HLA-DRB1基因多态性与咳嗽变异型哮喘关系的研究
2022-08-13
来源:易榕旅网
临床肺科杂志2011年3月 第16卷第3期 371 HLA.DRB1基因多态性与咳嗽变异型哮喘关系的研究 朱淑芬 【摘要】 目的探讨人类白细胞抗原HLA—DRB1基因多态性与咳嗽变异型哮喘的关系。方法型哮喘患者进行比较,计算各个位点的基因频率,结果进行卡方检验,筛选有意义基因。结果选用序列特异性引物聚合 酶链反应(PCR.SSP)方法对内蒙古地区咳嗽变异型哮喘患者35例进行HLA-DRB1等位基因的检测,并与46例健康人、45例典 咳嗽变异型哮喘组、支气管哮喘 组HLA—DRB1 0901基因频率分别为(17.14%、16.67%)均较健康组(5.43%)增高(P<0.O1);HLA—DRB1 0701-0702基因频 率分别为(1.43%、1.11%)较健康组(1O.87%)降低(P<0.O1)。咳嗽变异型哮喘组与支气管哮喘组各基因频率比较无统计学 意义。结论HLA DRB1 0901基因与咳嗽变异型哮喘、支气管哮喘的发病相关,是内蒙古地区咳嗽变异型哮喘、支气管哮喘患 者的共有易感基因;HLA—DRBI 0701-0702基因位点是咳嗽变异型哮喘、支气管哮喘患者共有的抗性基因。 【关键词】 咳嗽变异型哮喘;支气管哮喘;HLA—DRB1;PCR—SSP Association between Human Leukocyte antigen DRB1(HLA-DRB1)gene polymorphisms and Cough variant asthma ZHUShu-fen.Department ofICU,Afilfiated hospital,InnerMongoliaMedicalCollege,Hohhot 010050,China 【Abstract】0bjeetive To investigate the association between Human Leukocyte antigen DRB1(HLA—DRB1)gene polymorphisms nd Cough variaant asthma(CVA).Methods Sequence—specific primer polymerase chain reaction(PCR-SSP)WaS used to detect gene fre— quencies of HLA DRB1 alleles in 35 cases of Cough variant asthma(CVA)patients.46 health control people.45 aSthma patients.The gene frequencies of each site in HLA—DRB1 were calculated.the data were analyzed by Chi-square test.Results HLA—DRB1 0901 alleles were hiiher ign CVA(17.14%)and asthmatic patients(16.67%)compared with health people(5.43%)respectively(P<0.O1);HLA— DRB1¥07O1-0702 in CVA(I.43%)and asthmatic patients(1.11%)were lower than health people(10.87%)(P<0.O1).It is no signiicafnt to compare with the gene frequency of CVA and the Stahmatic patients.Condusions HLA-DRB1{0901 alleles are associated with the susceptibility of bronchial asthma and CVA.HIJA—DRBI}0701-0702 is a protecting gene of bronchil astahma and CVA。 【Key words】 Cough variant asthma;HLA—DRB1;PCR—SSP;Han people 咳嗽变异型哮喘(简称CVA)是以慢性咳嗽为主要或唯 一的一个亚区HLA—DR基因与支气管哮喘的发病关系甚为密 切,而咳嗽变异型哮喘的易感基因、抗性基因研究报道罕见。 因此本课题引入序列特异性引物聚合酶链反应(PCR—SSP)技 术,对内蒙古地区咳嗽变异型哮喘患者与HIA.DRB1基因多 态性关系进行研究,进一步从免疫遗传学角度探讨咳嗽变异 型哮喘发病的遗传学特征。 材料与方法 一的一种特殊类型的哮喘,临床上主要表现为咳嗽持续或反 复发作超过一个月,常伴有夜间或清晨咳嗽、痰少、运动后加 重,临床无感染表现,或经较长时间抗生素治疗无效,用支气 管扩张剂可使咳嗽发作减缓,往往有个人或家族过敏症。大 多数学者认为CVA与典型支气管哮喘的发病机制相似,在遗 传学上属于多基因遗传病,是遗传和环境因素共同作用的结 果。国际上在对支气管哮喘易感基因的研究中,HLA一Ⅱ类基 因与哮喘关系的研究备受关注。现已发现,HIA一Ⅱ类基因上 作者单位:010050内蒙古呼和浩特,内蒙古医学院附属医院 ) 、研究对象选择祖籍三代居住在内蒙古地区无血缘 关系、异族通婚史,无高血压病、糖尿病、免疫系统疾病、炎性 肠病等与HLA相关疾病及家族史的咳嗽变异型哮喘患者35 ) q \ ) 巴细胞浸润,缓解哮喘气道炎症。因此下调气道NF—KB胞核 阳性淋巴细胞的数量,促进淋巴细胞凋亡,可能是孟鲁司特钠 阻滞哮喘气道炎症的一个重要机制。本实验研究发现哮喘组 大鼠肺组织气管黏膜下层及周围间质中淋巴细胞浸润增多, 肺泡隔增宽。脾脏白髓淋巴细胞区中度增生。同时肺组织、 脾脏组织、胸腺组织冰冻切片后示淋巴细胞中NF.KB胞核阳 浸润,缓解哮喘气道的炎症。因此通过抑制NF—KB的表达, 减少炎症细胞、炎症介质的释放可能是孟鲁司特钠阻滞哮喘 气道炎症的一个机制。 参考文献 [1] 谢庆玲,温志红,胡琼燕,等.白三烯受体拮抗剂盂鲁司特治疗 儿童哮喘的疗效研究[J].中国综合临床,2005,21(12):1144— 1145. 性率增高,与正常对照组比较差异明显,这有可能是导致哮喘 气道炎症的重要机制之一。用孟鲁司特钠干预后大鼠的肺组 织气管黏膜下层及周围间质中淋巴细胞浸润减少,肺泡隔增 宽不明显。脾脏白髓淋巴细胞区轻中度增生。肺组织、脾脏 组织、胸腺组织冰冻切片后淋巴细胞中NF—KB胞核阳性率下 [2]Tang MLK,Fiscus LC.Important roles for L—selection and ICAM・1 in the development of allergic airway inflammation in asthma[J]. Pulm Pharmacol Ther,2001,14(3):203—210. 降,与正常对照组相比差异明显。 [3] Bousquet J,Demoly P,Humbert M.Montelukast in guidelines and beyond[J].Adv Ther,2009,26(6):575—87. 综上所述,白三烯受体阻滞剂孟鲁司特钠能够抑制哮喘 大鼠气道淋巴细胞NF-KB的激活,从而减轻气道淋巴细胞的 [收稿日期:2010—10—08] 372 f临床肺科杂志2011年3月 第16卷第3期 例,支气管哮喘患者45例,同时选择46名健康志愿者为正常 设定PCR反应程序:94℃预变性5 min;94oC变性30 S;54oC退 对照组。研究对象年龄、性别构成比较,差异无显著性(P< 火40 S;72℃延伸1 min,其中变性、退火、延伸共循环30次, 0.05)。入选病例均为门诊或住院患者,收集病例分别符合中 最后72℃过延伸10 min。 华医学会呼吸病学分会哮喘组2005年制定的《咳嗽的诊断与 4、PCR产物鉴定:取8 Ixl扩增产物,经2%琼脂糖凝胶电 治疗指南》中CVA的诊断标准 ,2001年中华结核和呼吸学 泳(4.5 V/cm,40 min),用多通道凝胶成像系统观察结果,与 会制订的支气管哮喘诊断标准。以上三组成员均为内蒙古籍 标准分子量比较带形的位置。 汉族人群。 三、质量控制 假阴性和假阳性控制:每次PCR反应的 二、方法 DNA基因型别的判定,必须在有清晰的阳性对照(内对照)扩 1、标本采集:每一研究对象均取静脉血3 ml,密闭于ED— 增产物带和阴性对照孔无任何带型出现的前提下进行。 TA抗凝管中,一80℃冰箱保存备用。 四、统计处理统计分析应用SPSS 13.0版本统计软件。 2、DNA提取:将上述抗凝静脉血室温解冻后,按照北京 基因频率的计算采用直接计数法。HLA—DRB1基因频率=阳 天根生化科技有限公司血液DNA提取试剂盒的说明,进行 性基因数/样本数×2,各组间等位基因分布比较选用)(2(卡 DNA提取。 方)检验或Fisher精确检验,P<0.05有统计学意义。 3、HLA.DRB1各位点的扩增:①引物:根据参考文献 J, 设计10对HLA.DRB1等位基因的引物,由上海生工生物工程 结 果 技术服务有限公司合成,引物序列及扩增产物大小见表1。 通过对3组人群提取的DNA进行PCR检测,共检出以 ②内对照引物:_2 在HLA—DRB1第3内含子内设计,该引物 下10个等位基因,并在上述人群中呈不同的分布,图1显示 无位点序列特异性,可以作为内对照,序列为:5 一TGCCAAGT. 10个不同大小的PCR扩增产物。 GGAGCACCCAAA,3 GCATCTFGCTCTGTGCAGAT,产生796 咳嗽变异型哮喘组、支气管哮喘组HIA—DRB1 0901基 bp的产物。③配制PCR反应体系:每个PCR反应体系(总 因频率分别为(17.14%、16.67%)较健康对照组(5.43%)增 体积10 1)包括:2×Taq PCR MasterMix 5 l、基因组DNA 高(P<0.01);HLA—DRB1 0701.-0702基因频率分别为 (25 n 1)1 、HLA—DRB1上、下游引物(1.0 M)各1 l, (1.43%、1.11%)较健康对照组(10.87%)降低(P<0.01)。 内对照引物2 ,将反应液在200 PCR管中充分混匀。④ 其余各基因频率比较,差异均无统计学意义(见表2)。 表1 ItLA・DRB1等位基因的引物序列及产物大小 表2 ItLA.DRB1等位基因频率在咳嗽变异型哮喘与支气管哮喘人群及健康人群中的分布 注: P<0.01 临床肺科杂志1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 M 2011年3月 第16卷第3期 373 0901基因频率分别为(17.14%、16.67%)较健康对照组 (5.43%)增高(P<0.O1);HLA—DRB1 0701-0702基因频率 分别为(1.43%、1.11%)较健康对照组(10.87%)降低(P< 0.01)。我们推测HLA—DRB1 0901基因位点是咳嗽变异型 哮喘、支气管哮喘者共有的易感基因;HIA—DRB1 0701— 0702基因位点是咳嗽变异型哮喘、支气管哮喘的抗性基因。 从本研究结果来看,咳嗽变异型哮喘与典型支气管哮喘存在 相同的易感基因及抗性基因,考虑咳嗽变异型哮喘是哮喘的 一种特殊类型,进一步证实它们之间存在相同的免疫遗传机 图1 HLA-DRB1基因电泳图谱 1:HLA—DRB1}0101-0103(255bp);2:HI A-DRB1 0801-0804 制,但在临床上CVA以慢性咳嗽为主要或唯一临床表现,而 (214bp);3:HLA—DRB1 1201-1202(248bp);4:HLA-DRB1}0701- 0702(232bp);5:HLA—DRBI}1101—1104(176bp);6:HLA—DRB1} 0901(236bp);7:HLA—DRB1 1001(204bp);8:HLA—DRB1}0301- 0302(151bp);9:HLA・DRBI{0401 l1(260bp);10:HLA—DRB1} 1501—1502(197bp) 支气管哮喘以发作性喘息为主要临床症状,是否由于哮喘为 多基因遗传病,CVA存在特殊的遗传学特征,需进一步研究 证实。 参考文献 [1] 中华医学会呼吸病学分会哮喘组.《咳嗽的诊断与治疗指南》 [J].中华结核和呼吸杂志,2005;28(11):738—739. 讨 论 [2] Olerup OL,Zetterquist H.HlJA—DR typing by PCR amplification with sequence-speciifc primers(PCR—SSP)in 2 hours:an alternative to serological DR typing in clinical practive including donor--recipi-・ 咳嗽变异性哮喘(CVA)发病机制尚未完全阐明,多数学 者认为它与典型哮喘的发病机制相同,是以慢性气道变应性 炎症及气道高反应为本质 。在遗传学上属多基因遗传病, 呈现明显的家族聚集现象,其发病机制复杂,涉及免疫、遗传、 环境等诸多因素,但免疫遗传学的机制是其内因 。HLA一Ⅱ 类基因是一组免疫应答基因,具有高度多态性,其基因多态性 决定了HLA抗原分子的多态性,也就决定了HIJA系统参与 的免疫反应的多样性和复杂性。HLAⅡ类基因中以DRB1最 具多态性,它包括160个以上的等位基因,对于免疫应答起着 决定性作用 ,许多研究表明HLA—DRB1与支气管哮喘的发 病最为密切,如2006年Kim SH。。 等人报导在韩国异氰化物 ent matching in cadaverictransplantation[J].Tissue Antigens, 1992,39(4):225—235. 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[8]谢庆玲;秦岭.广西壮、汉族哮喘儿童人类白细胞抗原一B、一 汉族小儿支气管哮喘的易感基因,HLA—DRB1 1为保护性 基因。湖州市王家蔚等 经实验表明,HLA—DRB1 0901为 支气管哮喘患者的易感基因,HLA—DRB1 1501为保护基 DR基因的多态性[J].实用儿科临床杂志,2008;23(4):253— 256. 因。2008年谢庆玲、秦岭 等研究广西壮、汉族哮喘儿童人 类白细胞抗原DR基因的多态性发现:HLA—DRB1 070X和 HLA—DRB1 11XX等位基因在汉族哮喘与健康对照组比较 [9] Movahedi M,Moin M.Association of HLA class II alleles with child— hood asthma and Total IgE levels[J].Iran J Allergy Asthma lmmu— no1.2008 Dec;7(4):215—20. 有显著差异(P<0.05)。同年伊朗Movahedi M 等报导 HLA—DRB1 12在哮喘组中显著增高。2009年韩国Choi JH 研究发现:HIJA DRB1 1501是甲苯二异氰酸盐获得性 哮喘中的致病基因。Moffatt… 、 报道罕见。 [10]Choi JH,Lee KW.The HLA DRB1 1501一DQB1 0602-DPB1 0501 Haplotype Is a Risk Factor for Toluene Diisocyanatc—Induced Occupational Asthma[J].Int Arch Allergy Immuno1.2009 May 12; 150(2):156—163. 等没有发现HLA.DR 与哮喘有相关性。但目前关于CVA与HLA基因多态性研究 本课题针对已知有表达的10种HIA—DRB1等位基因, 设计了10对引物,采用具有灵敏度高、准确性强的PCR—SSP 技术,在DNA分子水平上研究咳嗽变异性哮喘患者与HLA— DRB1的关联性。通过对咳嗽变异性哮喘35例,支气管哮喘 患者45例、健康汉族46例,进行HI A—DRB1等位基因频率的 [11]Moffatt M F,Faux J A,Lester S,et a1.Atopy,respiratory function and HLA—DR in Abofiignal Austrliaan[J].Hum Mol Genet,2003, 12(6):625. 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