MMP1、MMP9基因与慢性牙周炎的因果关系：基于两样本孟德尔随机化研究

摘要

目的 采用两样本孟德尔随机化（Mendelian randomization, MR）方法探索MMP1/MMP8/MMP9基因与慢性牙周炎是否存在因果关系。方法 使用FinnGen R10（于2023年12月公开发布）慢性牙周炎（K11＿PERIODON＿CHRON）全基因组关联研究（genome-wide association study, GWAS）汇总数据，选择与暴露基因（MMP1/MMP8/MMP9）显著相关且符合标准的单核苷酸多态性作为工具变量，以MMP1/MMP8/MMP9基因作为暴露变量，慢性牙周炎作为结局变量。采用MR-Egger回归、加权中位数、逆方差加权、简单模式、加权模式进行MR分析。用Cochranʼs Q检验和MR-Egger回归进行异质性检测。用MR-Egger截距和MR-PRESSO分析方法评估水平多效性。并用leave-one-out分析方法评估MR分析结果的整体稳定性。使用比值比（odds ratio, OR）和95%置信区间（confidence interval, CI）来量化MMP1/MMP8/MMP9基因对慢性牙周炎的因果关系。结果 在数据集ebi-a-GCST90012033（P=0.005, OR=0.955, 95%CI=0.924～0.986）和数据集eqtl-a-ENSG00000196611（P=0.048, OR=0.912, 95%CI=0.832～0.999）中，基于逆方差加权分析的结果提示MMP1基因预测的表达水平与慢性牙周炎风险之间存在显著的因果关系。在数据集prot-a-1920（P=0.087, OR=0.993, 95%CI=0.985～1.001）和数据集eqtl-a-ENSG00000118113（P=0.883, OR=0.992, 95%CI=0.887～1.109）中，基于逆方差加权分析的结果提示MMP8基因预测的表达水平与慢性牙周炎风险之间不存在显著的因果关系。在数据集prot-a-1921（P=0.450, OR=0.985, 95%CI=0.948～1.024）中，基于逆方差加权分析的结果提示MMP9基因预测的表达水平与慢性牙周炎风险之间不存在显著的因果关系。但在数据集eqtl-a-ENSG00000100985(P=2.405×10^-5, OR=1.123, 95%CI=1.064～1.184)中，基于逆方差加权分析的结果提示MMP9基因预测的表达水平与慢性牙周炎风险之间存在显著的因果关系。结论 从遗传学层面，MR分析结果支持MMP1、MMP9基因在慢性牙周炎发病机制中可能发挥致病作用。从病因学层面，MMP1、MMP9基因只是慢性牙周炎的致病因素之一。

关键词

MMP1基因 / MMP8基因 / MMP9基因 / 慢性牙周炎 / 孟德尔随机化 / 单核苷酸多态性 / 因果关系