慢性精神分裂症患者MMP-9基因DNA甲基化与认知损害相关性研究  

Association between DNA methylation of MMP-9 gene and cognitive impairment in patients with chronic schizophrenia

作　　者：张洪燕[1] 易宏伟 唐小伟[4] 高炬 张晓斌[4] 王湘[6] 陆蓉[1] 张向荣[1,2] 

机构地区：[1]南京医科大学附属脑科医院精神科,南京210029 [2]东南大学附属中大医院神经精神科,南京210009 [3]东南大学医学院药理学系,南京210009 [4]扬州大学医学院附属五台山医院精神科,扬州225003 [5]上海市长宁区精神卫生中心精神科,上海200335 [6]中南大学湘雅二医院医学心理研究所,长沙410011

出　　处：《中华行为医学与脑科学杂志》2017年第10期889-894,共6页Chinese Journal of Behavioral Medicine and Brain Science

基　　金：国家自然科学基金项目（81371474,81571314,91132727）;南京市科技发展基金项目（201505001）;江苏省重点医学人才项目（ZDRCA2016075）;江苏省六大高峰人才项目（2015-WSN-071）;上海市长宁区医学研究项目（CNKW2016Y）;南京市医学科技发展项目（YKKl5108）

摘　　要：目的探讨基质金属蛋白酶-9（MMP-9）基因DNA甲基化与男性慢性精神分裂症患者持续注意、认知灵活及视空间记忆等认知功能之间的相关性。方法入组71例男性慢性精神分裂症患者及69例男性健康对照者，评定受试者神经认知功能，采用焦磷酸测序技术检测MMP-9基因外显子4和外显子5CpG位点的DNA甲基化水平，RT-qPCR法检测MMP-9基因表达。使用简明精神病评定量表（BPRS）评估精神症状。结果（1）精神分裂症患者组认知功能水平包括连线测试-A、连线测试一B、Stroop单词、Stroop颜色、Stroop色词、空间广度测试、木块图，均显著差于健康对照组（P〈0．01）。（2）精神分裂症患者组MMP-9表达量（1．31±0．48）显著高于健康对照组（1．11±0．45，P〈0．05），患者组MMP-9基因CpG4-1、CpG4—2、CpG4—3、CpG4—4、CpG4—5、CpG5—1、CpG5—2、CpG5—4等8个位点的DNA甲基化百分率均显著低于健康对照组（P〈0．01）。（3）健康对照组CpG4—3位点甲基化百分率与Stroop色词分值显著正相关（r=0．324，P〈0．01）。精神分裂症患者组CpG4—1甲基化百分率与持续注意功能（r=0．329，P〈0．01）、认知灵活性（r=0．337，P〈0．01）、视空间记忆（r=-0．308，P〈0.05）显著负相关。CpG4—5（r=0．305，P〈0．05）、CpG5—1（r=0．262，P〈0．05）、CpG5—3（r=0．260，P〈0．05）、外显子5甲基化百分率（r=0．288，P〈0．05）与视空间记忆显著正相关。CpG5—4甲基化百分率与持续注意功能（r=0．251，P〈0．05）及视空间记忆（r=0．350，P〈0．01）显著正相关。结论男性精神分裂症患者存在广泛的认知功能损害；MMP-9基因甲基化可能与精神分裂症认知功能损害关联。Objective To investigate the association between DNA methylation of matrix metalloproteinase 9（MMP-9） gene and cognitive function including continuous attention, cognitive flexibility and visuospatial memory in patients with chronic schizophrenia. Methods 71 male schizophrenia patients and 69 healthy controls were recruited and detected their cognitive function.Pyrosequencing was used to determine DNA methylation at CpG site in exon 4 and exon 5 of MMP-9 gene. RT-qPCR was used to detect MMP-9 gene expression.Clinical symptoms were assessed by BPRS.Results （1） Cognitive function including Trail Making Test A, Trail Making Test B, Stroop words only, Stroop colors only, Stroop interference, Spatial Pro- cessing Block design and Block Design all scores were significantly lower in schizophrenia patients with schizophrenia than those in health controls （P〈0.01） ;（2） The MMP-9 gene expression in PBMCs was significantly higher in schizophrenia patients （ 1.31 ±0.48） than that in health control （ 1.11 ± 0.45, P〈 0.05 ）. The DNA methylation of CpG4-1, CpG4-2, CpG4-3, CpG4-4, CpG4-5, CpG5-1, CpG5-2, CpG5-4 of MMP-9 gene in schizophrenia patients were lower than those in health controls （P〈0.01）. （3）DNA methylation of CpG4-3 was positive correlated with Stroop interference （r= 0.324, P〈0.01 ） in health controls.Correlation a- nalysis showed that DNA methylation of CpG4-1 was negatively correlated with sustained attention function （r = -0.329,P〈0.01 ）, cognitive flexibility （ r= -0.337, P〈 0.01 ） and visuospatial memory （ r= -0.308, P〈 0.05） in schizophrenia patients.There were positive correlations between DNA methylation of CpG4-5 （r= 0.305, P〈0.05）, CpG5-1 （ r= 0.262, P〈0.05）, CpG5-3 （ r= 0.260,P〈0.05 ）, average DNA methylation at exon 5 （r= 0.288, P〈0.05 ） and visuospatial memory.ONA methylation of CpG5-4 was positive correlated with sustained attention function （ r= 0.251,P〈0.05） and visuospatial memory （ r= 0.350, P〈0.01 �

关 键 词：精神分裂症 认知功能 MMP-9 DNA甲基化 

分 类 号：R749.3[医药卫生—神经病学与精神病学]