感染性疾病與個體遺傳背景-繆曉輝

1、感染性疾病與個體遺傳背景,長征醫(yī)院 繆曉輝,影響感染性疾病結(jié)局的因素,病原體個體因素,影響感染性疾病結(jié)局的因素,病原體毒力的差異耐藥基因基因變異基因型 等等…,影響感染性疾病結(jié)局的因素,個體因素年齡、基礎(chǔ)疾病個體的遺傳背景不同種群感染同一種病原體的結(jié)局不同不同個體感染同一種病原體的結(jié)局不同不同個體對同一種治療措施的反應(yīng)不同,個體遺傳背景,感染性疾病的定義：病原體的侵入斗爭與妥協(xié)的過程免疫系統(tǒng)對感染

2、性疾病不同結(jié)局的基礎(chǔ)性作用!,個體遺傳背景,不能割裂地看待宿主與病原體,,,,個體遺傳背景,Host-pathogen interactions in emerging and re-emerging infectious diseases:….,Annual Review of Public Health; 2000; 21, 15,遺傳背景的研究方法,候選基因法HLA復合體細胞因子多態(tài)性病原體受體多態(tài)性全基因組掃描微衛(wèi)星

3、多態(tài)性SNP差異篩選 等等,候選基因法,確定候選基因：HLA復合體、各細胞因子基因、Vit-D受體、甘露糖結(jié)合凝集素(MBP)，等等候選基因突變體的篩查：IMGT(ImMunoGeneTics project)/HLA DatabaseCytokine Gene Polymorphism Database 關(guān)聯(lián)/連鎖分析：？基于群體遺傳學的關(guān)聯(lián)分析(如病例對照研究)連鎖分析：核心家系、患病同胞對功能或機制研究：

4、？？,幾種重要感染性疾病的遺傳背景研究,結(jié)核HIV病毒性肝炎HBV HCV瘧疾,Tuberculosis,,,,Tuberculosis,,continued,,,HIV Infection,,,,Malaria,,,Malaria,,continued,,Hepatitis B,,HLA Class I 6p21.3 A*0301

5、 + With HBV clearance 12.9% B*4402 + With HBV persistence 14.7%(B*44) B*4403

6、 +,,,,Hepatitis C,HLA Class IIDQB1*0201,DQB1*03, DQB1*0301,DQB1*0302,DRB1*01, DRB1*0101,DRB1*0301,DRB1*04, DRB1*0401,DRB1*11, DRB1*1101,DRB1*1104, DRB1*12,DRB1*1302, D

7、RB3*03,DRQ1*1101,DQA1*03,DQA1*0501,HLA Lass I A*1101, B*57,Cw*0102,,6p21.3,6p21.3,Associated with better HCV outcomes,Associated with better HCV outcomes,+,+,幾種重要感染性疾病的遺傳背景研究,國內(nèi)的研究情況,主要集中在乙型病毒性肝炎結(jié)局與HLA-II類分子、以及細胞

8、因子多態(tài)性等的關(guān)聯(lián)分析報告的HLA II類分子(漢族人群)包括:易感： DRB1*0301、DQA1*0501 、DQB1*0301、DRB1*120X、DR3等。保護：HLA-DRB1*1101/1104 和 HLA-DQA1*0301 未就HLA I類分子與HBV感染結(jié)局的關(guān)系進行研究,,應(yīng)注意的幾個問題,人種差異關(guān)于實驗設(shè)計病例組/對照組的選擇樣本量的問題HLA分型的技術(shù)方法統(tǒng)計分析的問題關(guān)于病原與宿主的關(guān)系,

9、應(yīng)注意的幾個問題,,1.人種差異：,http://www.ihwg.org,1.人種差異：,應(yīng)注意的幾個問題,,,,,應(yīng)注意的幾個問題,2.關(guān)于實驗設(shè)計的問題病例組與對照組的選擇問題要盡可能控制能夠影響感染結(jié)局的其它因素：如感染時的年齡、基礎(chǔ)疾病、合并癥等暴露強度盡可能均一關(guān)于樣本量的問題,應(yīng)注意的幾個問題,3.HLA分型的技術(shù)方法血清學的方法Sequence-Specific Oligonucleotide Probes

10、Primers: 73Probes:577Sequence-Based Typing,應(yīng)注意的幾個問題,4.關(guān)于統(tǒng)計分析的問題Hardy-Weinberg遺傳平衡檢驗,應(yīng)注意的幾個問題,5.病原體與宿主的相互作用問題,HLA復合體多態(tài)性與HBV持續(xù)感染的關(guān)系研究,病例對照研究設(shè)計(病例:對照=1:2)候選基因：HLA-A，HLA-B，HLA-DRB1上海地區(qū)漢族人群病例組：成年感染HBV，持續(xù)HBV DNA陽性對照組

11、：成年人在未接種乙肝疫苗的情況下出現(xiàn)任何一種或多種HBV相關(guān)抗體陽性，HBV DNA陰性樣本量已調(diào)查421人。病例組：71例，對照組：128例。,HLA復合體多態(tài)性與HBV持續(xù)感染的關(guān)系研究,主要的檢測指標：HBV血清學標志物HBV DNA檢測HBV基因型檢測HLA分型檢測,人基因組標本的質(zhì)控：Fast2000人全血基因組抽提試劑盒瓊脂糖凝膠電泳TNFα啟動子多態(tài)性片段的擴增和測序HLA測序分型的質(zhì)控：中國1%人

12、類基因組計劃北方中心(華大基因)測序?qū)I(yè)軟件分型送檢已知HLA基因型的參照標本同一標本重復編號送檢,HLA復合體多態(tài)性與HBV持續(xù)感染的關(guān)系研究,統(tǒng)計分析流程：Hardy-Weinberg Equilibrium Test(遺傳平衡檢驗)連鎖不平衡分析等位基因頻率、相關(guān)等位基因陽性個體頻率的單因素分析(卡方檢驗) HLA-A，HLA-B，HLA-DRB1等位基因頻率與其它漢族人研究樣本相應(yīng)位點等位基因頻率的比較多因素分

13、析(Logistic回歸)單倍型分析統(tǒng)計軟件：Cervus, GenePop，SAS 8.1e,HLA復合體多態(tài)性與HBV持續(xù)感染的關(guān)系研究,HLA復合體多態(tài)性與HBV持續(xù)感染的關(guān)系研究,統(tǒng)計分析流程：8.數(shù)據(jù)格式,參照人群,Southern Han Chinese from People's Republic of China (2n=564) (HLA I)Singapore Chinese f

14、rom Singapore (Han-Chinese 2n=298) (HLA I)Chinese from Hong Kong (Han-Chinese 2n=1141 of 1144) (HLA I)武漢漢族：2n=240 of 242 (HLA II)(SHCZ：2n=346),基因組DNA質(zhì)控：,HLA復合體多態(tài)性與H

15、BV持續(xù)感染的關(guān)系研究,HLA測序分型的策略,HLA-A,B Sequencing-Based Typing,HLA測序分型的策略,HLA-DRB Sequencing-Based Typing,2.華大基因HLA測序分型結(jié)果：,HLA復合體多態(tài)性與HBV持續(xù)感染的關(guān)系研究,2.華大基因HLA分型結(jié)果：,HLA復合體多態(tài)性與HBV持續(xù)感染的關(guān)系研究,,HLA復合體多態(tài)性與HBV持續(xù)感染的關(guān)系研究,Hardy-Weinberg E

16、quilibrium Test：(Minimum Expected Frequency=3),**: P0.05,HLA-A 主型、主型陽性個體頻率分析,,HLA-A亞型、亞型陽性個體頻率分析,HLA-A*0207在不同漢族人群中的分布,HLA-A的其它分析,雜合優(yōu)勢分析,SHCZ HLA-A*0207 vs其它三個漢族人群的HLA-A*0207,HLA-A等位基因的單因素分析結(jié)論,尚不能認為HLA-A主型等位基因在病例組與對照組間的

17、分布頻率存在顯著差異在病例組與對照組間HLA-A*0207亞型等位基因頻率存在顯著差異(χ2=11.450, P=0.0007, OR=3.1121, CI: 1.5736 ～6.1547)。HLA-A*0201和HLA-A*0206在病例組和對照組間的分布頻率差異不顯著(P>0.05)在病例組與對照組間HLA-A*0207亞型等位基因陽性個體頻率存在顯著差異(χ2=6.7736, P=0.0093, OR=2.7957)，H

18、LA-A*0201和HLA-A*0206陽性個體分布頻率差異不顯著(P>0.05)HLA-A*0207在四個漢族群體中檢出頻率差異不顯著HLA-A*0207可能是成年人HBV持續(xù)感染的易感基因或與其在存連鎖,HLA-B等位基因的單因素分析結(jié)論,HLA-B*13、*51、*46等位基因頻率及相應(yīng)的陽個體在病例組與對照組間分布頻率差異顯著(P均小于0.05)，三種主型等位基因在五個漢族人群的分布頻率無顯著差異(P均大于0.0056

19、)HLA-B*1302、*4601在病例組與對照組間分布頻率差異顯著(P=0.0326、0.0069)；對應(yīng)陽性個體頻率的分布頻率亦存在顯著差異(P=0.0216、0.0172)；HLA-B*4601 SHCZ與其它三個漢族人群中的分布無差異(P均大于0.0083)；HLA-B*1302的頻率分布差異顯著。HLA-B*4601可能是成年人HBV持續(xù)感染的易感基因或與其連鎖(P=0.0069, OR=2.5287, CI: 1.2

20、679 ～ 5.0431),HLA-DRB1等位基因的單因素分析結(jié)論,在病例組與對照組間未發(fā)現(xiàn)頻率分布存在顯著差異的HLA-DRB1等位基因HLA-DRB1等位基因在SHCZ漢族人群與武漢漢族人群中的總體分布頻率差異有統(tǒng)計學意義。分布存在差異的等位基因為：DRB1*1501和DRB1*1201(P=0.0129、0.0025)DRB1*0301在SHCZ漢族樣本的病例組與對照組中的基因頻率分別為：4.0%和5.8%，差異無統(tǒng)計學意