劉蒙趙龍鳳
維生素D受體基因多態(tài)性與慢性乙型肝炎患者的關(guān)聯(lián)研究*
劉蒙①趙龍鳳①
目的:探討維生素D受體(VDR)FokⅠ基因多態(tài)性與慢性乙型肝炎患者臨床表型的關(guān)聯(lián)。方法:應(yīng)用聚合酶鏈反應(yīng)-限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性分析(PCR-RFLP)技術(shù)檢測(cè)VDR FokⅠ基因的多態(tài)性在44例慢性乙型肝炎重度患者、46例中度患者和40例非活動(dòng)性HBsAg攜帶者中的分布,并進(jìn)行基因型分析。結(jié)果:慢性乙型肝炎重度組、慢性乙型肝炎中度組VDR FokⅠ基因的基因型與對(duì)照組(非活動(dòng)性HBsAg攜帶者)比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01);慢性乙型肝炎重度組、中度組與對(duì)照組VDR FokⅠ基因酶切位點(diǎn)的等位基因F/f分布存差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。Pearson列聯(lián)系數(shù)=0.53,提示等位基因F/f分布與慢性乙型肝炎患者的不同臨床表型存在相關(guān)性。慢性乙型肝炎重度組、中度組f等位基因分布頻率高于對(duì)照組。結(jié)論:VDR FokⅠ基因的多態(tài)性與慢性乙型肝炎患者的不同臨床表型存在一定的關(guān)系。
慢性乙型肝炎; 維生素D受體; 基因多態(tài)性; 免疫調(diào)節(jié)
慢性乙型肝炎(CHB)是以肝細(xì)胞損傷和肝組織炎性反應(yīng)為主的疾病,乙型肝炎病毒(HBV)引起的肝損傷及轉(zhuǎn)歸與機(jī)體的細(xì)胞免疫密切相關(guān),主要以T淋巴細(xì)胞清除病毒和肝細(xì)胞的損傷為主[1]。1,25-二羥維生素D3[1,25(OH)2D3]是維生素D3的活性形式[2]。隨著研究的深入,人們認(rèn)識(shí)到它除了調(diào)節(jié)鈣磷代謝外,還具有介導(dǎo)免疫反應(yīng)作用,而這些功能的實(shí)現(xiàn)主要是由維生素D受體( vitamin D receptor, VDR)來(lái)介導(dǎo)的[3]。本研究采用聚合酶鏈反應(yīng)-限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性分析(PCR-RFLP)的方法,初步探討VDR基因多態(tài)性與慢性乙型肝炎患者不同臨床表型的關(guān)系。
1.1 一般資料 選取2013年5月-11月本院感染科住院的慢性乙型肝炎現(xiàn)癥患者90例,其中重度患者44例,男26例,女18例,平均年齡(37.4±12.5)歲;中度患者46例,男29例,女17例,平均年齡(35.4±10.5)歲。對(duì)照組選擇同期本院感染科住院和門(mén)診的非活動(dòng)性HBsAg攜帶者40例,其中男27例,女13例,平均年齡(32.5±9.2)歲,全部患者均為生活在本地區(qū)的漢族人群,無(wú)血緣關(guān)系。診斷標(biāo)準(zhǔn)參照“慢性乙型肝炎防治指南2010年更新版”,所有患者在3個(gè)月內(nèi)未使用免疫調(diào)節(jié)劑和抗病毒藥物,并排除合并其他病毒性肝炎、自身免疫性肝炎、肝硬化及肝癌等。全部患者均自愿參加本次研究。三組研究對(duì)象一般資料比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。
1.2 方法
1.2.1 實(shí)驗(yàn)室檢查 肝功能相關(guān)指標(biāo),包括AST/ALT、血清總膽紅素TBIL、凝血酶原活動(dòng)度PTA、血清白蛋白;檢測(cè)HBsAg、anti-HBs、HBeAg、anti-HBe和anti-HBc及HBVDNA滴度。
1.2.2 基因組DNA的提取 留取慢性乙型肝炎中度及重度患者和非活動(dòng)性HBsAg攜帶者空腹12 h后,晨起靜脈采血4 mL(EDTA抗凝),采用硅膠柱純化方式,用血液DNA提取試劑盒(D3741-01 美國(guó)OMEGA),從700 μL抗凝血液中提取淋巴細(xì)胞基因組DNA。利用UV計(jì)測(cè)定所提取的DNA濃度及純度,并將其稀釋至10 ng/μL,分裝保存于-20 ℃冰箱保存?zhèn)溆谩?/p>
1.2.3 聚合酶鏈反應(yīng)-限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性分析(PCRRFLP) VDR FokⅠ基因的引物序列:上游引物,5,-AGCTGGCCCTGGCACTGACTCTGCTCT-3;下游引物,5,-ATGGAAACACCTTGCTTCTTCTCCCTC-3??偡磻?yīng)體系均為25 μL:1 μL基因組DNA,2.5 μL 10×PCR 緩沖液,上下游引物各0.5 μL,dNTPs 2 μL,0.25 μL Taq DNA 聚合酶,去離子水18.25 μL。VDR FokⅠPCR擴(kuò)增條件:95 ℃預(yù)變性4 min;98 ℃變性10 s,63 ℃退火30 s,72 ℃延伸60 s,共30個(gè)循環(huán);72 ℃再延伸5 min。取擴(kuò)增的PCR產(chǎn)物0.5 μL,1 μL限制性?xún)?nèi)切酶FokⅠ,及2 μL 10×M Buffer, 2 μL 0.1% BSA(由大連TaKaRa公司提供)及14.5 μL滅菌水組成酶切總反應(yīng)體系20 μL,置于37 ℃水浴1 h,進(jìn)行FokⅠ酶切,將酶切產(chǎn)物經(jīng)2%瓊脂糖凝膠電泳,以DL700 Marker為參考,紫外凝膠成像儀下觀(guān)察結(jié)果。
1.3 觀(guān)察指標(biāo) 比較慢性乙型肝炎現(xiàn)癥患者重度組、中度組和對(duì)照組VDR基因多態(tài)性的差異;VDR FokⅠ基因多態(tài)性與慢性乙型肝炎不同病情程度的關(guān)聯(lián)程度。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 分別統(tǒng)計(jì)CHB現(xiàn)癥患者重度組、CHB現(xiàn)癥患者中度組和對(duì)照組非活動(dòng)性HBsAg攜帶者基因型和等位基因的分布頻率數(shù)據(jù),用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)軟件分析,Hardy-Weinberg遺傳平衡檢驗(yàn),P>0.05認(rèn)為資料可靠,代表性好。計(jì)數(shù)資料采用 χ2檢驗(yàn),以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 擴(kuò)增產(chǎn)物酶切結(jié)果電泳圖譜 VDR FokⅠ酶切后出現(xiàn)3種結(jié)果:純合子FF為270 bp,1條帶;雜合子Ff為270 bp、195 bp,2條帶;純合子ff為195 bp,1條帶,見(jiàn)圖1。
圖1 擴(kuò)增產(chǎn)物酶切結(jié)果電泳圖譜
2.2 VDR FokⅠ基因的基因型和等位基因頻率分布 經(jīng)Hardy-Weinberg遺傳平衡檢驗(yàn)后,結(jié)果顯示符合Hardy-Weinberg平衡,說(shuō)明資料可靠,代表性好。CHB重度組、中度組VDR FokⅠ基因的基因型與對(duì)照組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=34.816,P<0.01)。見(jiàn)表1。CHB重度組、中度組患者與對(duì)照組VDR FokⅠ基因酶切位點(diǎn)的等位基因F/f分布差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=50.674,P<0.01),Pearson列聯(lián)系數(shù)=0.53,提示等位基因F/f分布與慢性乙型肝炎患者的不同臨床表型存在相關(guān)性。CHB重度組、中度組f等位基因分布頻率高于對(duì)照組,見(jiàn)表1。
VDR基因定位于12號(hào)染色體長(zhǎng)臂,其包含有11個(gè)外顯子,在基因組上總長(zhǎng)為75 Kb,VDR包含427個(gè)氨基酸殘基,分子量為50 KD[4]。目前報(bào)導(dǎo)的VDR基因多態(tài)性與4個(gè)單核苷酸多態(tài)性位點(diǎn)有關(guān),分別為2號(hào)外顯子的FokⅠ位點(diǎn)、第8內(nèi)含子的BsmⅠ位點(diǎn)、ApaⅠ位點(diǎn)及第9外顯子的TapⅠ位點(diǎn)。近年來(lái),人們逐漸認(rèn)識(shí)到VDR的基因多態(tài)性除了參與調(diào)節(jié)鈣磷代謝外,其有著更廣泛的生理作用,如:抗增殖、抗分化、調(diào)節(jié)細(xì)胞凋亡、介導(dǎo)免疫反應(yīng)及多種內(nèi)分泌腺激素的分泌,調(diào)節(jié)造血組織造血等作用[5-6]。
表1 CHB患者VDR基因的FokI酶切位點(diǎn)多態(tài)性及其等位基因分布頻率的分析
研究證明,Treg細(xì)胞和Th17細(xì)胞這兩種細(xì)胞亞型參與了免疫介導(dǎo)性肝炎的發(fā)病機(jī)制。Treg細(xì)胞為體內(nèi)致免疫耐受的主要細(xì)胞,其有效控制病原體的T細(xì)胞反應(yīng),而Th17細(xì)胞主要通過(guò)產(chǎn)生細(xì)胞因子,如IL-17可促進(jìn)炎癥反應(yīng),這兩種細(xì)胞亞型在特定的某些細(xì)胞因子等因素的作用下,可相互轉(zhuǎn)換,相互制約[7-9]。Sneha等[10]研究發(fā)現(xiàn)1,25-(OH)2D3可以通過(guò)阻礙IL-17轉(zhuǎn)錄因子活化T細(xì)胞核因子(NF-AT)復(fù)合體的形成,從而抑制IL-17的分泌,進(jìn)而減輕Th17細(xì)胞介導(dǎo)的促炎癥反應(yīng)。另有研究表明,1,25-(OH)2D3及其類(lèi)似物通過(guò)作用于樹(shù)突狀細(xì)胞的nVDR,抑制了樹(shù)突狀細(xì)胞的成熟,使其處于未成熟狀態(tài),因此其不能激活初始T細(xì)胞,進(jìn)而使免疫反應(yīng)不能繼續(xù)[11-12]。目前認(rèn)為,不成熟樹(shù)突狀細(xì)胞可分泌TGF-b和/或IL-10來(lái)誘導(dǎo)初始T細(xì)胞向Treg細(xì)胞轉(zhuǎn)化,增加Treg細(xì)胞的水平,提高了機(jī)體的免疫耐受性[13-14]。
本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,CHB重度組、中度組患者的f等位基因分布頻率高于對(duì)照組,提示等位基因f分布頻率的提高可能與CHB的炎癥再活動(dòng)存在一定的關(guān)系。有研究表明,VDR基因FokⅠ多態(tài)性的C-T替換(F等位基因-f等位基因),造成潛在的起始位點(diǎn),f等位基因編碼的VDR增加了3個(gè)氨基酸,f等位基因的轉(zhuǎn)錄效率比F等位基因降低了1.7倍,故ff基因型的個(gè)體,其VDR表達(dá)量較低,可能導(dǎo)致使ff基因型結(jié)合1,25-(OH)2D3的能力降低,進(jìn)而使其介導(dǎo)的免疫耐受反應(yīng)減弱,從而使慢乙肝患者所受的炎癥反應(yīng)和免疫反應(yīng)的傷害從一定程度上有所增強(qiáng)[15-16]。由此推測(cè),等位基因f分布頻率的提高可能會(huì)促進(jìn)慢性乙型肝炎患者炎癥的再活動(dòng)。
VDR的基因多態(tài)性與慢性乙型肝炎的病情發(fā)展程度有一定的關(guān)系,ff基因型的慢性乙型肝炎患者其炎癥再活動(dòng)的可能性更大,且它極可能是通過(guò)影響個(gè)體的免疫功能而致病,這為更進(jìn)一步實(shí)驗(yàn),了解慢性乙型肝炎的免疫發(fā)病機(jī)制及慢性乙型肝炎的基因治療提供了有價(jià)值的理論依據(jù)。
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Association of Vitamin D Receptor Gene FokⅠ Polymorphisms with Chronic Hepatitis B Patients
LIU Meng,ZHAO Long-feng.//Medical Innovation of China,2014,11(12):022-024
Objective:To investigate the association of vitamin D receptor gene FokⅠ polymorphisms with the clinical phenotype of chronic hepatitis B patients.Method:The genotype of vitamin D receptor gene FokⅠ of 44 heavy degree chronic hepatitis B patients,46 moderate degree chronic hepatitis B patients and 40 non-active HBsAg carriers were tested by polymerase chain react ion-restriction fragment length polymorphism(PCR-RFLP).Result:There were significant differences in FokI genotypes among heavy degree,moderate degree chronic hepatitis B patients and non-activeHBsAg carriers(P<0.01); There were significant difference in the frequence of allel F/f among heavy degree,moderate degree chronic hepatitis B patients and non-active HBsAg carriers(P<0.01), Pearson C=0.53 and the frequency of alleles f in the two groups was significantly higher than that in non-active HBsAg carriers。Conclusion:Vitamin D receptor gene polymorphisms have an relationship with the clinical phenotype of chronic hepatitis B patients.
Chronic hepatitis B; Vitamin D receptor; Genetic polymorphism; Immunoregulatory
10.3969/j.issn.1674-4985.2014.12.008
2014-01-26) (本文編輯:黃新珍)
山西省科技攻關(guān)項(xiàng)目(201103113012-4);山西省科技基礎(chǔ)條件平臺(tái)建設(shè)項(xiàng)目(2012091007)
①山西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院 山西 太原 030001
趙龍鳳
First-author’s address: The First Affiliated Hospital of Shanxi Medical University,Taiyuan 030001,China