基金項目 山東省自然科學(xué)基金(項目編號:2008ZRB14001)
結(jié)核病目前已成為21世紀(jì)嚴(yán)重危機人類健康的疾病之一,我國是全球22個結(jié)核病高負(fù)擔(dān)國家之一。雖然全球約有1/3的人感染結(jié)核桿菌,但其中不到1/10發(fā)展為結(jié)核病,這是因為發(fā)展為結(jié)核病需要受許多因素影響,其中,遺傳因素(基因多態(tài)性)與環(huán)境因素的共同作用在肺結(jié)核的發(fā)病中起了較大作用。目前,遺傳因素(基因多態(tài)性)與肺結(jié)核發(fā)病相關(guān)性的研究已成為研究肺結(jié)核發(fā)病機制的又一基點,現(xiàn)綜述如下。
HLA基因多態(tài)性與肺結(jié)核易感性的關(guān)系
HLA基因的結(jié)構(gòu):HLA基因位于第6號染色體短臂上,是人體免疫功能的調(diào)控基因之一,它具有與免疫反應(yīng)相關(guān)的四大功能,即疾病相關(guān)性、調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)、抗原呈遞和T細(xì)胞庫選擇性的發(fā)生。根據(jù)各位點基因編碼產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)組織分布及功能不同,將HLA基因復(fù)合體分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ3個區(qū)域。HLA-Ⅰ類基因位于染色體短臂遠(yuǎn)端,主要包括A、B、C 3個等基因位點。HLA-Ⅱ基因接近染色體著絲點,主要包括DR、DQ、DP等亞區(qū)。HLA-Ⅲ類位于兩者之間,編碼的蛋白有些參與補體途徑和TNF-α和β基因,以及一些非免疫相關(guān)基因如熱休克蛋白等。
HLA-Ⅰ類基因與肺結(jié)核:國內(nèi)外的許多研究發(fā)現(xiàn)肺結(jié)核與HLA-Ⅰ類基因有相關(guān)性,但存在著地區(qū)或人種的差異。
2004年Vasilca V等[1]以羅馬尼亞東北部肺結(jié)核病人為對象研究發(fā)現(xiàn),HLA-B18可能是當(dāng)?shù)胤谓Y(jié)核的易感基因,而HLA-B7和HLA-B61(40)可能是保護基因。劉麗紅等[2]研究發(fā)現(xiàn)HLA-B27、B35,尤其B35可能就是我國漢族人結(jié)核病的易感基因之一,而HLA-A可能是該病的抗性基因或稱預(yù)防性基因。
HLA-Ⅱ類基因與肺結(jié)核:因HLA-Ⅱ類基因呈高度多態(tài)性,國內(nèi)外對肺結(jié)核與HLA-Ⅱ類基因易感性相關(guān)的報道較多。Ravikumar等[3]報道DRB1*1501-DQB1*0601與印度南部涂片陽性肺結(jié)核易感性相關(guān);Kim等[4]還發(fā)現(xiàn)韓國的肺結(jié)核發(fā)病除與HLA-DRB1*0803有關(guān)外,還對HLA-DQB1*0601高度易感。在國內(nèi),Ⅱ類基因與肺結(jié)核的相關(guān)研究也陸續(xù)開展。郭淑琴等[5]發(fā)現(xiàn)HLA-DR8基因與中國北方漢族人群中結(jié)核病的易感性相關(guān);而王敬慧等[6]則研究認(rèn)為HLA-DRB1*15可能是我國北方漢族肺結(jié)核病的易感基因,與肺結(jié)核的臨床特征有一定相關(guān)性。
HLA-Ⅲ類基因與肺結(jié)核:Ⅲ類基因易感性與肺結(jié)核相關(guān)性的研究報道相對較少。Bikmaeva AR等[7]的研究報道,TNF-α-308基因型在別克斯坦人肺結(jié)核患者中高表達,認(rèn)為該基因與肺結(jié)核易感性或干擾免疫應(yīng)答有關(guān);我國紀(jì)春梅等[8]研究認(rèn)為TNF-β基因突變型可能是中國北方漢族肺結(jié)核發(fā)病的易感基因型,TNF-α-238基因型則與肺結(jié)核發(fā)病無明顯相關(guān)性;而王春梅等[9]的研究認(rèn)為,HLA-C4BQO基因可能是我國漢族人結(jié)核病的抗性基因。因此,HLA基因多態(tài)性與肺結(jié)核發(fā)病的相關(guān)性還有待進一步研究。
非HLA基因多態(tài)性與肺結(jié)核易感性的關(guān)系
人類自然抵抗相關(guān)巨噬細(xì)胞蛋白1(NRAMP1)基因多態(tài)性與結(jié)核病發(fā)病的相關(guān)性:NRAMP1基因位于靜息巨噬細(xì)胞晚期胞腔內(nèi),可通過改變吞噬溶酶體內(nèi)環(huán)境,限制胞內(nèi)病原體的繁殖。NRAMP1基因中存在多個多態(tài)性位點,其不同的基因型可能影響宿主對結(jié)核分支桿菌的抵抗力。Bellamy等[10]的研究結(jié)果顯示,NRAMP1基因的INT4、D543N及3'UTR三個多態(tài)性位點與非洲人肺結(jié)核發(fā)病均有顯著相關(guān)性,并且基因型分布頻率存在人種差異。安雅臣等[11]報道NRAMP1基因3'UTR位點多態(tài)性可能是中國北方漢族成人肺結(jié)核的易感因素,而INT4多態(tài)性可能與肺結(jié)核的病變性質(zhì)有關(guān)系。
雄激素D受體(VDR)基因多態(tài)性與肺結(jié)核易感性:維生素D除了能調(diào)節(jié)鈣代謝和骨密度外,還是重要的免疫調(diào)節(jié)因子,可抑制被吞噬的結(jié)核分枝桿菌在巨嗜細(xì)胞內(nèi)的存活。1,25-二羥維生素D3是維生素D的活性形式,它可能參與了機體對結(jié)核分枝桿菌的宿主免疫反應(yīng),而這些生物學(xué)活性主要由維生素D受體(VDR)介導(dǎo)。VDR基因多態(tài)性分別對應(yīng)多個內(nèi)切酶酶切位點,不同區(qū)域的多態(tài)性位點對VDR基因表達產(chǎn)生的影響不同。2003年劉瑋等[12]觀察到多態(tài)性位點VDR-Foki不同的基因型別在肺結(jié)核和健康人群中的分布有顯著性差異,其中VDR-Foki基因型可能是肺結(jié)核的易感基因。此外,他還認(rèn)為VDR基因中C/T多態(tài)性位點處的ff基因型與肺結(jié)核發(fā)病有顯著性關(guān)聯(lián)[13],可能也是肺結(jié)核的易感基因。陳雪融等[14]研究認(rèn)為VDR基因中具有Fok1與Taql多態(tài)性,且此兩種多態(tài)性與痰結(jié)核桿菌培養(yǎng)及抗酸染色之間的關(guān)系,認(rèn)為VDR-ff基因型可能是中國藏族菌陽性肺結(jié)核病人的易感基因型。
其他:甘露糖結(jié)合蛋白(MBP)是由肝臟分泌的鈣離子依賴性凝集素,在宿主的抗感染免疫中發(fā)揮重要的作用。馮福民等[15,16]研究認(rèn)為,總MBP、MBP-52和MBP-54位點G/A突變型等位基因可能與肺結(jié)核發(fā)病有關(guān);劉瑋等[17]則研究認(rèn)為,甘露糖結(jié)合凝集素(MBL)基因多態(tài)性可能與漢族人群肺結(jié)核發(fā)生的易感性相關(guān);劉相東等[18]以98例肺結(jié)核患者與65例健康對照者為研究對象,結(jié)論是IL-1B-31是肺結(jié)核病人的易感基因,而IL-1B-511位點各基因型和等位基因頻率在結(jié)核病和對照組中的分布差異沒有統(tǒng)計學(xué)意義,提示與結(jié)核易感性無關(guān)。
研究基因多態(tài)性與肺結(jié)核發(fā)病的相關(guān)性,是為了更好地了解宿主遺傳因素對肺結(jié)核發(fā)病的影響及其作用機制。目前大多數(shù)研究認(rèn)為,人類肺結(jié)核易感性與基因多態(tài)性有關(guān)聯(lián)性,但地域、人種或種族間存在著差異。隨著研究的進一步深入,人們還會揭示更多肺結(jié)核發(fā)生、發(fā)展的易感基因,并逐漸分析出這些基因多態(tài)性與肺結(jié)核的病情輕重、治療效果、耐藥及復(fù)發(fā)頻率的關(guān)系,最終為臨床對結(jié)核病的診斷、治療及進行流行病學(xué)研究服務(wù)。
參考文獻
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