甄 宏,謝慶玲,唐曉燕,譚 穎(廣西壯族自治區人民醫院兒科,廣西南寧530021)
兒童哮喘是常見的呼吸道疾病,對兒童的身體健康造成嚴重的影響,臨床表現有胸悶、氣促、咳嗽、喘息等。變應性體質和家族遺傳的基因特征是兒童哮喘重要的易感因素,被認為是一種多基因遺傳性疾病[1]。有報道顯示,白細胞介素-10(IL-10)基因與哮喘發病相關,IL-10基因中的單核苷酸多態性(SNP)位點與兒童哮喘的易感性有一定相關性。本研究對IL-10基因的SNP進行研究,探討其與兒童哮喘易感性的關系。
1.1 一般資料 選取本院2004年1月至2005年8月收治的84例兒童哮喘患兒作為哮喘組,其中男49例,女 35 例;年齡 6~14 歲,平均(8.96±1.64)歲;漢族 57例,壯族27例。84例患兒均為廣西本地人,符合《兒童支氣管哮喘診斷與防治指南》中的相關診斷標準,排除嚴重肝腎相關疾病者及其他慢性呼吸系統疾病者。選取同期116例無血緣關系的健康體檢兒童作為對照組,其中男 66例,女 50例;年齡 5~15歲,平均(9.10±1.47)歲;漢族79例,壯族 37例。2組性別、年齡、民族比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。哮喘組血清總IgE水平明顯高于對照組。
表1 IL-10基因5個SNP位點引物序列
1.2 方法
1.2.1 基因組DNA的提取 采集2組受檢人員的外周血,使用美國Promega公司生產的基因組提取試劑盒,嚴格參照說明書進行操作,順利提取基因組DNA后,對DNA的樣本純度進行嚴格的質量檢測,之后將其保存于-20℃的環境下。
1.2.2 基因多態性分析 通過MassARRAY系統(美國Sequenom公司)采用基于基質輔助激光解吸電離-飛行時間質譜技術(MALDI-TOF)完成。檢測IL-10基因rs1800871、rs1800872、rs1800896、rs3024492 和 rs3024496 SNP位點的基因型變化。引物序列見表1。
1.2.3 血清總IgE水平的測定 采用免疫發光法測定血清總IgE水平,以IgE水平超過1 000 kU/L為高IgE水平。
1.3 統計學處理 用直接記數法計算各組IL-10基因SNP的等位基因頻率。2組間基因頻率的比較采用SPSS18.0軟件進行χ2檢驗。IL-10基因SNP位點各基因型所對應的IgE水平數據以±s表示,比較采用方差分析?;蝾l率在哮喘組和對照組間有差異的基因認為可能是哮喘關聯基因,進一步采用多因素logistic回歸分析查找IL-10基因與哮喘發病的相關單體型,并校正民族因素影響。計算OR值及其95%CI,P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 IL-10基因SNP分型結果 成功獲得84例哮喘患兒和116例健康對照兒童IL-10基因5個SNP位點的分型資料。在對照組中,漢族與壯族各位點均達到Hardy-Weinberg遺傳平衡(P>0.05),見表2。
2.2 2 組5個SNP位點的基因型構成比比較 哮喘組rs1800871、rs1800872、rs1800896、rs3024492、rs3024496這5個SNP位點的基因型構成比與對照組比較,差異均無統計學意義(P>0.05),見表3。
2.3 IL-10基因SNP位點各基因型與哮喘患兒的高IgE水平的相關性分析 IL-10基因SNP rs1800871位點的TT基因型攜帶者和rs1800872的AA基因型攜帶者血清IgE水平較高,與其他基因型的血清IgE水平比較,差異均有統計學意義(P<0.05),見表4。rs1800871位點的TT基因型攜帶者和rs1800872的AA基因型攜帶者更容易表現為高 IgE水平(OR=5.000、4.599,95%CI1.926~24.709、1.012~22.452,P=0.033、0.046)。
表2 對照組IL-10基因5個SNP位點Hardy-Weinberg平衡定律檢驗結果
表3 2組5個SNP位點的基因型構成比比較(%)
表4 IL-10基因SNP位點各基因型所對應的IgE水平(±s,kU/L)
表4 IL-10基因SNP位點各基因型所對應的IgE水平(±s,kU/L)
SNP位點rs1800871基因型IgE水平FP 8.359<0.05 TT TC或CC 872.9±1 313.5 422.9±537.8 rs1800872 7.314<0.05 AA AC或CC 799.3±1 274.9 455.6±534.0 rs1800896 0.429>0.05 AA GA 683.5±1 073.5 452.5±761.3 rs30244920.302>0.05 AA TA 661.3±1 042.3 402.7±487.1 rs30244960.060>0.05 TT CT 662.3±1 049.2 553.7±966.6
哮喘是臨床醫學中的常見病與多發病,其可發生在任何年齡階段,而兒童階段的發病率最高[2]。該病對兒童的身心健康造成嚴重的影響,干擾兒童的正常生活與學習,給社會造成巨大的經濟負擔。國內研究顯示,近年來,隨著我國人民生活水平的提高及生活環境、生活方式的改變,兒童哮喘的發病率呈現逐年增長的趨勢,與20世紀90年代相比,我國兒童哮喘的發病率上升50%,兒童哮喘已經成為全世界共同面臨的主要公共衛生問題之一,不容忽視[3]。兒童哮喘的發病原因較為復雜,環境、遺傳等因素均與其有著密切的關系。國內有研究顯示,SNP與兒童哮喘易感性有一定的相關性[4]。
SNP是人類最常見的一種可遺傳變異,其主要指基因序列的單個核苷酸出現變異,從而導致DNA序列的多態性。SNP廣泛存在于人類基因組中,在所有的已知多態性中占90%以上。朱瑮等[5]指出,SNP對人體的細胞功能影響較小,但其在一定程度上增加了患病的可能性,同時對藥物的敏感性有一定的影響。目前,SNP所展現的多態性通常只涉及單個堿基的變異。閆梅等[6]認為,SNP既可應用在生物治療及基因制藥方面,又可應用于基因組數識別方面,在未來遺傳研究中將發揮著重要作用。在綜合分析SNP定位、連鎖不平衡等方面時,可以探索與疾病易感性有關的遺傳多態性,判斷有某種基因型的個體患某種疾病的風險,為疾病關聯性的進一步研究提供重要依據,為疾病的個體化治療提供可能性[7]。近年來,我國在SNP研究方面有了較大的發展,而隨著第3代遺傳標記圖的繪制,SNP在某些精神類疾病、糖尿病、哮喘、心血管疾病、癌癥等疾病發病過程中的作用逐漸被挖掘出來,SNP已經成為某種疾病相關性研究及臨床個體化治療的關鍵因素之一[8]。
IL是在白細胞或免疫細胞間相互作用,具有抗炎、免疫抑制等多種功能的細胞因子,其也是影響兒童哮喘的重要細胞因子,對哮喘氣道炎癥具有一定的調控作用,氣道局部IL-10分泌不足,可能是一些過敏性疾病及哮喘的一個易加重因素或易感性因素[9]。IL-10是單肽鏈糖蛋白,含有178個氨基酸殘基,其基因為單拷貝基因,主要定位在第1號染色體上,臨床試驗表明,IL-10與其他細胞因子基因的核苷酸序列不存在同源性[10]。陽愛梅等[11]在臨床研究中發現,IL-10的分泌受到遺傳的影響,遺傳決定了其3/4的分泌,此外,IL-10的產生受轉錄水平的調控,尤其是基因多態性的調控,因而可致使哮喘患兒mRNA表達水平及IL-10水平低于健康兒童。廖興娟等[12]指出,IL-10基因中的SNP位點與兒童哮喘的易感性相關,究其原因,可能是影響IL-10的表達水平,因此,目前的研究主要集中在IL-10基因啟動子區的SNP位點。為了解IL-10基因的SNP與兒童哮喘的相關性,本研究以廣西壯族自治區哮喘患兒84例及116例健康兒童作為研究對象,采用MALDI-TOF檢測了 IL-10基因 SNP(SNP位點包括 rs1800871、rs1800872、rs1800896、rs3024492 和 rs3024496)的分型變化,采用免疫發光法測定哮喘患兒的血清總IgE水平,結果顯示,所檢測得到的SNP基因頻率均達到Hardy-Weinberg遺傳平衡(P>0.05),提示所取樣本具有一定的人群代表性。本研究發現,這5個位點的基因型構成比在哮喘組和對照組間無顯著性差異(P>0.05);rs1800871位點的TT基因型攜帶者和rs1800872的AA基因型攜帶者,血清IgE水平較高,與其他基因型的血清IgE水平比較,差異有統計學意義(P<0.05)。分析還發現,rs1800871位點的TT基因型攜帶者和rs1800872的AA基因型攜帶者更容易表現為高IgE水平(OR=5.000、4.599,95%CI1.926~24.709、1.012~22.452,P=0.033、0.046)。
綜上所述,IL-10基因的SNP與兒童哮喘的發病不相關,但與哮喘兒童的血清高IgE水平相關。rs1800871位點的TT基因型和rs1800872位點的AA基因型可能是哮喘兒童高IgE水平的易感基因型。
[1]徐繼勛,施芳,李晶.白細胞介素10基因單核苷酸多態性與小兒哮喘易感性的相關性研究[J].中醫學報,2014,29(5):639-641.
[2]馬金海,穆丹,湯長超.白細胞介素-12基因多態性與寧夏回族兒童哮喘相關性的研究[J].中國婦幼保健,2016,31(13):2664-2668.
[3]鐘芳芳,鄒艷,劉春艷,等.IL-17A基因多態性與兒童哮喘易感性的相關性研究[J].中國當代兒科雜志,2016,18(12):1264-1268.
[4]蔡旭龍,林瑪麗,曹珊,等.IL1R1基因多態性與黑衣壯兒童哮喘的相關性研究[J].右江醫學,2017,45(1):6-10.
[5]朱瑮,魯衍強,薛琰,等.云南省個舊市哮喘兒童IL-13基因多態性與血清總IgE水平的相關性研究[J].中國婦幼保健,2017,32(2):322-323.
[6]閆梅,楊坤祥.IL-4和IL-13基因多態性與廣東惠州地區兒童哮喘發生的相關性[J].廣東醫學,2015,36(8):1203-1205.
[7]李基明,張慧芬,沈曉麗,等.CHI3L1基因單核苷酸多態性與兒童哮喘易感性的相關性研究[J].中國當代兒科雜志,2015,17(2):144-148.
[8]譚家余,黃湘,李冬秀,等.IL-10和IL-33基因單核苷酸多態性與中山市漢族兒童哮喘易感性的關系[J].廣東醫學,2013,34(8):1239-1242.
[9]喻云,許強,郭乃洲.Mina和IL-4基因的交互作用與兒童哮喘的相關性研究[J].中國免疫學雜志,2014,30(5):684-686.
[10]王宏麗,郝小惠,王袁,等.白細胞介素-10和12在哮喘發病機制中的作用[J].廣東醫學,2015,36(12):1838-1841.
[11]陽愛梅,黃榕,金世杰.湖南省98例哮喘兒童ORMDL3基因多態性分析及與OPN、TGF-β1水平相關性探討[J].中國當代兒科雜志,2016,18(4):324-328.
[12]廖興娟,朱曉萍,李敬風,等.貴陽地區哮喘兒童IL-4-590C/T、IL-13-1112C/T、IL-4RαQ576R基因多態性分析[J].中國免疫學雜志,2014,30(4):523-527.