05,95% CI 1.31–3.19);高效能研究中4项无关联;马来西亚GCGC跨ABCB1与ABCC2单倍型与卡马西平单药良好反应强相关(OR = 10.06,95% CI 5.78–17.53),TTGC预测差反应;Cohen’s w为0.04–0.67,所需样本量22–7758,效能不足研究需增加约11%–2530%(中位348%)。rs3740066(c.3972 C > T,p.Lys1324Lys)的基因型关联、效应量与所需样本量:8项纳入,2项(25%)效能很高;奥地利高效能队列无显著关联;汉族全面性发作中CC与丙戊酸耐药相关(p = 0.03),但多重校正后不显著;中国队列T等位基因与ASM耐药风险升高相关(OR 1.49,95% CI 1.02–2.18);巴西低效能研究T等位基因与局灶性癫痫耐药相关,可靠性受限;其他中国、汉族和约旦队列无关联;Cohen’s w为0.04–0.39,所需样本量63–5652,效能不足研究需增加56%–1652%(中位322%)。rs717620(c.-24C>T,5′ UTR variant)的基因型关联、效应量与所需样本量:13项纳入,5项(38.5%)效能很高或高;德国队列T等位基因与ASM耐药风险升高相关(OR = 2.24,95% CI 1.19–4.23),?24CT/1249GA单倍型在一线ASM无反应者中过表达(OR = 4.60,95% CI 1.31–16.2);中国队列TT与ASM耐药相关(OR = 4.06,95% CI 1.79–9.20),汉族TT相关(OR = 2.97,95% CI 1.11–8.29),中国维吾尔儿童TT与拉考沙胺耐药相关;德国、约旦、中国、日本、奥地利、马来西亚、克罗地亚、中国和埃及部分队列无显著关联;Cohen’s w为0.05–0.97,所需样本量135–3844,效能不足研究需增加16%–909%(中位289%)。ABCC2 polymorphisms and ASM resistance:汇总分析显示rs717620与ASM耐药相关,rs2273697和rs3740066在各模型均无显著关联。rs717620: Allelic Model Analysis (T vs. C):13项研究含1721例耐药和1697例反应患者,随机效应模型显示T等位基因与ASM耐药显著相关(OR = 1.25,95% CI 1.06–1.48,p = 0.008),中度异质性(I
2 = 42%,τ
2 = 0.0372,p = 0.05);留一法OR为1.20–1.29,Egger检验p = 0.3589,排除HWE偏离研究后OR = 1.29(95% CI 1.09–1.51,I
2 = 38%);限制于中至很高效能研究时OR升至1.63,I
2降至0%。rs717620 allelic model: subgroup analysis according to the definition of drug-resistant epilepsy:ILAE/类ILAE定义组关联显著(OR = 1.25,95% CI 1.05–1.50,I
2 = 18%),非ILAE/反应定义组不显著且异质性较高(OR = 1.29,95% CI 0.92–1.80,I
2 = 63%),亚组差异p = 0.88。rs717620 allelic model: ethnicity subgroup analysis:亚洲人群呈边缘关联(OR 1.28,95% CI 1.00–1.63,p = 0.05,I
2 = 63%),高加索人群不显著(OR 1.26,95% CI 0.97–1.64,p = 0.09,I
2 = 0%),亚组差异p = 0.93;埃及研究因民族分类不确定被排除。rs717620 allelic model: age subgroup analysis:成人队列无显著关联(OR = 0.99,95% CI 0.80–1.22,I
2 = 0%),儿童/青少年队列关联显著(OR = 1.43,95% CI 1.07–1.92,I
2 = 44%),亚组差异p = 0.05,但需谨慎解释。rs717620: other genetic models:显性模型OR = 1.25(95% CI 1.01–1.54),隐性模型OR = 1.63(95% CI 1.13–2.37),纯合模型OR = 1.79(95% CI 1.17–2.74),杂合模型不显著(OR = 1.20,95% CI 0.97–1.49)。rs2273697: genetic models:所有模型均无显著关联,杂合模型汇总OR最高(OR = 1.09,95% CI 0.88–1.35)。rs3740066: genetic models:所有模型均无显著关联,等位模型OR = 1.01(95% CI 0.85–1.19),异质性较低。
讨论部分总结:ABCC2位于10q24,编码MRP2,为ATP依赖性外排转运体,表达于肝细胞、肠上皮细胞、肾近端小管细胞和胎盘等极化细胞顶端膜,限制外源物吸收并促进其清除;MRP2在BBB的表达存在争议,Nies et al.未在非致痫人脑组织检测到MRP2蛋白但检测到mRNA,耐药癫痫患者内皮细胞MRP2 mRNA较高,海马硬化患者海马内皮细胞可检测到MRP2蛋白,耐药颞叶癫痫患者内皮和星形胶质细胞MRP2表达增加,戊四氮点燃大鼠海马和皮质Mrp2蛋白升高。功能上,rs2273697位于底物结合区,Wei et al.发现1249A(Ile417)HEK293细胞对索拉非尼和甲氨蝶呤IC
50较高、ATP酶活性较高、外排增强;rs717620位于5′ UTR,可能影响转录和/或翻译,功能研究结果不一致,GTEx显示其为小脑ABCC2表达数量性状位点(expression quantitative trait locus, eQTL),T等位基因携带者ABCC2表达较低,RegulomeDB和Ensembl将其归类为调控区和5′ UTR变异;rs3740066为同义变异,可能与rs717620存在连锁不平衡(linkage disequilibrium, LD),含3972T单倍型与MRP2表达和外排活性降低相关。临床相关性上,rs717620纯合模型OR = 1.79(95% CI 1.17–2.74,p = 0.006),但效应量中等,单SNP小样本药物遗传学研究不足以改变临床推荐,当前证据不支持常规ABCC2基因分型,仍需标准化表型的大型多中心研究、单倍型、多基因模型和功能验证。局限包括每个SNP研究数量有限、多数效能不足、DRE定义/癫痫表型/ASM方案异质、中国人群为主、基因分型平台异质、汇总主要基于单个SNP而非单倍型。结论(译):rs717620(c.-24C>T)在多个遗传模型中与ASM耐药显示一致关联;TT基因型携带者较CC纯合子有更高ASM耐药几率,而rs2273697和rs3740066未显示一致关联。效能分析提示多数已发表研究效能不足,难以检测中等效应,所需样本量远高于通常入组。