中國(guó)北方漢族人群中HLA-DRB1和TMEM106B基因多態(tài)性與遲發(fā)型阿爾茨海默病的相關(guān)性研究.pdf

1、背景：目前阿爾茨海默病(Alzheimer's disease,AD)發(fā)病機(jī)制尚不完全清楚，但已有大量的研究證明了遺傳因素在AD中的重要性。目前國(guó)內(nèi)外大量基因研究顯示，載脂蛋白E(Apolipoprotein E，APOE)基因被公認(rèn)為是與AD發(fā)病相關(guān)的易感基因。但是APOE基因并不能解釋所有的散發(fā)性AD，但它只與50％的遲發(fā)性阿爾茨海默?。↙ate-onset Alzheimer’s disease，LOAD)相關(guān)，并不構(gòu)成其A D發(fā)

2、病的充分和必要條件。因此，提示還有其他的遺傳危險(xiǎn)因素參與AD的發(fā)病，還應(yīng)不斷深入探究其他的遺傳危險(xiǎn)因子。關(guān)于AD的基因遺傳研究一直在不斷發(fā)展和進(jìn)步。全基因組關(guān)聯(lián)研究(genome-wide association study, GWAS)為研究者打開(kāi)了通往研究復(fù)雜疾病發(fā)病機(jī)制的途徑，其迅速發(fā)展為尋找AD易感基因提供了一個(gè)有力的工具。但由于基因在不同種族間存在差異，故這些研究結(jié)果需要在其他種族中進(jìn)一步驗(yàn)證，進(jìn)而獲得可靠的研究結(jié)論。我們的研

3、究是將最近兩項(xiàng)GWAS研究結(jié)果在中國(guó)北方漢族人群中進(jìn)行驗(yàn)證。首先，最近一項(xiàng)全基因組關(guān)聯(lián)研究發(fā)現(xiàn)人類(lèi)白細(xì)胞抗原-DRB1（human leukocyte antigen-DRB1，HLA-DRB1）（rs9271192）在高加索人群當(dāng)中是AD的發(fā)病危險(xiǎn)因素，但是由于HLA-DRB1在不同的種族間存在著差異，因此這還需要在其他種族人群中進(jìn)行驗(yàn)證研究。另外，已經(jīng)有很多研究證實(shí)編碼的前顆粒體蛋白（progranulin，PGRN）基因突變是FT

4、LD-TDP常見(jiàn)原因。而有研究表明,TMEM106B SNPs(single nucleotide polymorphisms，SNPs)突變可能是在PGRN基因突變中的影響最大的。而且，TMEM106B(rs1990622)的多態(tài)性被認(rèn)為是含有交互反應(yīng) DNA結(jié)合蛋白-43包涵體的額顳葉癡呆(FTLD with TAR DNA-binding protein43(TDP-43) inclusions,FTLD-TDP)的最重要的遺傳危

5、險(xiǎn)因子。TMEM106B的單核苷酸可能通過(guò)影響PGRN的分泌水平而被認(rèn)為在很多神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病如FTLD、AD、MS及缺血性腦血管病等病理改變中發(fā)揮著重要的作用。已經(jīng)有尸檢研究發(fā)現(xiàn)：55%FTLD病人和25–30% AD病人的腦內(nèi)都能檢測(cè)出交互反應(yīng) DNA結(jié)合蛋白-43(TAR DNA-binding protein-43，TDP-43)沉積的病變。并且，F(xiàn)TLD與AD還有相似的特征性病理改變：異常過(guò)度磷酸化的tau引起的神經(jīng)纖維退行

6、性變。這些所有發(fā)現(xiàn)都暗示著FTLD與AD可能有著相同的發(fā)病機(jī)制。最近，一項(xiàng)全基因組關(guān)聯(lián)研究發(fā)現(xiàn)TMEM106B（rs1990622）是額顳葉癡呆（frontotemporal lobar degeneration，F(xiàn)TLD）發(fā)病的重要危險(xiǎn)因素。因此，我們的研究還將驗(yàn)證探討TMEM106B（rs1990622）基因與中國(guó)北方漢族人群的AD患病風(fēng)險(xiǎn)是否有關(guān)。Meta-分析是現(xiàn)代科學(xué)研究中一種新的研究方法,目前已廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、心理學(xué)及商業(yè)等

7、學(xué)科領(lǐng)域。Meta-分析利用統(tǒng)計(jì)合并的方法對(duì)具有相同研究目的的多個(gè)獨(dú)立研究結(jié)果進(jìn)行比較和綜合分析的一種研究方法。它是一種有效的系統(tǒng)研究方法,具有最大限度地減少各種偏倚,確保結(jié)論科學(xué)性、觀性和真實(shí)性的優(yōu)點(diǎn)。它的可靠性優(yōu)于一般的綜述,對(duì)科學(xué)研究和實(shí)踐決策有很大幫助。為獲得HLA-DRB1、TMEM106B與中國(guó)北方漢族人群LOAD發(fā)病關(guān)系更準(zhǔn)確、客觀的評(píng)估，最后我們還將匯總前期發(fā)表的所有研究結(jié)果做Meta-分析，以評(píng)價(jià)這些研究結(jié)果是否具有客

8、觀一致性，從而獲得客觀、可靠的研究結(jié)論。
　　目的:本研究旨在驗(yàn)證研究HLA-DRB1和TMEM106B基因單核苷酸多態(tài)性與中國(guó)北方漢族人群LOAD易感性的關(guān)聯(lián)性。并且，匯總前期發(fā)表的所有研究結(jié)果做Meta-分析，以期獲得客觀、可靠的研究結(jié)論。
　　方法:1、選取性別、年齡相匹配的LOAD病人和健康人作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，進(jìn)行大樣本病例對(duì)照的研究方法。我們應(yīng)用連接酶測(cè)定反應(yīng) P C R法(LDR-PCR)對(duì)HLA-DRB1和TMEM

9、106B基因中的候選位點(diǎn)及載脂蛋白E(APOE)ε4進(jìn)行基因分型，并進(jìn)一步結(jié)合APOE基因的攜帶情況對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象進(jìn)行分層，應(yīng)用卡方檢驗(yàn)和Logistic回歸方法進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析及單體型分析。2、制訂檢索策略，收集檢索時(shí)間為1995年至2016年4月的 HLA-DRB1(rs9271192)、TMEM106B（rs1990622）和阿爾茨海默病發(fā)病關(guān)系的研究文獻(xiàn)。最終應(yīng)用Stata V.12.0軟件對(duì)82501例研究對(duì)象進(jìn)行關(guān)于HLA-DRB1

10、(rs9271192)和LOAD研究的Meta-分析。合并數(shù)據(jù)前進(jìn)行異質(zhì)性檢驗(yàn)，其中I2≤50％為低異質(zhì)性。
　　結(jié)果:1、研究人群一般特征。LOAD組和對(duì)照組在性別構(gòu)成及年齡上均無(wú)顯著差異(HLA-DRB1：P=0.19，P=0.07；TMEM106B：P=0.08；P=0.08)。兩組的MMSE量表評(píng)分比較有顯著差別（HLA-DRB1：P＜0.001；TMEM106B：P=0.001）。在LOAD組和對(duì)照組中APOEε4等位基

11、因的分布具有顯著差異(HLA-DRB1：P＜0.001；TMEM106B： P＜0.001)。2、HLA-DRB1和TMEM106B基因多態(tài)性位點(diǎn)的基因型和等位基因型在LOAD組和對(duì)照組中的分布及其與LOAD相關(guān)性的分析。LOAD組與對(duì)照組之間H L A-D R B1（rs9271192）的基因型及等位基因型頻率均有顯著性差異(基因型：P=0.02；等位基因型：P=0.04)，且LOAD組中等位基因C的頻率顯著高于對(duì)照組(19.04%

12、vs.16.74%)。結(jié)合APOE基因的攜帶情況對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象進(jìn)行分層后，在非APOEε4攜帶亞組中HLA-DRB1（rs9271192）基因型在LOAD組和對(duì)照組中存在顯著差異(P=0.002)。在 APOEε4攜帶亞組中HLA-DRB1（rs9271192）基因型和等位基因型頻率在LOAD組和對(duì)照組中無(wú)顯著差異(P=0.70, P=0.96)。LOAD組和對(duì)照組的TMEM106B（rs1990622）基因型頻率和等位基因分布頻率沒(méi)有顯著

13、差異（P=0.07；P=0.2）。APOEε4攜帶亞組中TMEM106B（rs1990622）基因型和等位基因在LOAD組和對(duì)照組中存在顯著差異(P=0.02，P=0.003)。在非APOEε4攜帶亞組中rs9271192基因型在LOAD組和對(duì)照組中存在顯著差異(P=0.03)，而等位基因型頻率在LOAD組和對(duì)照組中無(wú)顯著差異（P=0.83)。3、LOAD組與對(duì)照組之間HLA-DRB1和TMEM106B基因多態(tài)性與LOAD相關(guān)性的多因素

14、Logistic回歸分析。多因素回歸分析中校正年齡、性別和APOEε4等位基因的影響后，攜帶HLA-DRB1 rs9271192等位基因C的人群患L O A D的風(fēng)險(xiǎn)是非攜帶HLA-DRB1rs9271192等位基因C人群的2.07倍(P=0.004, OR=2.07,95%CI=1.26-3.43)。在疊加模型和隱性模型中，非A P O Eε4攜帶亞組中攜帶HLA-DRB1 rs9271192等位基因C與 LOAD有顯著的相關(guān)性（疊加

15、模型：P=0.05, OR=1.19,95%CI=1.00-1.42;隱性模型: P＜0.001, OR=2.60,95%CI=1.52-4.57)；而顯性模型則未顯示有顯著相關(guān)性。多因素回歸分析中對(duì)性別、年齡和APOEε4進(jìn)行校正后顯示：TMEM106B（rs1990622）基因型(TT+CT)與基因型C C差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(顯性模型: P=0.15, OR=1.21,95%CI=0.95-1.41;隱性模型: P=0.78, OR=

16、0.98,95%CI=0.85-1.13;疊加模型: P=0.59, OR=1.03,95%CI=0.93-1.14)。對(duì)性別和年齡進(jìn)行校正后，在APOEε4攜帶亞組中發(fā)現(xiàn)攜帶 T T基因型的人群患 L O A D的風(fēng)險(xiǎn)是攜帶 CT和CC人群的1.53倍(P=0.006,OR=1.53,95%CI=1.04–2.23)。4、Meta-分析結(jié)果顯示：HLA-DRB1 rs9271192等位基因C分別是高加索人群和中國(guó)漢族人群L O A D

17、的發(fā)病危險(xiǎn)因素(高加索人群：OR=1.11,95%CI=1.08-1.15；中國(guó)漢族人群組：OR=1.18,95%CI=1.02-1.36)。最終，我們研究發(fā)現(xiàn)rs9271192與LOAD的發(fā)病顯著相關(guān)(OR=1.12,95%CI=1.08-1.15)，且無(wú)明顯的異質(zhì)性(I2=6.4%)。
　　結(jié)論:本研究進(jìn)一步驗(yàn)證了中國(guó)北方漢族人群的 HLA-DRB1基因多態(tài)性位點(diǎn)rs9271192與LOAD發(fā)病具有相關(guān)性；在中國(guó)北方漢族人群中