FcεR1α基因多態(tài)性與過敏性鼻炎的關系分析*

焦紅葉，吳明海，施 濤，許 莉，陳 偉，程 友

東部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院耳鼻咽喉頭頸外科,江蘇南京 210002

過敏性鼻炎(AR)是過敏性個體暴露于過敏原后，產(chǎn)生免疫球蛋白(Ig)E，并與IgE高親和力受體α段(FcεR1α)結合，由多種細胞因子介入的鼻腔黏膜慢性非感染性超敏反應性疾病。該病患病率呈逐年上升趨勢，嚴重影響患者的生活質量[1-2]。盡管學者們一直在積極研究，但AR的病因仍不清楚。闡述其致病機制，提出有效的治療方法，是當前亟待解決的問題。

目前已經(jīng)證實單核苷酸多態(tài)性(SNP)與AR發(fā)病之間存在相關性[3],通過改變SNP可引起基因表達程度的變化，進而增加患病的可能性[4]。已有研究表明，F(xiàn)cεR1α啟動子區(qū)rs2427827與血清中總的IgE水平具有高度關聯(lián)性[5]。在目前研究背景下，筆者推測FcεR1α基因rs2427827位點的遺傳多態(tài)性在IgE介導的AR誘導和維持中起著核心作用。因此，本研究使用Mass Array法對候選基因位點的SNP進行研究，進一步探討AR患者的易感性是否與該位點的SNP有關，以評估FcεR1α基因多態(tài)性所帶來的AR發(fā)生風險，期望為該病的基因治療提供思路，并盡早采取有效措施避免患病。

1 資料與方法

1.1一般資料 參照我國AR診斷和治療指南中相關診斷標準[6]，選取2019年1月至2020年7月于本院耳鼻咽喉頭頸外科就診并確診為AR的患者151例為AR組，其中男86例、女65例，年齡16～69歲、中位年齡42歲。將同期本院募集的健康體檢志愿者108例設為對照組，其中男67例、女41例，年齡18～70歲、中位年齡37歲，健康體檢志愿者均無過敏性疾病史或相關疾病且皮膚點刺試驗(SPT試驗)陰性。所有入選的受試者均為我國漢族人群，相互之間無近親血緣關系，確保兩組的一般資料，如年齡、性別等具有可比性。本研究經(jīng)本院醫(yī)學倫理委員會審議后通過，所有參與者知情同意并簽署知情同意書。

AR組納入標準：(1)臨床表現(xiàn)，出現(xiàn)打噴嚏、流清水樣鼻涕、鼻塞、鼻癢等癥狀至少兩項；(2)專科查體，鼻腔黏膜蒼白水腫，而且鼻腔內可見水樣的分泌物；(3)SPT試驗陽性；(4)可伴眼癢、結膜充血、咽癢等不適癥狀；(5)血清特異性抗體IgE為陽性結果。AR組排除標準：(1)合并自身免疫性疾病，如類風濕關節(jié)炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡、干燥綜合征等；(2)有其他如哮喘、特應性皮炎等變態(tài)反應性疾病史；(3)血管運動性鼻炎或急性鼻炎發(fā)作期；(4)其他危重的全身器質性疾病。

1.2儀器與試劑 Mass Array點樣儀由美國Sequenom公司提供，Sequenom Mass Array系統(tǒng)由美國Sequenom公司提供，UVP凝膠成像系統(tǒng)由上海書俊儀器設備有限公司提供，PCR擴增儀由美國ABI公司提供，Nano Drop2000分光光度儀購自美國Thormo Fisher科技有限公司，Wizard?基因組DNA純化試劑盒由美國Promega公司提供。

1.3方法

1.3.1標本采集及DNA提取 收集AR組和對照組研究對象的一般資料，所有研究對象于清晨空腹采集外周抗凝全血4 mL于EDTA抗凝管內，并對其編號，嚴格按DNA提取試劑盒(Promega公司，美國)使用說明提取全血基因組DNA。

1.3.2基因分型 (1)引物設計。rs2427827引物序列如下，2nd-PCRP(5′-3′)引物序列為ACGTTGGATGCACCTGGCATATGTTTGGTA，1st-PCRP(5′-3′)引物序列為ACGTTGGATGCAACTTAG AAAAGTGGGATGC，UEP_SEQ(5′-3′)引物序列為CCCTTTGCTGCTGTTTTATTCTGC。(2)配制PCR反應混合物液4.0 μL：10×PCR緩沖液0.5 μL，HotStar Taq(5 U/μL)0.1 μL，MgCl2(25 mmol/L)0.4 μL，PCR primer mix 1.0 μL，dNTP mix(25 mmol/L)0.1 μL，ddH2O 1.9 μL；將包含基因組DNA樣本20～50 ng，每條擴增引物0.5 pmol，0.1 μL的25 mmol/L dNTPs共1.0 μL樣本混合物加入已配制好的PCR反應板中，每個PCR反應體系的總體積為5.0 μL。(3)PCR擴增條件：94 ℃預變性4 min；94 ℃ 20 s，56 ℃退火30 s，72 ℃延伸1 min，如此反復共45次循環(huán)；最后72 ℃延伸3 min；4 ℃維持。(4)SNP分型：使用蝦堿性磷酸酶(SAP)將PCR反應產(chǎn)物處理后進行單堿基延伸，點樣芯片并置入質譜儀進行檢測、分析。應用Typer4.0專用軟件進行處理，通過Mass Array iPLEX GOLD分型技術進行FcεR1α基因rs2427827位點基因型及等位基因分析。

2 結 果

2.1兩組不同性別人群相關指標比較 AR組和對照組不同性別人群FcεR1α基因rs2427827位點基因型及等位基因頻率之間比較，差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表1。

表1 兩組不同性別人群FcεR1α基因rs2427827位點基因型和等位基因頻率比較[n(%)]

2.2Hardy-Weinberg遺傳平衡定律驗證 依據(jù)Hardy-Weinberg遺傳平衡定律，對FcεR1α基因rs2427827位點各基因型進行驗證，結果顯示各基因型頻率分布均符合Hardy-Weinberg平衡定律(P>0.05)，表明樣本的選取均符合隨機抽樣，具有代表性，可用于下一步的遺傳關聯(lián)分析。

2.3AR組與對照組FcεR1α基因rs2427827位點基因型分布情況 AR組和對照組樣本FcεR1α基因rs2427827位點共發(fā)現(xiàn)3種基因型，分別為突變純合基因型CC、突變雜合基因型TC、野生純合基因型TT，該位點的CC基因型在AR組中具有更高的頻率，但是與對照組比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表2。

表2 AR組與對照組FcεR1α基因rs2427827位點基因型和等位基因頻率比較[n(%)]

2.4FcεR1α基因rs2427827位點多態(tài)性與AR發(fā)病的關系 對rs2427827位點多態(tài)性與AR之間的關系進行Logistic回歸分析，結果顯示，與野生純合基因型TT相比，突變雜合基因型TC(P=0.226,OR=2.15,95%CI：0.63～7.85)與突變純合基因型CC(P=0.262,OR=1.97,95%CI：0.61～6.90)均與AR的發(fā)病無關。突變等位基因型C與野生等位基因型T進行比較，發(fā)現(xiàn)沒有增加AR的患病風險，差異無統(tǒng)計學意義(P=0.603,OR=1.12,95%CI：0.72～1.75)。

3 討 論

AR是一種由遺傳、免疫和環(huán)境等多種因素共同發(fā)揮作用而導致的疾病[7]。近年來，AR在我國的發(fā)病率為10%～23%[8]，臨床表現(xiàn)主要為流涕、鼻癢、打噴嚏和鼻塞等癥狀，對患者的生活、學習乃至睡眠都會產(chǎn)生不利影響。同時，患者在診治過程中又會產(chǎn)生很大開銷，加重了其精神和社會經(jīng)濟負擔，有的患者甚至會進展為哮喘或其他慢性呼吸道疾病。因此，AR致病機制的研究對該病的診治和預防具有深遠價值。

AR的發(fā)病機制極為復雜，近年來，在基因組學不斷發(fā)展的背景下，學者們可以通過篩查易感基因從遺傳學角度去剖析AR。有研究表明，AR具有家族聚集性及遺傳傾向性[9]。IgE是AR最具特征的遞質，它可以介導細胞因子，如組胺、白三烯等的釋放。總IgE水平升高可導致哮喘、鼻炎和過敏性皮炎等疾病。基因被懷疑對IgE水平有很大影響，50%～80%的血清IgE水平受遺傳因素控制。在AR發(fā)生過程中，IgE與其高親和力受體α亞基結合、聚集交聯(lián)，交聯(lián)的FcεR1α可促使細胞脫顆粒、釋放血管活性物質，進而導致相應的病理改變和臨床表現(xiàn)[10]。該受體在肥大細胞及嗜酸性粒細胞表面充分表達。FcεR1基因是由1條α鏈(FcεR1α-抗體結合位點)、1條β鏈(FcεR1β-放大下游信號)和兩條二硫鍵連接的γ鏈(FcεR1γ-下游信號起始的位置)組成的四聚體復合物。最近一項大規(guī)模的基于人群的全基因組關聯(lián)(GWA)研究表明，編碼IgE高親和力受體α鏈的FcεR1α基因的功能性變體可調節(jié)IgE的總產(chǎn)生量，F(xiàn)cεR1α受體基因在IgE合成和IgE介導的免疫應答中起著重要作用[5]。另外還有研究者已經(jīng)對FcεR1α基因變異與過敏性疾病(如過敏性皮炎和哮喘)之間的關系進行了大量研究，發(fā)現(xiàn)rs2427827位點的基因多態(tài)性與IgE相關過敏性疾病有關，可以調節(jié)總IgE的產(chǎn)生[11]。還有報道顯示，F(xiàn)cεR1α基因α鏈缺陷小鼠中沒有發(fā)生過敏反應，這間接說明α亞單位參與FcεR1介導的過敏反應[12]。因此，筆者推測FcεR1α啟動子區(qū)的SNP(rs2427827中的TC/CC)與IgE介導的AR密切相關。

本研究結果顯示，AR組和對照組樣本FcεR1α基因rs2427827位點共發(fā)現(xiàn)3種基因型，分別為突變純合基因型CC、突變雜合基因型TC、野生純合基因型TT，該位點的CC基因型在AR組中的頻率較高，表明FcεR1α基因rs2427827位點的SNP與AR的發(fā)生有關。然而，這種關聯(lián)并沒有統(tǒng)計學意義(P>0.05)。這種不一致可能是由于不同基因來源造成的，F(xiàn)cεR1α基因rs2427827位點多態(tài)性分布因不同地區(qū)和人群的生活環(huán)境和其他因素的差異而異。本研究結果還表明，不同性別的患者中，F(xiàn)cεR1α基因rs2427827位點TT、TC、CC基因型，以及T、C等位基因頻率之間差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。以上研究結果表明，性別與AR發(fā)病風險沒有相關性，究其原因可能是性別差異對免疫系統(tǒng)功能方面的影響不大，其詳細機制仍待深入研究。

近年來，多種基因的多態(tài)性與AR的關系研究已有了明確的成果，但是不同國家和地區(qū)所得到的研究結論不盡相同[13]，本研究的結果也與以往的研究不同，說明SNP的分布具有明確的種族和地域特點[14]。分析其中原因可能與以下幾點有關：(1)AR屬于多基因遺傳性疾??；(2)AR的致病原因相對復雜，受到環(huán)境及遺傳因素的相互影響；(3)不同學者樣本選擇上的差別；(4)不同地區(qū)人群基因的多態(tài)性?？紤]以上因素，在將來的研究中，需要納入更多的樣本進行研究，以驗證不同地區(qū)、種族人群的多種基因之間的相互作用。

綜上所述，本研究使用病例對照的方法，對FcεR1α基因的SNP與AR易感性的關系進行了分析?？赡苡捎贏R的表型繁多，每個階段涉及的分子不同，樣本量較少，樣本選擇范圍有限以及不同的暴露環(huán)境、遺傳異質性和種族差別，導致本研究并未發(fā)現(xiàn)FcεR1α基因rs2427827位點的多態(tài)性與AR之間的相關性。