FcεR1α基因多態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

東部戰區總醫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。

目前已經證實單核苷酸多態性(SNP)與AR發病之間存在相關性[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，FcεR1α啟動子區rs2427827與血清中總的IgE水平具有高度關聯性[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基因多態性所帶來的AR發生風險，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。本研究經本院醫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，出現打噴嚏、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，如類風濕關節炎、系統性紅斑狼瘡、干燥綜合征等；(2)有其他如哮喘、特應性皮炎等變態反應性疾病史；(3)血管運動性鼻炎或急性鼻炎發作期；(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系統由美國Sequenom公司提供，UVP凝膠成像系統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；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位點共發現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位點多態性與AR發病的關系 對rs2427827位點多態性與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，發現沒有增加AR的患病風險，差異無統計學意義(P=0.603,OR=1.12,95%CI：0.72～1.75)。

3 討 論

AR是一種由遺傳、免疫和環境等多種因素共同發揮作用而導致的疾病[7]。近年來，AR在我國的發病率為10%～23%[8]，臨床表現主要為流涕、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生不利影響。同時，患者在診治過程中又會產生很大開銷，加重了其精神和社會經濟負擔，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的發病機制極為復雜，近年來，在基因組學不斷發展的背景下，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發生過程中，IgE與其高親和力受體α亞基結合、聚集交聯，交聯的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[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。最近一項大規模的基于人群的全基因組關聯(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IgE的總產生量，FcεR1α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，發現rs2427827位點的基因多態性與IgE相關過敏性疾病有關，可以調節總IgE的產生[11]。還有報道顯示，FcεR1α基因α鏈缺陷小鼠中沒有發生過敏反應，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位點共發現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的發生有關。然而，這種關聯并沒有統計學意義(P>0.05)。這種不一致可能是由于不同基因來源造成的，FcεR1α基因rs2427827位點多態性分布因不同地區和人群的生活環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，FcεR1α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計學意義(P>0.05)。以上研究結果表明，性別與AR發病風險沒有相關性，究其原因可能是性別差異對免疫系統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病；(2)AR的致病原因相對復雜，受到環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)不同地區人群基因的多態性。考慮以上因素，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、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。可能由于AR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境、遺傳異質性和種族差別，導致本研究并未發現FcεR1α基因rs2427827位點的多態性與AR之間的相關性。