慢性阻塞性肺病易感單核苷酸多態(tài)性位點(diǎn)篩查及基因功能探究.pdf

1、背景：吸煙是慢性阻塞性肺病(COPD)的高危因素，但只有20％的吸煙者最終發(fā)展為COPD，提示該病是在環(huán)境與基因的共同作用下形成的。在歐美人群中進(jìn)行的全基因組關(guān)聯(lián)分析（Genome-wideassociationstudies，GWASs）已揭示了部分與該病相關(guān)的基因DNA序列變異，即單核苷酸多態(tài)性（Single-nucleotidepolymorphisms，SNPs）位點(diǎn)，而針對(duì)中國(guó)人群的大量SNPs位點(diǎn)研究較少。COPD起病隱匿，

2、導(dǎo)致該病診斷率低，早期診斷、早期干預(yù)是研究的重點(diǎn)，需要建立能預(yù)測(cè)COPD發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估工具。前期研究發(fā)現(xiàn)人音猬因子相互作用蛋白基因（HHIP)上的某些SNPs位點(diǎn)與COPD易感性相關(guān)，且患者肺組織內(nèi)存在該基因的低表達(dá)，提示HHIP基因參與了COPD的發(fā)病，但其在吸煙所致的氣道炎癥中的作用如何鮮有報(bào)道。前期研究還發(fā)現(xiàn)一些炎癥介質(zhì)基因上的某些SNPs位點(diǎn)也與COPD易感性關(guān)聯(lián)，這些位點(diǎn)的多態(tài)性是否進(jìn)一步引起了基因表達(dá)水平的變化，導(dǎo)致基因功能

3、的改變，有待探討。
　　目的：在眾多可能相關(guān)的SNPs中篩選出與COPD易感性關(guān)聯(lián)的位點(diǎn);運(yùn)用環(huán)境因素等信息與遺傳學(xué)標(biāo)記，建立發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)評(píng)估的回歸方程;探討HHIP基因?qū)ξ鼰熕碌臍獾姥装Y的調(diào)控機(jī)制以闡明該基因在發(fā)病中的作用;對(duì)部分炎癥介質(zhì)基因的SNPs與外周循環(huán)中的含量進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析。
　　方法：(1)采用病例-對(duì)照方法，運(yùn)用MassArray技術(shù)平臺(tái)，對(duì)97個(gè)SNPs進(jìn)行血液DNA樣本基因分型，經(jīng)卡方檢驗(yàn)與logisti

4、c分析篩選出與易感性相關(guān)的位點(diǎn)。(2)采集病例-對(duì)照組的臨床信息，綜合遺傳學(xué)指標(biāo)，經(jīng)logistic多因素分析，建立COPD風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)評(píng)估模型。(3)以人肺泡上皮細(xì)胞A549細(xì)胞系為研究對(duì)象，運(yùn)用siRNA技術(shù)構(gòu)建HHIP基因沉默細(xì)胞與正常對(duì)照細(xì)胞，經(jīng)不同濃度香煙提取物刺激后，比較兩組細(xì)胞釋放的炎癥介質(zhì)IL-6、IL-8、ICAM-1的表達(dá)差異。(4)根據(jù)rs1800629（TNF-α基因）、rs2241712（TGF-β1基因）、rs2

5、0541（IL-13基因）位點(diǎn)的基因型分組，檢測(cè)81例健康者血漿TNF-α、TGF-β1、IL-13含量，比較3種基因型組間的差異。
　　結(jié)果：(1)在331例患者與213例健康對(duì)照者的基因分型結(jié)果中發(fā)現(xiàn)攜帶rs2353397C（HHIP基因），rs1800629G（TNF-α基因），rs2241712A（TGF-β1基因），rs1205C（CRP基因），rs20541T（IL-13基因），rs2070600G（AGER基因），r

6、s10947233G(PPT2基因)個(gè)體COPD易感性增加，其中rs2353397C(HHIP基因)關(guān)聯(lián)程度最顯著。(2)利用331例患者與351例健康對(duì)照者的臨床信息以及SNPs位點(diǎn)的基因型資料，建立了logistic多因素回歸預(yù)測(cè)方程:COPD發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)=1/[1+exp(-2.4933-1.2197×性別+1.1842×兒童時(shí)期呼吸道感染+2.4350×低出生體重+1.8524×吸煙史-1.1978×rs2070600+2.0270

7、×rs10947233+1.1913×rs10947233+0.6468×rs1800629+0.5272×rs2241712+0.4024×rs1205)]。(3)在2.5％、5％、10％濃度的香煙提取物(CSE)刺激下，HHIP基因沉默組A549細(xì)胞所釋放的介質(zhì)IL-6、IL-8、ICAM-1的mRNA與蛋白表達(dá)較對(duì)照組細(xì)胞增加。(4)rs1800629（TNF-α）位點(diǎn)攜帶GG型的個(gè)體血漿TNF-α含量顯著高于AA型攜帶者(p=0

8、.0260)，未發(fā)現(xiàn)rs2241712位點(diǎn)與TGF-β1、rs20541位點(diǎn)與IL-13相關(guān)。
　　結(jié)論：(1)COPD是在環(huán)境與遺傳因素共同作用下誘發(fā)的多基因遺傳病。rs2353397(HHIP),rs1800629(TNF-α),rs2241712(TGF-β1),rs1205(CRP),rs20541(IL-13)，rs2070600(AGER),rs10947233(PPT2)與疾病易感性相關(guān)。(2)COPD發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模