黃寶英,楊 菁,富顯果,曹羅元,唐寶佳
(福建醫科大學附屬寧德市醫院 細胞分子生物學實驗室,福建 寧德352100)
強直性脊柱炎(ankylosing spongdylitis,AS)是一種病因不明的骨-韌帶結合部慢性炎性疾病,主要累及骶骼關節、脊柱、脊柱軟織及四肢關節,多見于中青年男性,主要癥狀是腰、骶以及下肢關節疼痛,晚期患者脊柱僵直成板狀,活動受限,基因遺傳和免疫因素在其發病中發揮重要作用,患者體內存在復雜的免疫功能改變[1,2]。1973年Brewerton等人發現HLA-B27基因與強直性脊椎炎關系密切,該觀點已經通過研究得到證實[3]。研究表明,AS患者中HLA-B27陽性率高達96%以上,而正常人群中僅為4%-7%[4]。因此,HLA-B27成為診斷強直性脊椎炎的有力工具。
HLA-B27的檢測包括微量淋巴細胞毒性試驗(CDC)、流式細胞術(FMC)、PCR分型檢測等方法,CDC法操作復雜,FMC法雖然檢測靈敏,但成本高,儀器昂貴,標本不易存放,而分型檢測結果準確性高,操作簡單,成本相對低,并且不需要活細胞,因此,分子分型檢測 HLA-B27成為一種趨勢[5]。
本實驗采用HLA-B27SSP亞型分型試劑盒進行分型檢測,其中含有1個HLA-B27抗原的決定引物和7個HLA-B27亞型抗原的引物,用以檢測HLA-B27型別。
全自動流式細胞儀(貝克曼、Epics XL);凝膠成像系統(上海勤翔科學儀器有限公司、GenoSENS1500);電泳儀(北京市六一儀器有限公司、DYCP-32B);PCR熱循環儀(美國 Applied Biosystems公司、2720型);生物安全柜(Heal Force,HFSafe 1200TE CB2型)。PCR試劑(10×Taq Buffer、dNTP、Taq酶)、TA克隆試劑盒、DNA分子量標準DL2000(大連寶生物公司產品),DNA提取試 劑 盒 (SE Blood DNA Kit D3471-01,OMEGA bio-tek),HLA-B27MorganTM SSP亞型分型試劑盒(美國TBG有限公司)。引物由上海生工生物工程有限公司合成。
將50μL全血加入測定管中,加入10μl免疫熒光標記的單克隆抗體HLA-B27FITC/HLA-B7 PE,混勻,室溫避光孵育20min;加入250μl Optilyse C溶血素,混勻,室溫避光15min;加入500l鞘液,混勻,3 000r/min離心1min,棄上清液,重復該步驟,最后加入500μl鞘液重懸細胞,上機檢測。
1.3.1 基因組DNA提取 使用OMEGA公司血液DNA提取試劑盒提取基因組DNA,具體步驟嚴格按試劑盒說明書進行。
1.3.2 目的片段擴增 根據GeneBank中 HLAB27基因的cDNA序列,設計保守序列引物E91F:5’-GGGTCTCACACCCTCCAGAAT-3’、E136R:5’-CGGCGGTCCAGGAGCT-3’,以及一對內參引物 BGF:5’-CTCAGGAGTCAGATGCACCA-3’、BGR:5’-ACTCCTAAGCCAGTGCCAGA-3’。PCR反應體系如下:1μl10×Taq PCR Buffer,0.8 μl dNTP (2.5mmol/L),2μl E91F/E136R (10 μmol/L ),1μl BGF/BGR (10μmol/L ),2μl DNA,0.1μl Taq DNA Polymerase,置一 PCR 管中,混勻,按以下循環條件擴增:94℃5min,94℃1 min,62℃30s,72℃30s,30個循環;最后72℃延伸7min。將10μl擴增產物加入10%瓊脂糖凝膠,置于1×TAE緩沖液中電泳。
1.3.3 HLA-B27試劑盒檢測 用 HLA-B27MorganTM SSP亞型分型試劑盒進行檢測試驗,樣品A260/A280在1.65-1.8之間,樣品的濃度在10-80 ng/μl。PCR反應體系如下:10μl Master Buffer,2 μl DNA,0.06μl Taq DNA Polymerase,置一 PCR管中,混勻,按以下循環條件擴增:96℃2.5min;96℃15s,65℃1min,10個循環;95℃15s,62℃50s,72℃30s,22個循環,將8μl擴增產物加入10%瓊脂糖凝膠,置于1×TAE緩沖液中電泳。
通過流式細胞儀對收集的樣本進行檢測,當HLA-B27MFI超過8,HLA-B27+和 HLA-B7一細胞百分比超過90%時,可以判斷樣本為陽性[5],結果如下(圖1)。共選取259個流式細胞儀檢測的樣本,其中陽性樣本232例,男性163例,女性69例,陰性樣本27例。

圖1 流式細胞儀檢測結果
通過PCR擴增HLA-B27目的片段,結果有4個PCR結果與流式細胞儀的檢測結果不同,目的基因片段在135bp處,內參條帶大小為250bp左右(圖2)。

圖2 HLA-B27目的片段擴增結果
隨機選取91個PCR陽性樣本,以及4個與流式細胞儀檢測結果不符的樣本,用分型檢測試劑盒進行試驗,結果4個樣本結果為陰性,與PCR結果相符。PCR陽性樣本中2例表現為HLA-B27陽性(圖3A),但無型別,占2.20%;88例表現為B2704/25(圖3B),占96.7%;1例表現為B2705(圖3C),占1.10%。另取2個流式細胞儀檢測與PCR擴增均為陰性的樣本作為對照,檢測結果為陰性(圖3D)。

圖3 HLA-B27分型檢測
強直性脊柱炎是一種病因不明的自身免疫性疾病,患者有明顯的家族遺傳性,男性患者明顯多于女性,且臨床表現較女性嚴重[2],本實驗收集了232例強直性脊柱炎患者樣本,其中163例為男性,69例為女性,直接證明了強直性脊柱炎發生存在明顯的性別差異。
在本研究中發現,用PCR檢測B27基因比流式細胞儀檢測的準確性更高,但是費時也比較長,因此,在臨床上可以用PCR作為輔助手段,進一步判斷弱陽性的樣本,提高準確性。
人類白細胞抗原HLA是已知的人類等位基因多態性最高的遺傳系統,共有44個基因,HLA-B27是其B位點上的第27個等位基因。HLA-B27目前已經發現有99個亞型,命名依次從B2701-B2799,據報道稱在所有亞型中,B2705分布最廣,遍及世界各地的各族人群,且在所有人種中為主要優勢亞型,是目前所發現亞型的原型,其他以此作為模板突變而來,HLA-B2704、06、07只在東方人種中發現,其中B2704是主要亞型,約占55%[6,7]。B2704等位基因陽性百分率從國內地理分布來看,從北向南也具有逐漸遞增趨勢,而B2705的分布趨勢則相反[8]。
本實驗中,隨機選取91例流式細胞儀檢測及PCR檢測均為陽性的樣本,用HLA-B27分型試劑盒分型檢測,結果88例表現為B2704/25(條帶1、5、8陽性),占96.7%,是主要型別;1例表現為B2705(條帶1、2、4、8陽性),占1.10%;2例表現為 HLAB27陽性(條帶8陽性),但無型別,占2.20%。寧德市地處東南沿海,符合B2704、2705的分布規律。另外兩例陽性型別未確定樣本,還需要進一步進行研究。
[1]汪 薇,李志強.HLA-B27基因亞型與強直性脊柱炎的相關性研究[J].臨床輸血與檢驗,2009,11(4):376.
[2]閻 歡,王 薇,胡志東.強直性脊柱炎患者 HLA-B27亞型與KIR基因相關性研究[J].陜西醫學雜志,2012,41(3):281.
[3]C.E.M.Voorter,W.T.N.Swelsen,E.M.van den Berg-Loonen,et al.B27in molecular diagnostics:Impact of new alleles and polymorphism outside exons 2and 3[J].Tissue Antigens,2002,60:25-35.
[4]汪 薇,李志強.HLA-B27基因亞型與強直性脊柱炎臨床特征的相關性[J].臨床輸血與檢驗,2010,12(1):31.
[5]胡曉舟,苑 騰,王小林.流式細胞術與定量PCR法檢測 HLAB27的比對[J].中國實驗診斷學,2009,13(6):745.
[5]汪 薇,李志強.強直性脊柱炎患者HLA-B27基因亞型及序列研究[J].中國輸血雜志,2011,24(9):743.
[7]程四國,王藝芳,張伯偉.HLA-B27基因亞型與強直性脊柱炎的相關性調查[J].中國輸血雜志,2010,23(5):392.
[8]陸 君,汪 薇,李志強.強直性脊柱炎患者HLA-B27基因亞型及序列研究[J].中國輸血雜志,2011,24(9):743-745.