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目的原发性高血压是一类复杂的疾病,约占世界成人数量的25-30%。高血压促发了卒中、心肌梗死、充血性心力衰竭和终末期肾病的发病率和死亡率的提高,因此,研究其发病机制显得尤为重要。在高血压的发病机制中,遗传和环境因素扮演了非常重要的作用。据估计,人类血压变异度30%-50%由遗传因素决定。因此,高血压遗传易感基因和遗传标记的鉴别对高血压的发病机制和治疗有很好的理解和指导作用。在高血压的发病机制中,肾脏离子转运系统备受人们的关注。最近,人们得到了令人振奋的结果,Ste20蛋白相关的富含脯氨酸丙氨酸激酶(SPAK,基因符号：STK39)和氧化应激反应激酶1(OSR1,基因符号：OXSR1)相互作用,共同磷酸化钠-氯协同转运体(NCC,基因符号：SLC12A3),调节肾脏的水盐平衡,进而参与血压的调节。然而,关于该信号通路与人类高血压的遗传相关性研究目前还没有充分的报道。SPAK蛋白基因-STK39,最近在阿米士人群中通过全基因组关联分析的方法鉴别出与原发性高血压相关,该发现揭开了STK39参与高血压发病机制的序幕。但考虑到遗传因素的种族异质性,很有必要研究STK39及其下游通路的基因在中国汉族高血压人群中的作用。高血压是一种多基因遗传性疾病,受多种危险因素的影响,如年龄、体重指数(BMI)、糖尿病及吸烟等。因此,研究基因-基因及基因-危险因素间的相互作用对理解遗传因素对高血压发病的贡献是至关重要的。在本研究中,我们探讨了STK39, OXSR1和SLC12A3是否参与了中国东北地区(沈阳和哈尔滨)汉族高血压人群的发病,以及基因-基因、基因-危险因素是否相互作用共同促进高血压的发生和发展。我们于2005年-2008年募集来自沈阳和哈尔滨的汉族人群1210人(高血压601人,正常血压609人)和4598人(高血压2145人,正常血压2453人),分别作为人群1和人群2。采用标准的水银血压计测量受试者的右臂血压。调查问卷的方式获取入选者的其它相关信息,如身高、体重、高血压病家族史、吸烟和饮酒等。高血压的入选标准为收缩压≥140 mmHg,和／或舒张压≥90 mmHg,和／或目前应用抗高血压药物治疗。正常对照组(正常血压)人群均没有高血压家族史,并且在过去的5年内进行规律的物理锻炼,且血压<140/90 mmHg,从未应用过抗高血压药物。糖尿病的入选标准根据美国糖尿病协会(ADA)的诊断标准。我们根据如下标准选择STK39, OXSR1和SLC12A3共11个标签SNPs:1)所有的标签SNPs均尽可能涵盖较多的SNPs位点；2)具有功能性；3)最小等位基因频率(MAF)>10%。在入选的11个标签SNPs中,STK39包括rs3754777,rs6749447, rs6433027, rsl448827, rs7595310; OXSR1包括rs4955408,rs12629406; SLC12A3包括rs5804, rs6499857, rs711747, rs8063291.我们运用蛋白酶K的方法提取血液基因组DNA。在人群1(沈阳)中对入选的11个标签SNPs运用等位基因特异性PCR (AS-PCR)的方法进行分型,分型差的样品用基因测序的方法来鉴别,比较这11个标签SNPs在高血压组和正常对照组间最小等位基因频率(MAF)的差异以及与性别的相关性。这些有差异的SNPs,即和高血压相关SNPs位点进一步在另一个人群-哈尔滨人群中验证。进一步运用Logistic回归分析SNPs与高血压危险因素的相关性：年龄、体重指数、糖尿病、吸烟、饮酒等及基因-基因间的相互作用。结果一、沈阳人群的等位基因相关性分析在入选的11个标签SNPs中,所有的SNPs均符合哈迪-温伯格平衡。STK39的两个SNPs, rs6433027和rs3754777,与人群1(沈阳)的高血压病相关,尤其与男性高血压相关(P=0.008-0.024),与女性不相关。其它的SNPs与高血压及性别均不相关。二、哈尔滨人群的等位基因相关性分析两个相关SNPs, rs6433027和rs3754777,在人群2(哈尔滨)中的相关性得到验证,仍显示与男性高血压相关(P=0.0001-0.004),与女性不相关。在男性的相对危险性(95%置信区间,P值)分别为1.269(1.131-1.424；P=0.0001),1.231(1.078-1.405；P=0.004)。在高血压的危险因素校正后,如年龄、体重指数、糖尿病、吸烟、饮酒,仍显示与男性高血压相关。三、STK39与高血压相关的遗传模式为了研究SNPs rs6433027和rs3754777与高血压相关的遗传模式,我们对人群2(哈尔滨)中的男性在显性、隐性、共显性三种遗传模式下进行了基因型的关联分析,以及在危险因素的校正下,如：年龄,BMI,糖尿病,吸烟,饮酒。我们发现SNPrs6433027在隐性、共显性遗传模式下与男性高血压相关(校正P=3.18×10-6-5.30×10-5)。SNPrs3754777在显性、共显性遗传模式下与男性高血压相关(校正p=0.007-0.002)。四、SNPs与危险因素的相互作用在人群2(哈尔滨)男性中,SNPs rs6433027和rs3754777基因型分布对年龄、BMI的影响通过方差分析来评估,继以Post-hoc test LSD (Fisher’s least significant difference)评估,糖尿病三种基因型(AA, Aa, aa)的不同流行率通过皮尔森卡方检验来分析。我们发现,年龄、BMI、糖尿病的流行率在三种基因型中未见明显差异,SNPs rs6433027和rs3754777与年龄、BMI、糖尿病均不相关。五、SNP-SNP的相互作用SNPs rs6433027和rs3754777的等位基因分别是T/c和G/a(最大等位基因／最小等位基因)。为了评估这两个SNPs间是否有相互作用,我们对比了人群2男性中携带T-T/G-G, T-T/a-a, c-c/G-G, c-c/a-a这四种基因型中的高血压病流行率。在T-T/G-G和T-T/a-a组中,我们并没有发现高血压病流行率的不同,但是,与携带基因型T-T/G-G的群体相比,携带基因型c-c/G-G的群体高血压流行率迅速增加。携带基因型c-c/a-a群体在四组中展示了最高的高血压流行率。结论STK39与中国汉族人群男性高血压相关,与年龄、体重指数、糖尿病均不相关,是男性高血压发病的独立危险因素。STK39基因内SNPs rs6433027和rs3754777相互作用,SNP rs6433027的等位基因T对SNP rs3754777的等位基因A在男性高血压人群中具有上位性,共同参与血压的调节。