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RA是一种自身免疫性炎性疾病,主要表现为非感染性炎症和滑膜关节的破坏,导致渐进性关节损伤及功能丧失。RA在炎性关节炎中最常见,全球高达1%的人口罹患RA。RA的发病目前认为与下列机制有关:(1)活化T细胞和巨噬细胞并释放细胞因子;(2)活化B细胞产生RA抗体,滑膜中的B细胞可能分泌致炎因子,如TNF-α,B细胞可以作为抗原呈递细胞,提供CD4+细胞克隆增殖和效应所需要的共同刺激信号;(3)感染因子的某些成分和人体自身抗原通过分子模拟而导致AID的产生;(4)在病程中T细胞库的不同T细胞克隆因受到体内外不同抗原的刺激而活化增殖,滑膜的巨噬细胞也因抗原而活化,使细胞因子如TNF-α、IL-1、IL-6、IL-8等增多,促使滑膜处于慢性炎性反应状态;(5)B细胞激活分化为浆细胞,分泌大量Ig,Ig和RF形成的免疫复合物,经补体激活后可以诱发炎性反应;(6)过量的Fas分子或Fas分子和Fas配体比值的失调影响滑膜组织细胞的正常凋亡,使RA滑膜炎性免疫反应得以持续。慢性炎性反应贯穿RA的始终。同时,RA也是一种多基因疾病,是易感基因和环境因素相互作用的结果,目前已发现较强的遗传易感性在其发病中起重要作用。家族性研究强烈提示遗传因素在RA发病中的作用。 人类基因组承载了人类全部的可稳定遗传的信息。世界范围的人类群体表型千差万别,而在基因组上的差异却非常小,而且大多数表现为SNP。SNP是指在某种生物不同个体DNA序列中存在单个核苷酸变异的多态现象。这些SNPs造成人群和个体在各种表现型上的差异。这些差异表现在体质特征,运动能力,疾病易感性以及智力和心理等各个方面。SNP自身的特性决定了它更适合于对复杂性状疾病的遗传解剖以及基于群体的基因识别等方面的研究:(1)SNP数量多,分布广泛;(2) SNP适于快速、规模化筛查;(3) SNP等位基因频率容易估计;(4)易于基因分型。有研究报告,在高加索人群中TNFAIP3基因是RA的易感基因。但是,另一项研究发现在高加索人群中提示的风险等位基因在日本人群中起保护作用。因此,同一基因在不同人种中的作用可能完全不同。LD是不同遗传标记间存在的非随机组合。由于有限的群体大小和复杂的群体历史,这种非随机组合在基因组中普遍存在。LDs现象在群体遗传学参数估计、基因精细定位、关联分析等方面应用广泛。从本质上讲,关联分析检测的就是遗传标记和性状之间的LD。复杂疾病研究中一个重要的假说是:常见复杂疾病的易感性由一些高频率的疾病易感位点决定。识别和使用单倍型标签SNPs将极大地促进在全基因组范围内对RA进行相关性研究。 目前中国汉族人群RA相关的SNPs研究甚少,尤其SNPs与疾病病情活动度的相关性研究极少。通过结合关联分析和功能研究,将RA各种表型特征与基因组上一定位置的以SNPs为主的多态性位点联系起来,将为疾病预测,预防和治疗等的突破发挥重要作用。 本研究旨在探讨: (1) TNFAIP3基因SNP与中国汉族人群RA发病的相关性; (2) TNFAIP3基因SNP与中国汉族人群RA病情活动度的相关性。 实验方法: 一、研究对象和收集数据 采用病例对照研究方法,选取同一时期同一医院344例RA患者和344例匹配的正常人。排除感染、原发性糖尿病、原发性高血压、原发性高血脂、原发性心脑血管疾病、原发性肝肾疾病、原发性血栓性及血小板疾病、其他因素导致的急慢性失血等疾病。对照组与病例组年龄(±5岁)和性别相匹配。该研究获中国医科大学附属盛京医院伦理委员会批准,全体受试者均知情同意,均为无血缘关系汉族中国人。每名受试者捐献2毫升静脉血,同时在采血时完成临床数据采集。 二、选择SNPs位点 基于已公开的三个关于RA的GWASs,选择了TNFAIP3基因内及其附近的位点进行SNPs研究。 总计选取3个位点:rs10499194、rs2230926和rs13207033。 三、检测SNPs位点 三种SNPs位点检测采用TaqMan SNP基因分型方法。 四、选择血清学病情活动度指标 根据RA炎性免疫指标的特点,选取WBC、HB、PLT、IgM、IgG、IgA、FIB、DD、C3、C4、ESR、CRP、RF、抗-CCP抗体、ACA等指标评估RA的病情活动度及与TNFAIP3基因SNPs的相关性。 五、检测血清学病情活动度指标 (1)电阻抗法检测WBC、HB、PLT; (2)免疫比浊法检测IgM、IgG、IgA、C3、C4、CRP、RF、FIB、DD; (3) ELISA法检测抗-CCP抗体、ACA; (4)魏氏法检测ESR。 六、质量控制 临床资料质量控制:根据血清学资料分为常规组及免疫组(每组3人),每组由2人同时收集相同指标,一致后由另1人核对。 第一部分实验室质量控制:在每个96孔检测单元中分别设立阴性对照和重复标本作为质量控制;阴性对照中不加模板DNA,而以双蒸水代替,用于检验是否存在PCR污染。每个SNP的信号强度需在两个尺度上满足形成三个明显的簇,由ABI的SDS软件完成。进行基因分型时实验者对于标本的病例或对照状态未知。随机选择10%的样本进行盲法重复测量。 第二部分实验室质量控制:实验室质量控制:在每个检测单元中分别设立阴性对照和重复标本作为质量控制,随机选择10%的样本进行盲法重复测量。 七、统计分析 数据分析全部采用SPSS(v13.0)。 (1)第一部分试验过程双盲,所有统计学检验均为双侧检验,以P<0.05为具有显著性统计学意义。卡方检验比较人口基线的分布及病例组和对照组之间风险因素、基因型、等位基因和单体型的差异。基因型的Hardy-Weinberg平衡(HWE)采用x2拟合优度检验。Logistic回归分析计算比值比(OR)及95%可信区间(CI),评估特定基因型和RA之间的相关性。Logistic回归模型评价基因-基因之间的交互作用。在获取3个位点SNPs频率的基础上,使用SHEsis分析平台计算连锁不平衡指数(D和r2),推断单体型频率。 (2)第二部分按照各个SNPs基因型进行分组,比较每个SNP的指标在基因型之间是否存在差异。对WBC、HB、PLT、IgM、IgG、IgA、FIB、DD、C3、C4、ESR等计量资料进行方差分析,并对每个SNP基因型进行两两比较。对CRP、RF、抗-CCP抗体、ACA等计数资料进行卡方计算,比较每个SNP不同基因型血清学病情活动度指标的差异,并计算相应的OR值及其95%可信区间(95%CI)。 实验结果: 1、rs2230926TG基因型比TT基因型发生RA的风险高(OR=1.74;95%CI=1.12-2.72; P=0.015); rs2230926TG+GG基因型(rs2230926为TG或GG)也增加RA的发病风险,其OR为1.75(95%CI=1.13-2.72,P=0.012)。 2、rs10499194CT基因型比CC基因型发生RA的风险高(OR=1.88;95%CI=1.05-3.36, P=0.034)。 3、性别分层分析,女性人群rs2230926和rs10499194 SNPs与RA发病具有显著的相关性(OR=1.66和1.89;95%CI=1.02-2.69和1.04-3.44),而男性人群rs2230926和rs10499194 SNPs与RA发病不具有相关性。 4、单体型分析,T-A-C和G-G-C单体型与RA发病具有显著的相关性(OR=2.46和2.27;95%CI=1.36-4.48和1.35-3.80; P=0.002和0.002)。 5、方差分析后,rs2230926三个基因型与另两个位点基因型的IgG平均值之间差异接近统计学显著性(P=0.062),rs2230926三个基因型与另两个位点基因型的WBC、HB、PLT、IgM、IgA、FIB、DD、C3、C4、ESR等的平均值之间差异无统计学显著性;rs13207033三个基因型与另两个位点基因型的C3平均值之间差异具有统计学显著性(P=0.047),rs13207033三个基因型与另两个位点基因型的WBC、HB、PLT、IgM、IgG、IgA、FIB、DD、C4、ESR等的平均值之间差异无统计学显著性;rs10499194三个基因型与另两个位点基因型的WBC、HB、PLT、IgM、IgG、IgA、FIB、DD、C3、C4、ESR等的平均值之间差异无统计学显著性。 6、两两比较后,rs2230926TT或TG基因型的外周血IgG平均值与GG基因型相比具有统计学显著性,即携带TT基因型或TG基因型的外周血IgG平均值高于GG基因型(P=0.019和0.023)。rs13207033GG或GA基因型的外周血C3平均值与AA基因型相比具有统计学显著性,即GG或GA基因型的外周血C3平均值低于AA基因型(P=0.01和0.01)。 7、在计算皮尔森卡方和OR(比值比)后,rs2230926 GG+TG基因型的RF阳性率与TT基因型相比有统计学显著性(OR=0.36,95%CI=0.14-0.96; P=0.034),即GG+TG基因型的RF阳性率是TT基因型的0.36倍;TG基因型的RF阳性率与TT基因型相比接近统计学显著性(OR=0.38,95%CI=0.14-1.00; P=0.051),即TG基因型的RF阳性率是TT基因型的0.38倍,rs2230926三个基因型与CRP、抗-CCP抗体、ACA等指标之间差异无统计学显著性,无相关性(见表10);rs13207033 AA+GA基因型的抗CCP抗体阳性率与GG基因型相比差异接近统计学显著性(OR=0.37,95%CI=0.13-1.04; P=0.053),即AA+GA基因型的抗CCP抗体阳性率是GG基因型的0.37倍,rs13207033三个基因型与CRP、RF、ACA等指标之间差异无统计学显著性,无相关性。 结论: 1、TNFAIP3基因rs10499194 SNP与中国汉族人群RA的发病具有相关性。 2、TNFAIP3基因rs2230926 SNP与中国汉族人群RA的发病具有相关性。 3、TNFAIP3基因rs13207033 SNP与中国汉族人群RA的发病无相关性。 4、TNFAIP3基因rs2230926 SNP与中国汉族人群RA外周血IgG的变化具有一定相关性。 5、TNFAIP3基因rs2230926 SNP与中国汉族人群RA外周血RF的变化具有一定相关性。 6、TNFAIP3基因rs2230926三个基因型与另两个位点基因型的WBC、HB、PLT、IgM、IgA、FIB、DD、C3、C4、ESR等的平均值之间差异无统计学显著性。 7、TNFAIP3基因rs13207033 SNP与中国汉族人群RA外周血抗-CCP抗体的变化具有一定相关性。 8、TNFAIP3基因rs13207033 SNP与中国汉族人群RA外周血C3的变化具有一定相关性。 9、TNFAIP3基因rs13207033三个基因型与另两个位点基因型的WBC、HB、PLT、IgM、IgG、IgA、FIB、DD、C4、ESR等的平均值之间差异无统计学显著性。 10、TNFAIP3基因rs10499194三个基因型与另两个位点基因型的WBC、HB、PLT、IgM、IgG、IgA、FIB、DD、C3、C4、ESR等的平均值之间差异无统计学显著性。 11、TNFAIP3基因SNP可能影响中国汉族人群RA的发病。 12、TNFAIP3基因SNP可能影响中国汉族人群RA的病情活动度。类风湿关节炎