ACE2 rs879922多态性与青光眼风险及血清ACE2水平的关联

《Journal of Clinical Medicine》：Association of the ACE2 rs879922 Polymorphism with Glaucoma Risk and Serum ACE2 Levels

　　

背景/目的：青光眼是一种进行性视神经病变，是全球不可逆性失明的主要原因之一。尽管眼压升高在疾病发展中起重要作用，但血管紧张素转换酶2（ACE2）基因的多态性等遗传因素可能影响疾病易感性。本研究旨在评估ACE2基因rs879922多态性与青光眼风险之间的相关性，并评估其与血清ACE2蛋白水平的关系。方法：本研究纳入确诊为青光眼的患者和健康个体。采用PCR-RFLP方法检测rs879922多态性。采用ELISA方法测定血清ACE2浓度，并以均值±标准差表示。结果：rs879922多态性在等位基因模型（OR = 2.04, p = 0.01）和隐性模型（OR = 2.63, p = 0.01）中与青光眼显著相关，但在显性模型中无显著关联（OR = 1.80, p = 0.21）。两组基因型分布均偏离哈迪-温伯格平衡。青光眼患者的平均血清ACE2水平高于对照组（5.23 vs. 3.29 ng/mL）。按基因型分层分析显示，在对照组中，GG基因型与最高ACE2水平相关，而在青光眼患者中，CC基因型显示出最高浓度。结论：ACE2基因rs879922多态性可能与青光眼易感性相关，并影响血清ACE2水平。基因型与ACE2浓度之间的关系在青光眼患者和健康个体之间似乎不同，提示遗传变异与疾病状态之间存在潜在相互作用。

**论文解读：ACE2 rs879922多态性与青光眼风险及血清ACE2水平的关联研究**

**一、研究背景与意义**

青光眼是一种多因素视神经疾病，以视网膜神经节细胞（RGCs）及其轴突的进行性退变为特征，导致视神经乳头结构改变和相应视野缺损。尽管眼压升高是主要危险因素和治疗靶点，青光眼也可在“正常”眼压下发生，提示机械性、血管性和遗传性因素共同参与。全球超过7000万人受青光眼影响，是不可逆性视力丧失的主要原因。近年来，肾素-血管紧张素系统（RAS）被证实参与青光眼病理生理过程。眼局部RAS存在于小梁网、视网膜、睫状体和脉络膜中，青光眼患者房水和小梁网中血管紧张素II（Ang II）水平升高，促进细胞外基质重塑、氧化应激和纤维化，损害房水流出并升高眼压。相反，ACE2–Ang-(1–7)–Mas受体轴具有保护作用，包括血管舒张、抗纤维化和神经保护。ACE2作为RAS中关键酶，将Ang II转化为Ang-(1-7)，拮抗Ang II介导的血管收缩、氧化应激、纤维化和炎症。ACE2在角膜、视网膜、睫状体和视网膜色素上皮中均有表达。此外，ACE2作为SARS-CoV-2的细胞受体，可能解释COVID-19的眼部表现。ACE2基因的遗传变异可能调节其表达或活性，其中rs879922是位于ACE2基因非编码内含子区的单核苷酸多态性（SNP），涉及C到G替换，可能影响基因调控、剪接或表达。尽管动物实验提供了证据，但ACE2调节在人类青光眼中的相关性仍了解不足。本研究旨在评估rs879922多态性与青光眼风险及血清ACE2蛋白水平的关系，为青光眼发病机制提供新见解。

**二、研究方法概述**

本研究为病例对照研究，于2019至2024年间在波兰奥尔什丁省专科医院纳入受试者。共采集169名参与者的血液和血清样本。主要技术方法包括：（1）PCR-RFLP基因分型：使用特异引物扩增ACE2基因rs879922位点，产物经FastDigest BfaI（FspBI）限制酶消化，通过琼脂糖凝胶电泳区分基因型（GG: 377 bp；CG: 377, 234, 143 bp；CC: 234, 143 bp）。（2）ELISA法测定血清ACE2浓度：使用人ACE2 ELISA试剂盒（BT Lab），按制造商方案操作，测定450 nm吸光度。（3）统计分析：采用Fisher精确检验计算比值比（OR）和95%置信区间，卡方检验评估哈迪-温伯格平衡（HWE），组间比较采用Mann-Whitney U检验。样本队列来源明确：青光眼组包括确诊至少一年且接受局部降眼压治疗超过一年的患者，排除青光眼手术史、激光治疗史及合并糖尿病者；对照组为无眼部及全身疾病的健康志愿者。

**三、研究结果**

**3.1 等位基因与基因型分布**

rs879922多态性在对照组（χ2 = 24.03, p < 0.0001）和青光眼组（χ2 = 7.07, p = 0.0078）中均偏离哈迪-温伯格平衡。等位基因模型显示rs879922与青光眼显著相关（OR = 2.04, p = 0.01），隐性模型（CC vs. CG+GG）中OR = 2.63（p = 0.01），而显性模型（CC+CG vs. GG）中OR = 1.80（p = 0.21），未达统计学意义。CC基因型在青光眼患者中频率更高，提示其增加青光眼风险。

**3.2 ACE2水平及其相关性**

全人群平均血清ACE2浓度为3.68 ng/mL。青光眼组平均浓度（5.23 ng/mL）高于对照组（3.29 ng/mL），但差异未达统计学显著（Mann-Whitney U检验，p = 0.296）。按基因型分层，对照组中GG基因型具有最高平均ACE2水平（4.05 ng/mL），CC基因型较低（1.97 ng/mL），CG基因型最低（1.79 ng/mL）；青光眼组中则CC基因型最高（8.79 ng/mL），其次为CG（4.67 ng/mL）和GG（3.42 ng/mL）。对照组中GG基因型最大值为13.4 ng/mL，青光眼组CC基因型最大值为19.79 ng/mL。这表明基因型对ACE2水平的影响在健康个体和青光眼患者中方向相反，提示基因型与疾病状态之间存在相互作用。

**四、讨论与结论**

本研究发现CC基因型在青光眼患者中更常见，隐性模型下风险增加两倍以上。然而，血清ACE2水平与基因型的关联模式在两组中不同：青光眼患者CC基因型ACE2最高，对照组GG基因型最高。杂合子CG在青光眼患者中相对常见但未显示一致的ACE2升高，提示基因型与蛋白水平之间存在复杂非线性关系。这些发现与既往研究一致，rs879922已被关联至RAAS激活、高血压、血脂异常和2型糖尿病，C等位基因或CC基因型携带者具有更高的肾素、ACE和血管紧张素I/II水平及心血管风险。本研究将这一概念扩展至眼部疾病，表明ACE2遗传变异可能通过影响微循环、氧化应激和视网膜及小梁网组织重塑参与青光眼易感性。血清ACE2浓度主要与rs879922基因型相关，而非单纯疾病状态，仅在按基因型分层后才观察到显著组间差异。尽管青光眼组平均ACE2水平较高，但未达显著，提示遗传背景对ACE2变异贡献更强。眼内ACE2研究显示房水中ACE2浓度约2.3 ng/mL，但病例对照间无显著差异，本研究首次直接比较青光眼患者与对照血清ACE2水平。在全身性疾病中，循环可溶性ACE2（sACE2）常升高，被解释为对Ang II过载的代偿反应，但血清sACE2升高不一定反映组织ACE2活性增加，因为ADAM17介导的膜ACE2脱落可能降低其局部可用性。本研究局限性包括样本量有限、血清ACE2可能不完全反映眼内ACE2活性、未能直接评估ACE2活性或房水/视网膜组织局部浓度。结论指出：ACE2基因rs879922多态性可能影响青光眼易感性和血清ACE2水平，CC基因型在隐性模型下与较高的青光眼风险相关，而基因型对ACE2浓度的影响在青光眼患者和对照组中不同，支持ACE2遗传变异在调节全身RAS平衡中的作用及其对青光眼发病机制的潜在贡献。未来需在更大队列和功能研究中验证这些发现，以探索ACE2基因分型作为临床生物标志物的可能性。