Respir Res公司。 2009; 10(1): 73.
FEV的级别和过程 1 与基因多态性有关 NFE2L2型 和 KEAP1公司 在普通人群中 , 1 , 2 , 三 , 4 , 1 , 三 和 1 马特乌斯·西德林斯基 1 荷兰格罗宁根大学格罗宁恩大学医学中心流行病学系
Dirkje S Postma公司 2 荷兰格罗宁根格罗宁恩大学医学中心肺科
乔兰达·MA·波尔 三 荷兰比尔托芬国家公共卫生与环境研究所
Gerrit van der Steege公司 4 荷兰格罗宁根大学格罗宁恩大学医学中心医学遗传学系
扬·P·肖滕 1 荷兰格罗宁根格罗宁根大学医学中心流行病学系
亨利埃特·A·斯密特 三 荷兰比尔托芬国家公共卫生与环境研究所
H马里克·博赞 1 荷兰格罗宁根大学格罗宁恩大学医学中心流行病学系
1 荷兰格罗宁根大学格罗宁恩大学医学中心流行病学系
2 荷兰格罗宁根格罗宁恩大学医学中心肺科
三 荷兰比尔托芬国家公共卫生与环境研究所
4 荷兰格罗宁根大学格罗宁恩大学医学中心医学遗传学系
通讯作者。 收到日期：2009年3月31日； 2009年8月11日接受。
版权 ©2009 Siedlinski等人； 被许可方BioMed Central Ltd。
补充资料 附加文件1 SNP选择和NFE2L2基因分型
GUID:90F5E87C-7C52-4408-AADB-7246E16B4C7
摘要 背景 外源性物质的代谢在吸烟相关的肺功能丧失和慢性阻塞性肺疾病的发展中起着重要作用。 核因子类红细胞色素2（NFE2L2或NRF2）及其细胞溶质阻遏物Kelch-Like ECH-associated protein-1（KEAP1）调节参与细胞解毒过程的酶的转录 Nfe2l2合金 -缺陷小鼠会出现烟草诱导的肺气肿。 我们评估了两个基因中的单核苷酸多态性（SNPs）对1秒用力呼气量（FEV）水平和纵向过程的影响 1 )在普通人群中。
方法 5 NFE2L2型 和三个 KEAP1公司 标记SNP在基于人群的Doetinchem队列（n=1152）和独立的Vlagtwedde-Vlaardingen队列（n=1390）中进行基因分型。 平均3 FEV 1 3次调查期间的测量，分别为7 FEV 1 在8次调查中进行了测量。 使用线性混合效应模型测试重复FEV的横截面和纵向遗传效应 1 测量值。
结果 在Vlagtwedde-Vlaardingen队列中，SNP rs11085735 KEAP1公司 与较高FEV相关 1 水平（p=0.02，表示加性效应），SNP rs2364723英寸 NFE2L2型 FEV较低 1 水平（p=0.06）。 在集合队列分析中，这种关联更为显著。 无明显关联 KEAP1公司 或 NFE2L2型 含FEV的SNP 1 观察到下降。
结论 这是首次对关键抗氧化转录调控因子的变异进行基因研究 KEAP1公司 和 NFE2L2型 普通人群的肺功能。 它在 NFE2L2型 和 KEAP1型 影响FEV水平 1 在普通人群中。 它还表明 NFE2L2型 和 KEAP1公司 变化不太可能在FEV的纵向过程中起作用 1 在普通人群中。
背景 慢性阻塞性肺病（COPD）的死亡率和发病率在过去几十年中一直在增加，该病是西方社会的一个基本医疗和经济问题[ 1 ]. 遗传易感性被认为在COPD的发病中起着关键作用，COPD发病前肺功能丧失的遗传性已明确确立[ 2 , 三 ]. 一些多态性与肺功能水平相关，但随后的研究未能复制这些报道的相关性[ 4 , 5 ]. 到目前为止，在独立研究或人群中，只有一小部分多态性与COPD发展或肺功能下降的相关性被一致复制[ 6 - 11 ].
核因子（红细胞衍生2）-类2（NFE2L2或NRF2）通过与靶基因中的抗氧化反应元件直接结合，调节许多抗氧化酶的转录，以应对氧化损伤[ 12 - 15 ]. 因此，它是过度肺功能丧失和COPD发展的潜在候选基因。
Kelch-like ECH-associated protein-1（KEAP1）是NFE2L2的细胞溶质阻遏物。 氧化应激导致KEAP1-NFE2L2复合物的破坏，NFE2L2向细胞核移位，随后诱导抗氧化基因的表达[ 16 ]. 已经证明 Nfe2l2合金 保护小鼠免受弹性蛋白酶诱导[ 17 ]和烟草诱导的[ 18 ]肺气肿。 此外，两者的表达模式 KEAP1公司 和 NFE2L2型 慢性阻塞性肺病患者与健康的从未吸烟者或曾经吸烟者相比有所不同[ 19 , 20 ]慢性阻塞性肺病患者NFE2L2调节抗氧化基因的表达低于非疾病对照组[ 21 ]. 在基因启动子区发现了三个新的多态性 NFE2L2型 ，但这些与日本人群中的COPD无关[ 22 ]. 一项研究表明其中一种多态性降低 NFE2L2型 表达 在体外 并与高加索人群急性肺损伤的发生有关[ 23 ]. 到目前为止，还没有研究调查 NFE2L2型 或 KEAP1公司 多态性与普通人群肺功能纵向进程的关系。
因此，在当前研究中，我们调查了 NFE2L2型 或 KEAP1公司 多态性影响FEV水平和纵向进程 1 （1秒用力呼气量），两者都是COPD的重要风险[ 24 ]. 为了确保结果的一致性，我们在两个前瞻性和独立的基于人群的队列中进行了这项研究。
方法 学科 Doetinchem队列研究的受试者[ 25 ]，MORGEN研究的前瞻性部分[ 26 ]，包括在内。 子样本（n=1152名受试者，FEV为3115 1 3次调查期间的测量：1993-1997年（n=1152）、1998-2002年（n=1152）和2003-2007年（n=811）调查，表 )从所有队列中随机选择，进行肺活量测定和DNA检测，如前所述[ 27 ]. FEV公司 1 根据欧洲呼吸学会（ERS）指南，每隔5年测量三次（使用加热式肺活量描记器（德国杰格）执行的动作）[ 28 ].
表1 Doetinchem队列和Vlagtwedde-Vlaardingen队列的特征
Doetinchem队列 （n=1152） Vlagtwedde-Vlaardingen队列 （n=1390） 随访总持续时间 （年） 10 25 访问次数 （中位数） 三 7 FEV总数 1 所有访问的测量 3, 115 8,159 后续时间框架 ，年 1997–2007 1965–1990 男性 ，n（%） 541 (47.0) 714 (51.4) FEV公司 1 变化（ml/年） ，平均值（SD） -26.2 (33.4) -20.8 (22.9) 上次可用时间： FEV公司 1 液位（升） ，平均值（SD） 3.31 (0.80) 2.86 (0.77) 年龄（年） ，中位数（范围） 53.7 (32–76) 52.0 (35–79) 从不吸烟 ，n（%） 372 (32.3) 445 (32.0) Packyears曾吸烟者吸烟 ，中位数（范围） 13.2 (0.004–84.0) 18.9 (0.1–262.2)
一个独立队列（Vlagtwedde-Vlaardingen；n=1390名受试者，8159名FEV 1 8次调查期间的测量，表 )进行了额外研究。 该队列前瞻性随访了25年FEV 1 每3年进行一次测量（使用水封肺活量计（荷兰Lode Instruments）进行操作）（遵循ERS指南）[ 29 ].
研究方案得到了当地医学伦理委员会的批准，所有参与者都给出了书面知情同意书。
单核苷酸多态性（SNPs）的选择/基因分型 我们配对标记 NFE2L2型 和 KEAP1公司 根据HapMap CEU基因型数据（23a），分别具有5个和3个SNP，其中r 2 阈值为0.8，小等位基因频率（MAF）>5%。 我们还包括三本小说 NFE2L2型 多态性[ 22 ]MAF>5%时：G（-686）A（rs35652124）、C（-650）A（rs6721961）和三核苷酸CCG重复序列（TNR）。 英国K-Bioscience Ltd使用其专利保护的竞争性等位基因特异性PCR系统（KASPar）对SNP进行基因分型。 附加文件 1 包含SNP选择和 NFE2L2型 TNR基因分型。
统计 NFE2L2和KEAP1中的SNP和FEV水平 1 我们使用线性混合效应（LME）研究SNP和单倍型（加性遗传模型；编码：0=纯合野生型，1=杂合型，2=纯合突变型）对FEV水平的影响 1 在两个队列中分别使用所有可用的FEV 1 所有调查的测量结果。 该分析根据年龄进行了调整（定义为具有4个自由度的自然三次样条，以考虑年龄对FEV水平的不同影响 1 终生）、性别、吸烟年限、身高和FEV的相关性 1 每个受试者内的测量值（分配给截距的随机效应）。
NFE2L2和KEAP1中的SNP和FEV病程 1 我们研究了SNP对FEV病程的影响 1 通过引入SNP×时间的相互作用项（相对于第一个FEV定义 1 测量并分配随机效应）到上述主要分析模型中（参见附加文件 1 详细信息）。
合并队列分析 最后，我们合并了两个队列，并对FEV的水平和病程进行了分析 1 对队列进行了额外调整。 我们还研究了另外两个模型（隐性/显性=突变/野生型纯合子与其他基因型相比），以防它们在混合队列分析中显示出显著影响。 同样，我们调查了 KEAP1公司 和 NFE2L2型 基因型与FEV水平的关系 1 使用具有最高统计能力（即显性和加性）的遗传效应的双向组合。
与吸烟的互动 吸烟互作分析基因与FEV水平的关系 1 使用单一调查数据（即Doetinchem队列中的第二个，Vlagtwedde-Vlaardingen队列中的最后一个）对合并队列进行研究，以确保最高的烟草烟雾累积暴露量和最高的受试者分析数量。 分析了以下两个回归模型中的以下交互项：
1.总人口中按曾经/从未吸烟状态划分的SNP，调整了曾经吸烟状态和基因型，没有调整过包年吸烟
2.根据吸烟分组年数和基因型对吸烟分组年数和基因型进行调整
P值<0.05被认为具有统计学意义（双侧测试）。
软件 使用S-PLUS（7.0版）运行LME模型。 利用Haploview（4.1版）进行连锁不平衡（LD）图和Hardy-Weinberg平衡（HWE）测试[ 30 ]. 我们使用*识别出没有、一个或两个特定单倍型拷贝的受试者，概率>95%。 PHASE软件的out_pairs输出文件（2.1版）[ 31 , 32 ]. 我们使用了MIX软件（1.7版）[ 33 , 34 ]对Doetinchem、Vlagtwedde-Vlaardingen和英国1958年出生队列的结果进行荟萃分析[ 35 ].
结果 遗传结构 NFE2L2型 和 KEAP1公司 有超过 KEAP1公司 Vlagtwedde-Vlaardingen队列中rs1048290 SNP杂合子，与HWE（表 ). 为了消除潜在的基因分型错误，我们额外进行了基因分型 KEAP1公司 rs9676881 SNP，即rs1048290的完整LD（基于HapMap；两个SNP之间的距离=3.7 kb）。 在Vlagtwedde-Vlaardingen队列中，该SNP也显示出与HWE的显著偏差（p=0.01；杂合子和纯合子突变体的频率分别为50.6%和12.4%）。
表2 的特征 NFE2L2型 和 KEAP1公司 Doetinchem队列和Vlagtwedde-Vlaardingen队列中的基因型
Doetinchem队列 （n=1152） Vlagtwedde-Vlaardingen队列 （n=1390） 总SNP通话率 , % 97.5 96.4 总的唯一单倍型呼叫率 , % 93.7 90.6 基因型分布 ，n（%）： 杂合子 纯合子突变 MAF公司 HWE p值 杂合子 纯合子突变 MAF公司 HWE p值 NFE2L2型 6726395卢比 561 (49.6) 256 (22.7) 47.5 0.91 670 (49.6) 277 (20.5) 45.3 0.82 4243387卢比 210 (18.8) 10 (0.9) 10.3 0.69 191 (14.1) 14 (1.0) 8.1 0.07 1806649卢比 454 (40.5) 72 (6.4) 26.7 0.27 510 (39.1) 83 (6.4) 25.9 0.55 13001694卢比 530 (47.3) 178 (15.9) 39.6 0.74 647 (48.1) 223 (16.6) 40.6 0.82 2364723卢比 499 (44.6) 105 (9.4) 31.7 0.38 574 (42.8) 156 (11.6) 33 0.42 单倍型C 326 (30.4) 41 3.8) 18.9 0.72 402 (32.6) 44 (3.6) 19.1 0.42 单倍型D 237 (22.1) 13 1.2) 12.4 0.47 283 (22.9) 14 (1.1) 13 0.13 KEAP1公司 1048290卢比 507 (45.5) 147 (13.2) 36 0.77 671 (50.6) 164 (12.4) 37.6 0.01 rs11085735 117 (10.4) 5 (0.4) 5.6 0.56 129 (9.6) 2 (0.1) 4.9 0.77 1048287卢比 203 (18.0) 18 (1.6) 10.6 0.14 248 (18.4) 11 (0.8) 10 0.51 单倍型A 520 (47.9) 197 (18.1) 57.7 0.64 659 (51.2) 222 (17.3) 57 0.13 单倍型B 401 (36.9) 80 (7.4) 26.1 0.27 541 (42.1) 88 (6.8) 28 0.14
五 NFE2L2型 TNR等位基因，包括三个以前未观察到的等位基因[ 22 ]即在Doetinchem队列中发现2、6和7个CCG重复序列。 这三个新的等位基因发生的总累积频率为0.4%（见附加文件 1 详细信息）。
这个 NFE2L2型 G（-686）A（rs35652124）SNP、CCG TNR和rs2364723 SNP均为高LD NFE2L2型 C（-650）A（rs6721961）和rs4243387单核苷酸多态性（r 2 ≥0.96，数字 ). 我们观察到5种流行（>5%频率）的单倍型 NFE2L2型 和4种流行的单倍型 KEAP1公司 在两个队列中（表 ). 两种单倍型 NFE2L2型 （单倍型C和D）是唯一的，即它们没有被任何SNP的单个等位基因标记（表 ). 类似地，在 KEAP1公司 （单倍型A和B）是唯一的（表 ).
表3 的特征 NFE2L2型 和 KEAP1公司 在两个研究队列中出现频率>5%的单倍型
基因 单倍型 SNP公司* 频率[%] rs6726395-rs4243387-rs1806649-rs13001694-rs2364723 Doetinchem队列 Vlagtwedde-Vlaardingen队列 NFE2L2型 A类 0-0-0-0-1 31 32.5 B类 1-0-1-1-0 25 24.5 C类 0-0-0-0-0 18.9 19.1 D类 1-0-0-1-0 12.4 13 E类 1-1-0-0-0 9.3 7 - 罕见的集合 3.6 3.9 rs1048290-rs11085735-rs1048287 KEAP1公司 A类 0-0-0 57.7 57 B类 1-0-0 26.1 28 C类 1-0-1 9.8 9.7 D类 0-1-0 5.5 4.9 - 罕见的集合 0.9 0.4
NFE2L2型 和 KEAP1公司 连锁不平衡图（100·r 2 )在Doetinchem队列中（n=1152） .*针对野生型（5个CCG重复）和突变型（4个CCG重排）等位基因给出 NFE2L2型 = 核因子红细胞样2样2 KEAP1=Kelch样ECH-相关蛋白-1 .
NFE2L2型 和 KEAP1公司 FEV的变化和水平 1 SNP rs2364723英寸 NFE2L2型 与较低的FEV相关（p=0.06） 1 液位和SNP rs11085735英寸 KEAP1公司 与较高FEV显著相关 1 Vlagtwedde-Vlaardingen队列中的水平（表 ). 在Doetinchem队列中观察到相加效应的类似但不显著的趋势，从而在合并队列分析中产生显著影响（表 ).
表4 遗传变异的加性效应 NFE2L2型 和 KEAP1公司 FEV级别 1
基因 变更 Doetinchem队列 Vlagtwedde-Vlaardingen队列 合并的队列 B[ml] 95%置信区间 第页 B[ml] 95%置信区间 第页 第页 NFE2L2型 6726395卢比 -13.8 -51.0 – 23.4 0.47 14.1 -17.9 – 46.1 0.39 0.827 4243387卢比 0.2 -61.9 – 62.3 0.99 20.6 -36.5 – 77.7 0.48 0.620 1806649卢比 -44.5 -87.3 – -1.7 0.04 0.2 -36.7 – 37.1 0.99 0.150 13001694卢比 -20.9 -58.7 – 16.9 0.28 13 -19.5 – 45.5 0.43 0.948 rs2364723 -22.9 -63.6 – 17.8 0.27 -32.1 -65.4 – 1.2 0.06 0.026 单倍型C 44.8 -3.4 – 93.0 0.07 24.3 -17.8 – 66.4 0.26 0.040 单倍型D 47 -12.1 – 106.1 0.11 21.2 -29.7 – 72.1 0.41 0.064 KEAP1公司 1048290卢比 12.4 -26.3 – 51.1 0.53 -6.5 -40.8 – 27.8 0.71 0.784 11085735卢比 69.9 -9.3 – 149.1 0.08 97.1 22.4 – 171.8 0.01 0.003 1048287卢比 -11.9 -70.8 – 47.0 0.69 -33.2 -86.3 – 19.9 0.22 0.287 单倍型A* 23.9 -13.8 – 61.6 0.21 7 -26.5 – 40.5 0.68 0.206 单倍型B 8.9 -33.2 – 51.0 0.68 4.6 -32.5 – 41.7 0.81 0.601
rs2364723 SNP杂合子受试者FEV显著降低 1 与纯合野生型受试者相比的水平（图 )而对于rs11085735单核苷酸多态性，所有基因型之间的差异在混合队列分析中都是显著的（图 ).
平均调整FEV 1 杂合子和纯合子突变基因型水平 NFE2L2型 rs2364723 SNP与野生型相比 给出了平均调整效应（平方）和相应的95%置信区间（条形）* 与野生型相比p<0.05。 NFE2L2型 = 核因子类红细胞生成素2 .FEV公司 1 =1秒内的强制呼气量。
调整后的平均FEV 1 杂合子和纯合子突变基因型水平 KEAP1公司 rs11085735 SNP与野生型相比 。给出了平均调整效应（平方）和相应的95%置信区间（条形）。* 纯合子突变型与野生型或杂合子相比p<0.05。 † 杂合子基因型与纯合野生型或纯合突变型相比p<0.05。 ‡ 所有基因型间比较p<0.05。 KEAP1=Kelch-like ECH-associated蛋白-1 .FEV公司 1 =1秒内的强制呼气量
单倍型C NFE2L2型 与较高FEV相关 1 在混合队列分析中使用加性模型的水平（表 ). 单倍型A KEAP1公司 与较高FEV相关 1 集合队列分析中隐性模型中的水平（表 ). 没有观察到其他SNP或其他遗传模型的其他一致关联（数据未显示）。
NFE2L2和KEAP1中SNP的相互作用 在 KEAP1公司 和 NFE2L2型 （使用显性和/或加性效应的组合）与FEV水平相关 1 在合并队列分析中（数据未显示）。
吸烟与 NFE2L2型 和 KEAP1公司 FEV的变化和水平 1 我们观察到，吸烟/不吸烟状态与 NFE2L2型 或 KEAP1公司 与FEV水平相关 1 然而，rs11085735在 KEAP1公司 仅在从不吸烟者中显著，而rs2364723和单倍型C在 NFE2L2型 仅在曾经吸烟者中显著（表 ). 在集合队列分析中，我们观察到吸食packyears的人群之间存在显著的交互作用，其中两个相关的变异是 KEAP1型 即rs1048290（B 国际的 =1.9 ml/（packyear*等位基因数）SE 国际的 =0.9 p=0.03）和单倍型B（B 国际的 =1.9 ml/（packyear*等位基因数）SE 国际的 =0.9 p=0.04）。 在单队列分析中，这些交互作用项不显著（两个队列的p>0.10）。
表5 的附加效应 NFE2L2型 和 KEAP1公司 FEV水平上的SNP 1 从不吸烟的人
Doetinchem队列（n=1152） 第二次调查 Vlagtwedde-Vlaardingen队列（n=1390） 上次调查 基因 变更 从不吸烟 曾经吸烟者 从不吸烟 曾经吸烟者 B[ml] 东南方 第页 B[ml] 东南方 第页 B[ml] 东南方 第页 B[毫升] 东南方 第页 NFE2L2型 6726395卢比 -33.1 34.1 0.33 -3.4 24.2 0.89 9.7 28.3 0.73 6.4 22.7 0.78 4243387卢比 15.5 55.5 0.78 -1.2 41.1 0.98 3.9 56 0.94 12.8 38.6 0.74 1806649卢比 -97.1 37.7 0.01 -19.0 28.4 0.50 40.6 31.5 0.20 -13.1 26.6 0.62 13001694卢比 -54.5 34.7 0.12 -16.0 24.5 0.52 13.5 28.2 0.63 5.6 23.3 0.81 2364723卢比 21.5 37.3 0.56 -36.6 26.8 0.17 -3.2 28.4 0.91 -36.2 24 0.13 单倍型C 3.5 44.6 0.94 54.2 31.3 0.08 -22.9 35.2 0.52 47.5 30.5 0.12 单倍型D 86.7 59.1 0.14 19.5 37 0.60 -40.3 42.5 0.34 38.7 37.1 0.30 KEAP1公司 1048290卢比 -0.8 35.3 0.98 17 25.5 0.51 -21.8 29.2 0.46 44.6 24.6 0.07 rs11085735 116.2 75.8 0.13 64.6 50.4 0.20 112.2 60.8 0.07 23.5 54.5 0.67 1048287卢比 -25.0 53.8 0.64 -10.4 38.7 0.79 -56.8 44 0.20 5.1 38.6 0.90 单倍型A* 25.8 34 0.45 22.1 24.9 0.38 4.8 28.8 0.87 36.7 23.8 0.12 单倍型B 12.3 38.3 0.75 2.3 27.8 0.93 3.6 30.7 0.91 46.3 26.7 0.08
中的SNP NFE2L2型 和 KEAP1公司 和FEV的过程 1 我们没有观察到SNP在 NFE2L2型 和/或 KEAP1公司 关于FEV的过程 1 无论是在这两个队列中，还是在任何测试的遗传模型的集合队列分析中（见表 用于累加效应）。
表6 遗传变异的加性效应 NFE2L2型 和 KEAP1公司 关于FEV的纵向航向 1
基因 变更 Doetinchem队列 Vlagtwedde-Vlaardingen队列 合并的队列 B【毫升/年】 95%置信区间 第页 B【毫升/年】 95%置信区间 第页 第页 NFE2L2型 6726395卢比 0.2 -2.5 – 2.9 0.88 0.1 -1.5 – 1.7 0.90 0.873 rs4243387 -1.2 -5.6 – 3.2 0.60 -1.9 -4.8 – 1.1 0.21 0.106 1806649卢比 1.5 -1.6 – 4.5 0.35 1 -1.0 – 3.0 0.31 0.151 13001694卢比 0 -2.7 – 2.7 1 0.7 -1.0 – 2.4 0.40 0.337 2364723卢比 -0.3 -3.2 – 2.6 0.84 -0.6 -2.3 – 1.1 0.50 0.368 单倍型C -0.3 -3.8 – 3.1 0.85 0.9 -1.3 – 3.1 0.40 0.401 单倍型D -2.3 -6.6 – 2.0 0.29 0 -2.6 – 2.5 0.98 0.627 KEAP1公司 1048290卢比 -2.0 -4.7 – 0.8 0.16 1 -0.8 – 2.8 0.28 0.907 11085735卢比 3.6 -2.1 – 9.4 0.22 -0.7 -4.7 – 3.3 0.72 0.774 1048287卢比 -1.8 -5.9 – 2.4 0.41 -0.4 -3.1 – 2.4 0.80 0.614 单倍型A -1.3 -4.0 – 1.4 0.35 0.8 -1.0 – 2.5 0.38 0.817 单倍型B -1.6 -4.6 – 1.4 0.30 1.5 -0.5 – 3.4 0.14 0.573
讨论 目前的研究表明抗氧化转录因子的多态性 NFE2L2型 及其抑制物 KEAP1公司 影响FEV水平 1 在普通人群中。
NFE2L2是许多抗氧化相关基因转录启动所必需的，包括肺过度功能丧失和COPD发展的候选基因，如 血红素加氧酶1 和 谷氨酸半胱氨酸连接酶 [ 11 , 27 , 36 ]. 此外，小鼠模型表明 Nfe2l2合金 耗尽 体内 导致弹性蛋白酶-[ 17 ]和香烟烟雾诱导的[ 18 ]肺气肿的发展。 因此，功能性遗传损伤与 NFE2L2型 和/或其细胞溶质阻遏物 KEAP1公司 可能会导致有害后果 体内 .
已经证明肺功能是由基因决定的[ 2 , 三 ]然而，到目前为止，在独立研究中，只有低基因多态性与COPD的发展一直相关，即Glu342Lys替代 SERPINA1号机组 （高加索人的频率为1%-3%），导致a1抗胰蛋白酶缺乏[ 6 - 8 ]和Arg213Gly替代 超氧化物歧化酶3 （白种人的频率为1%–2%）[ 9 , 10 ]，表明低流行性单核苷酸多态性是慢性阻塞性肺病发展的重要因素。 检测这种低流行SNP的影响通常需要大样本，即使影响大小很大。 同样，高度流行变异的微小遗传效应，如当前研究中的基因型变异，需要在大样本中进行评估。 因此，我们使用了所有可用的FEV 1 在两个队列中进行测量，以获得尽可能高的统计能力。 此外，我们还对合并的队列进行了分析，包括2500多名FEV超过11000的受试者 1 测量值。
我们认为，当前研究中显示的最令人信服的关联是rs11085735单核苷酸多态性 KEAP1公司 与较高FEV显著相关 1 混合队列以及两个队列中的水平分别进行分析，但使用不同的遗传模型。 该SNP位于 KEAP1型 ，与该基因的外显子3相对接近（73bp），因此它可能具有功能性后果，例如通过影响 KEAP1公司 mRNA剪接。 单倍型A KEAP1公司 与较高FEV相关 1 Doetinchem队列和仅使用隐性模型的集合队列分析中的水平。 由于该单倍型没有标记当前研究中所研究的任何SNP，因此它可能与另一个功能性SNP处于连锁不平衡状态，而该SNP要么未知，要么位于选择标记的区域之外。
单核苷酸多态性rs2364723和单倍型C NFE2L2型 与FEV水平相关 1 在混合队列分析中，由于两个队列中存在相似但不显著的趋势。 SNP rs2364723几乎处于完全LD状态，最近描述了启动子多态性，即G（-686）A（rs35652124）和CCG三核苷酸重复序列（图 ) [ 22 ]，意味着在监管 NFE2L2型 转录。 我们没有发现与另一个先前识别的功能相关的证据 NFE2L2型 SNP（即我们用rs4243387 SNP标记的C（-650）A（rs6721961））[ 23 ].
所分析的遗传变异对FEV水平的影响无显著差异 1 在从不吸烟者和曾经吸烟者之间 NFE2L2型 rs2364723单核苷酸多态性和单倍型C在吸烟者中更为显著，而 KEAP1公司 rs11085735单核苷酸多态性仅在从不吸烟者中显著。 有趣的是 KEAP1型 （即与单倍型B连锁的rs1048290）对FEV水平有保护作用 1 在与packyears的互动中，曾经吸烟者体内吸烟。 FEV水平的观察关联 1 在研究的一个队列中，rs1048290单核苷酸多态性与吸烟之间的相互作用可以通过偏离HWE而有所减弱。 由于这种偏差的共同原因是基因分型错误，我们对另一个完全相关的rs9676881 SNP进行了基因分型，该SNP也与HWE存在显著偏差。 这表明基因分型错误不是观察到的偏离HWE的原因。 根据吸烟状况（曾经和从未吸烟者）进行分层分析，或通过packyears相互作用分析在基因中获得的显著结果在单独分析的两个队列中均未达到显著性。 由于这可能是由于单个队列提供的能量不足，因此后续研究是有必要的。
使用英国1958年出生队列的公开数据[ 35 ]，我们检查了SNP与FEV水平的显著相关性的结果 1 可以在这个独立人群中复制。 中.rs11085735提供的加性效应 KEAP1公司 和rs2364723英寸 NFE2L2型 不显著，p值分别为0.11和0.59-0.70（取决于基因分型方法）。 然而，这两种关联与我们在两个荷兰队列中发现的方向相同，即rs11085735阳性 KEAP1公司 （B=52.7 ml/等位基因，95%置信区间（CI）=-12.6–118.0），rs2364723为阴性 NFE2L2型 （B=-7.3 ml/等位基因，95%CI=-44.3–29.6，代表较高的p值）。 随后对Doetinchem、Vlagtwedde-Vlaardingen和英国1958年出生队列进行的荟萃分析显示 KEAP1公司 FEV水平上的SNP 1 （p=0.0008）与两个荷兰队列的合并分析相比（p=0.003，表 ). rs2364723单核苷酸多态性的加性和有害影响的p值也很显著（0.036–0.046，取决于英国1958年出生队列中的基因分型技术），但高于两个荷兰队列的合并分析提供的p值（即p=0.026，表 ).
结论 我们在两个独立的荷兰队列中进行的研究表明 KEAP1型 和 NFE2L2型 影响FEV水平，但不影响FEV的纵向行程 1 在普通人群中。 因此，这些SNP是否在肺的发育或生长中发挥作用仍需进一步考虑。 鉴于这两个基因在调节肺部氧化应激中的重要性，进一步的研究侧重于 NFE2L2-KEAP1 路径是有保证的。
竞争性利益 MS没有要披露的利益冲突。 DSP没有要披露的利益冲突。 JMAB没有要披露的利益冲突。 《GvdS》没有利益冲突需要披露。 JPS没有需要披露的利益冲突。 HAS没有要披露的利益冲突。 HMB没有要披露的利益冲突。
作者的贡献 MS撰写了手稿。 MS、JPS和HMB分析了数据。 HAS和JMAB设计了Doetinchem队列研究并管理数据。 JPS设计了Vlagtwedde-Vlaardingen队列研究并管理数据。 GvdS参与了基因分型过程。 MS、JPS、MB、JMAB、HAS和DS解释了数据。 所有作者都提出了修改意见，并批准了手稿的最终版本。
致谢 作者感谢Doetinchem市卫生局的流行病学家和现场工作人员对Doetinchem研究数据收集的重要贡献，以及Jaap Seidell、Monique Verschuren、， Bilthoven国家公共卫生研究所的Bas Bueno de Mesquita负责进行这项研究，Anneke Blokstra和Petra Vissink负责后勤和数据管理。 最后但并非最不重要的是，作者感谢Doetinchem和Vlagtwedde/Vlaardingen研究的参与者，感谢他们对每次调查的忠诚参与。 作者感谢医学生物中心基因分型部门的工作人员，特别是埃尔维拉·奥斯特隆、马塞尔·布吕恩贝格和马修·普拉泰尔，感谢他们在基因分型方面的帮助 NFE2L2型 三核苷酸重复。 我们承认使用了英国1958年出生队列DNA收集的基因型数据，该数据由医学研究委员会拨款G0000934和Wellcome信托基金拨款068545/Z/02资助。
工具书类 摘自《2002年和2003年世界卫生报告》（世界卫生组织） http://www.who.int/whr/previous/en/index.html Kueppers F、Miller RD、Gordon H、Hepper NG、Offord K。配对研究中慢性阻塞性肺疾病的家族患病率。 美国医学杂志。 1977; 63 :336–342. [ 公共医学 ] [ 谷歌学者 ] Redline S、Tishler PV、Rosner B、Lewitter FI、Vandenburgh M、Weiss ST、Speizer FE。 成人单卵和双卵双胞胎家庭成员之间肺功能的基因型和表型相似性。 《美国流行病学杂志》。 1989; 129 :827–836. [ 公共医学 ] [ 谷歌学者 ] 西尔弗曼EK。 慢性阻塞性肺病遗传学进展。 Proc Am Thorac Soc.公司。 2006; 三 :405–408. [ PMC免费文章 ] [ 公共医学 ] [ 谷歌学者 ] Hersh CP、DeMeo DL、Lange C、Litonjua AA、Reilly JJ、Kwiatkowski D、Laird N、Sylvia JS、Sparrow D、Speizer FE、Weiss ST、Silverman EK。 尝试复制已报告的慢性阻塞性肺病候选基因关联。 美国呼吸细胞分子生物学杂志。 2005; 33 :71–78. [ PMC免费文章 ] [ 公共医学 ] [ 谷歌学者 ] α1-抗胰蛋白酶严重缺乏个体的生存率和FEV1下降。 α-1-抗胰蛋白酶缺乏症注册研究组。 美国呼吸急救医学杂志。 1998; 158 :49–59. [ 公共医学 ] [ 谷歌学者 ] DeMeo DL，Silverman EK。 α1-抗胰蛋白酶缺乏症。 2：α（1）-抗胰蛋白酶缺乏症的遗传方面：肺气肿风险的表型和遗传修饰。 胸部。 2004; 59 :259–264. [ PMC免费文章 ] [ 公共医学 ] [ 谷歌学者 ] Seersholm N，Kok-Jensen A，Dirksen A.严重遗传性α1-抗胰蛋白酶缺乏型PiZ患者FEV1下降。 Am J Respir Crit Care Med.美国急救医学杂志。 1995; 152 :1922–1925. [ 公共医学 ] [ 谷歌学者 ] Juul K、Tybjaerg-Hansen A、Marklund S、Lange P、Nordestgaard BG。基因增强抗氧化保护，减少慢性阻塞性肺疾病。 Am J Respir Crit Care Med.美国急救医学杂志。 2006; 173 :858–864. [ 公共医学 ] [ 谷歌学者 ] Young RP、Hopkins R、Black PN、Eddy C、Wu L、Gamble GD、Mills GD、Garrett JE、Eaton TE、Rees MI。COPD吸烟者和肺功能正常者抗氧化基因的功能变异。 胸部。 2006; 61 :394–399. [ PMC免费文章 ] [ 公共医学 ] [ 谷歌学者 ] Guenegou A、Leynaert B、Benessiano J、Pin I、Demoly P、Neukirch F、Boczkowski J、Aubier M。一般人群样本中血红素氧化酶-1基因启动子微卫星多态性与肺功能下降的相关性。 法国欧洲共同体呼吸健康调查（ECRHS）结果。 医学遗传学杂志。 2006; 43 ：e43。 [ PMC免费文章 ] [ 公共医学 ] [ 谷歌学者 ] Adair-Kirk TL、Atkinson JJ、Griffin GL、Watson MA、Kelley DG、DeMello D、Senior RM、Betsuyaku T.香烟烟雾暴露小鼠的远端气道：Clara细胞中Nrf2-调节基因增加。 美国呼吸细胞分子生物学杂志。 2008; 39 :400–411. [ PMC免费文章 ] [ 公共医学 ] [ 谷歌学者 ] Pierrou S、Broberg P、O'Donnell RA、Pawlowski K、Virtala R、Lindqvist E、Richter A、Wilson SJ、Angco G、Moller S、Bergstrand H、Koopmann W、Wieslander E、Strömstedt PE、Holgate ST、Davies DE、Lund J、Djukanovic R。 慢性阻塞性肺病吸烟者气道上皮细胞氧化应激反应相关基因的表达。 Am J Respir Crit Care Med.美国急救医学杂志。 2007; 175 :577–586. [ 公共医学 ] [ 谷歌学者 ] Lee JM、Li J、Johnson DA、Stein TD、Kraft AD、Calkins MJ、Jakel RJ和Johnson JA。 Nrf2，多器官保护器？ FASEB J。 2005; 19 :1061–1066. [ 公共医学 ] [ 谷歌学者 ] Cho HY、Reddy SP、Kleeberger SR.Nrf2保护肺部免受氧化应激。 抗氧化剂氧化还原信号。 2006; 8 :76–87. [ 公共医学 ] [ 谷歌学者 ] Kobayashi A，Ohta T，Yamamoto M。Nrf2-Keap1途径在抗氧化和解毒酶诱导表达中的独特功能。 方法酶制剂。 2004; 378 :273–286. [ 公共医学 ] [ 谷歌学者 ] Ishii Y、Itoh K、Morishima Y、Kimura T、Kiwamoto T、Iizuka T、Hegab AE、Hosoya T、Nomura A、Sakamoto T，Yamamoto M、Sekizawa K。转录因子Nrf2在防止弹性蛋白酶诱导的肺部炎症和肺气肿方面起着关键作用。 免疫学杂志。 2005; 175 :6968–6975. [ 公共医学 ] [ 谷歌学者 ] Iizuka T、Ishii Y、Itoh K、Kiwamoto T、Kimura T、Matsuno Y、Morishima Y、Hegab AE、Homma S、Nomura A、Sakamoto T，Shimura M、Yoshida A、Yamamoto M、Sekizawa K。缺乏rf2的小鼠对香烟引起的肺气肿高度敏感。 基因细胞。 2005; 10 :1113–1125. [ 公共医学 ] [ 谷歌学者 ] Goven D、Boutten A、Lecon-Malas V、Marchal-Somme J、Amara N、Crestani B、Fournier M、Leseche G、Soler P、Boczkowski J、Bonay M。肺气肿中Nrf2/Keap1-Bach1平衡的改变。 胸部。 2008; 63 :916–924. [ 公共医学 ] [ 谷歌学者 ] Suzuki M、Betsuyaku T、Ito Y、Nagai K、Nasuhara Y、Kaga K、Kondo S、Nishimura M。老年吸烟者和COPD患者肺巨噬细胞中NF-E2相关因子2下调。 美国呼吸细胞分子生物学杂志。 2008; 39 :673–682. [ 公共医学 ] [ 谷歌学者 ] Malhotra D、Thimmulappa R、Navas-Acien A、Sandford A、Elliott M、Singh A、Chen L、庄X、Hogg J、Pare P、Tuder RM、Biswal S.慢性阻塞性肺病肺中NRF2调节的抗氧化剂因其阳性调节物DJ-1缺失而减少。 Am J Respir Crit Care Med.美国急救医学杂志。 2008; 178 :592–604. [ PMC免费文章 ] [ 公共医学 ] [ 谷歌学者 ] 已缩回 山本T、Yoh K、小林A、石井Y、Kure S、小山A、坂本T、Sekizawa K、Motohashi H、Yamamoto M。人类NRF2基因启动子区多态性的鉴定。 生物化学与生物物理研究委员会。 2004; 321 :72–79. [ 公共医学 ] [ 谷歌学者 ] Marzec JM、Christie JD、Reddy SP、Jedlicka AE、Vuong H、Lanken PN、Aplenc R、Yamamoto T、Yamamoto M、Cho HY、Kleeberger SR。人类转录因子NRF2的功能多态性增加了急性肺损伤的风险。 美国财务会计准则委员会J。 2007; 21 :2237–2246. [ 公共医学 ] [ 谷歌学者 ] Anto JM、Vermeire P、Vestbo J、Sunyer J.慢性阻塞性肺病流行病学。 《欧洲复兴杂志》。 2001; 17 :982–994. [ 公共医学 ] [ 谷歌学者 ] Verschuren W、Blokstra A、Picavet H、Smit H.队列简介：Doetinchem队列研究。 国际流行病学杂志。 2008; 37 :1236–1241. [ 公共医学 ] [ 谷歌学者 ] Grievink L、Smit HA、Ocke MC、van t Veer P、Kromhout D.抗氧化剂（前）-维生素的膳食摄入、呼吸症状和肺功能：MORGEN研究。 胸部。 1998; 53 :166–171. [ PMC免费文章 ] [ 公共医学 ] [ 谷歌学者 ] Siedlinski M、Postma DS、van Diemen CC、Blokstra A、Smit HA、Boezen HM。肺功能丧失、吸烟、维生素C摄入和谷氨酸-半胱氨酸连接酶基因多态性。 Am J Respir Crit Care Med.美国急救医学杂志。 2008; 178 :13–19. [ 公共医学 ] [ 谷歌学者 ] Quanjer PH、Tammeling GJ、Cotes JE、Pedersen OF、Peslin R、Yernault JC。 肺容量和强迫通气流量。 欧洲钢铁和煤炭共同体肺功能测试标准化工作组报告。 欧洲呼吸学会官方声明。 欧洲呼吸杂志增刊。 1993; 16 :5–40. [ 公共医学 ] [ 谷歌学者 ] van Diemen CC、Postma DS、Vonk JM、Bruinenberg M、Schouten JP、Boezen HM。一般人群中A去整合素和金属蛋白酶33多态性和肺功能下降。 Am J Respir Crit Care Med.美国急救医学杂志。 2005; 172 :329–333. [ 公共医学 ] [ 谷歌学者 ] Barrett JC、Fry B、Maller J、Daly MJ。 Haploview：LD和单倍型图谱的分析和可视化。 生物信息学。 2005; 21 :263–265. [ 公共医学 ] [ 谷歌学者 ] Stephens M，Smith NJ，Donnelly P.从群体数据中重建单倍型的一种新的统计方法。 美国人类遗传学杂志。 2001; 68 :978–989. [ PMC免费文章 ] [ 公共医学 ] [ 谷歌学者 ] Stephens M，Scheet P.单倍型推断和缺失数据插补中连锁不平衡衰减的解释。 美国人类遗传学杂志。 2005; 76 :449–462. [ PMC免费文章 ] [ 公共医学 ] [ 谷歌学者 ] Bax L，Yu LM，Ikeda N，Tsuruta H，Moons KG。MIX的开发和验证：因果研究数据荟萃分析的综合自由软件。 BMC医学研究方法。 2006; 6 :50. [ PMC免费文章 ] [ 公共医学 ] [ 谷歌学者 ] Bax L、Yu LM、Ikeda N、Tsuruta H、Moons KGM。 MIX：对因果研究数据进行荟萃分析的综合自由软件。 版本1.7 [ PMC免费文章 ] [ 公共医学 ] 英国1958年出生队列的遗传信息 网址：http://www.b58cgene.sgul.ac.uk/ Siedlinski M、van Diemen CC、Postma DS、Boezen HM。吸烟者血红素加氧酶1变异和肺功能下降：复制证据。 医学遗传学杂志。 2008; 45 :400. [ 公共医学 ] [ 谷歌学者 ] 
