川崎病易感基因的研究進展

鄭瑞利，何 坤，董湘玉*

（蘭州大學第二醫(yī)院，甘肅 蘭州 730030）

川崎病，又稱為皮膚黏膜淋巴結(jié)綜合征（Kawasaki disease，KD），是一種急性全身型血管炎，影響小型和中型動脈，尤其是冠狀動脈損傷害（Coronary artery lesion，CAL），包括巨大的動脈瘤、冠狀動脈狹窄及阻塞、急性血栓形成，甚至心肌梗死。病原學尚不明確，但根據(jù)KD的流行病學研究發(fā)現(xiàn)，該疾病發(fā)病率上具有明顯的種族和家族的差異性，因此，KD發(fā)病機制可能是由基因決定的過度免疫反應。

1 FCGR2A基因多態(tài)性

FCGR2A基因位于人類染色體1q23，由7個外顯子組成，編碼FCγRIIA蛋白（CD32A）。FCGR2A基因多態(tài)性位于跨膜結(jié)構(gòu)域131位點（rs1801274），存在共顯性等位基因A/G，分別編碼組氨酸（H）和精氨酸（R）。相關(guān)研究表明FCGR2A基因的AA基因型的細胞對C反應蛋白（CRP）較強的親和力，CRP受體與FCγII結(jié)合后，使細胞內(nèi)的免疫受體酪氨酸活化基序域被激活，導致一系列（趨化因子、Th1細胞因子、基質(zhì)金屬蛋白酶）細胞因子活化及活性氧的產(chǎn)生，最終通過攜帶FCGR2A基因的細胞間接影響冠狀動脈病變，促進動脈粥樣硬化。這些發(fā)現(xiàn)均證明了FCGR2A基因在KD的自身免疫性炎癥及動脈粥樣化形成過程中起一定作用。Khor等[1]進行全基因組關(guān)聯(lián)研究，確定FCGR2A作為一種新的基因與川崎疾病的易感性相關(guān)。研究者通過meta分析，進一步表明FCGR2A基因變異可能在KD男性的發(fā)病起到至關(guān)重要作用[2]。Duan等[3]采用病例對照研究方法，進一步證實FCGR2A基因功能多態(tài)性（rs1801274）明顯與中國漢族K D的風險增加相關(guān)，且與C A L發(fā)生有關(guān)。

一些學者提出可用TNF-α阻滯劑即英夫利昔單抗治療KD，其機制是腫瘤壞死因子受體阻滯劑的Fc部分與FCγRII相結(jié)合，可能影響細胞吞噬、脫顆粒、抗體依賴細胞介導的細胞毒性作用（ADCC）、細胞因子釋放，并調(diào)節(jié)抗體的產(chǎn)生；低親和力FCγII等位基因使英夫利昔單抗的清除率降低，從而提高治療療效，這可能是一個分子治療靶點。

2 CD40L基因多態(tài)性

CD40L位于Xq26區(qū)，屬于腫瘤壞死因子（TNF）基因家族。CD40L表達主要在表達成熟T細胞表面，其表達可誘導Th0、Th1和Th2細胞分化。可溶性CD40L（sCD40L）是主要來源于活化的血小板，CD40L迅速水解，成為可溶性sCD40L進而脫落進入血液循環(huán)中，sCD40L具有自分泌、旁分泌、內(nèi)分泌活動，提高了血小板活化、聚集，這可能與動脈粥樣硬化及其血栓形成有一定相關(guān)性。

CD40和/或其配體CD40L是心血管疾病的預測生物學標志物，這可能由于CD40和/或其配體CD40L與血管內(nèi)皮細胞及平滑肌細胞表面受體結(jié)合，觸發(fā)炎癥基因和凋亡基因轉(zhuǎn)錄；不僅誘導內(nèi)皮細胞分泌趨化因子和釋放組織因子，還誘導血管細胞粘附分子-1、細胞間黏附分子1（ICAM-1）和E-選擇素表達，導致炎癥部位T細胞和中性粒細胞活化；而且誘導基質(zhì)金屬蛋白酶（MMP）在多種細胞中的表達，調(diào)節(jié)細胞–基質(zhì)和細胞–細胞間的相互作用，導致血管間質(zhì)膠原蛋白的降解，基質(zhì)金屬蛋白酶是血管重塑的重要因子；此外，CD40-CD40L相互作用，促進組織因子表達，降低血栓調(diào)節(jié)蛋白的表達，促進局部凝血和血栓前狀態(tài)，此與川崎病的血液高凝傾向、易形成血栓狀態(tài)密切相關(guān)。因此，CD40/CD40L基因可能是一個KD潛在風險的候選基因。

wang等[4]對43例KD患者與發(fā)熱患者進行病例對照試驗，發(fā)現(xiàn)KD患者在靜脈注射免疫球蛋白（IVIG）治療3天后，CD4+T細胞及血小板表面表達CD40L明顯降低，可能是IVIG治療抑制其表達，從而減少CD40L介導的血管損傷。這表明，認為CD40L表達調(diào)節(jié)在川崎病發(fā)病機制中發(fā)揮作用。Onouchi等[5]對KD同胞配對研究，提出CD40L基因的SNP（rs1126535）與男性KD高發(fā)病率有關(guān)。

3 FAM167A-BLK基因多態(tài)性

FAM167A-BLK基因區(qū)域位于人類染色體8p22-23。BLK基因表達受到B細胞的嚴格控制，信號通路通過B細胞受體（BCR）激活下游核轉(zhuǎn)錄因子（NF-κB），促進B細胞發(fā)育，進而抗原與BCR觸發(fā)信號相結(jié)合，最終導致B細胞活化，影響B(tài)細胞的免疫耐受機制。因此，這種風險等位基因可能增加發(fā)生自身免疫性疾病的風險性，比如系統(tǒng)性紅斑狼瘡，類風濕關(guān)節(jié)炎和系統(tǒng)性硬化癥。FAM167A是一種廣泛表達的基因，但是功能目前尚不明確。

Onouchi等[6]通過對428個日本川崎病行全基因組關(guān)聯(lián)研究（GWAS）及傳遞不平衡檢驗（TDT），表明FAM167ABLK基因的SNP位點（rs225454）可能有助于激活或調(diào)節(jié)細胞反應，增加自身免疫性疾病的風險，認為其參與川崎病的發(fā)病機制。Yan等[7]強烈支持上述觀點，并認為FAM167ABLK基因多態(tài)性與中國漢族川崎病及CAL的形成有關(guān)。我國wang等[8]進行病例對照研究，證實攜帶FAM167A-BLK基因的GG基因型或基因型GG/GA（rs2254546）個體表現(xiàn)出顯著的KD易感性，G為川崎病高風險基因。

4 ITPKC基因多態(tài)性

ITPKC基因是IP3磷酸激酶家族成員之一。ITPKCT細胞受體信號轉(zhuǎn)導中一個重要第二信使，作為活化T細胞的Ca2+/核因子（NFAT）信號轉(zhuǎn)導通路的負調(diào)控因子。

Onouchi等[9]轉(zhuǎn)染實驗表明，ITPKC基因的SNP位點（rs28493229）C等位基因可減少基因mRNA30%黏接效率，ITPKC表達減少會導致T淋巴細胞激活和IL-2釋放增多，因此，ITPKC基因的SNP位點可能與川崎病的異常免疫反應有一定相關(guān)性。我國付佳等[10]通過應用聚合酶聯(lián)反應結(jié)合測序技術(shù)進行試驗，結(jié)果說明ITPKC基因的GG基因型對于我國川崎病人是一個保護性基因型，對川崎病并冠狀動脈損害發(fā)生不起作用，但是攜帶C等位基因可使我國KD發(fā)生CAL風險性增加。

卡介苗瘢痕紅腫可作為確診不典型川崎病的重要參考，尤其是在年齡小于20個月患兒。其發(fā)生機制有二種說法，一，ITPKC基因SNP（rs28493229）GC和CC基因型可能再激活卡介苗接種點，從而改變KD急性期卡介苗接種部位免疫反應；另一種說法是疫苗中防腐劑-硫柳汞，其是敏感性IP3受體，通過誘導氧化應激，激活鈣通道，導致鈣離子內(nèi)流，并通過Ca+/NFAT通路產(chǎn)生級聯(lián)反應，T細胞和其他免疫細胞內(nèi)鈣信號失調(diào)，T細胞及免疫細胞活化，造成免疫紊亂[11]。

5 CASP3基因多態(tài)性

天冬氨酸特異性半胱氨酸蛋白酶，簡稱半胱天冬酶（caspase），也稱胱冬肽酶。半胱氨酸蛋白酶是一個家族性的蛋白質(zhì)，其中Caspase-3（CASP3）是凋亡細胞死亡最終途徑中的關(guān)鍵性凋亡蛋白酶，介導外源性和內(nèi)源性細胞死亡信號通路。細胞凋亡的不適當調(diào)節(jié)可能是許多疾病發(fā)生、發(fā)展的重要影響因素之一。

CASP3基因參與KD發(fā)病機制可能有兩個方面：一，CASP3基因的SNP（rs72689236）可能激活NF-kB通路，導致炎性基因的轉(zhuǎn)錄激活，如TNF-α和IL-1β的表達，產(chǎn)生大量炎性因子；二，CASP3基因的遺傳變異，與細胞表面基質(zhì)蛋白酶受體結(jié)合，血管平滑肌細胞凋亡，分解彈性蛋白及層粘連蛋白，使層粘連蛋白斷裂和基底膜的降解，對血管結(jié)構(gòu)造成破壞及重塑。因此Caspase-3可能在KD疾病發(fā)病機制起雙重作用。

Onouchi等[12]發(fā)現(xiàn)該CASP3的SNP（rs72689236）位點周圍序列是影響活化T細胞核因子結(jié)合序列，若該位點G等位基因突變?yōu)锳等位基因，CASP3轉(zhuǎn)錄選擇性下調(diào)，引起基因表達下調(diào)，影響T細胞凋亡，T細胞活化異常，因此，改變CASP3表達的免疫效應細胞對KD易感性有影響。我國彭茜等[13]進一步對病例-對照研究與家系傳遞不平衡研究（TDT）的有關(guān)文獻成果通過meta分析，結(jié)果證實川崎病患者中CASP3基因的SNP（rs72689236）風險等位基因A 的攜帶者，患病風險增加約44%，并發(fā)冠狀動脈損傷的風險增加約59%。該SNP 的A風險等位基因有可能對川崎病并冠狀動脈損傷發(fā)揮重要作用，但是對于川崎病的治療方法IVIG的療效是否有影響，目前還沒有相當充分的證據(jù)。

6 HLA基因多態(tài)性

人類主要組織相容性系統(tǒng)又稱人類白細胞抗原（hunman leucocyte antigen，HLA），主要存在于B淋巴細胞、單核細胞及內(nèi)皮細胞的細胞膜上。HLA-II類DRα和DRβ鏈的可變區(qū)可識別并結(jié)合抗原或自身抗原，在抗原提呈過程中，HLA分子表達產(chǎn)生變化，使α、β鏈錯配而形成新的抗原，致使自身免疫性損傷。因此推測HLA參與了KD紊亂免疫反應。

Oh等[14]對韓國兒童川崎病研究發(fā)現(xiàn)，與健康對照組相比，無CALD患者的HLA-DRB1等位基因的頻率沒有增加；有CAL的患者的HLA-DRB1*11等位基因表現(xiàn)出頻率明顯增加，認為HLAII類基因中B和C等位基因與KD相關(guān)聯(lián)。Tsai等[15]首次對漢族人口進行了全基因組關(guān)聯(lián)研究（GWAS），認為HLA是新的KD風險基因，參與了T細胞受體介導的信號轉(zhuǎn)導、調(diào)節(jié)炎性細胞因子及抗體介導的免疫應答。我國彭茜等[16]對4個病例-對照采用meta分析，提示HLAII類基因的SNP（rs2857151）風險等位基因頻率高于對照組（OR=1.41，P＜0.001），HLAII類基因風險等位基因純合子個體具有更高的KD患病風險。但是2007年Huang等[17]研究，HLA-DRB1等位基因不是臺灣兒童KD易感性的遺傳因素，也不是CAL潛在致命并發(fā)癥的危險因子。

川崎病是一種復雜的疾病，多個基因位點可能共同參與KDCAL某些未知的免疫途徑，但是KD的發(fā)病機制、遺傳易感性尚未完全闡明，有待于進一步研究。

[1]Khor C C, Davila S,Breunis W B, et al. Genome-wide association study identifies FCGR2A as a susceptibility locus for Kawasaki disease[J].Nature Genetics,2011,43(12):1241-1246.

[2]Kwon Y C,Kim J J,Yun S W,et al.Male-speci fi c association of the FCGR2A His167Arg polymorphism with Kawasaki disease[J].Plos One,2017,12(9):e0184248.

[3]Duan J,Jiao L,Zhang Q,et al.A Genetic Variant rs1801274 in FCGR2A as a Potential Risk Marker for Kawasaki Disease:A Case-Control Study and Meta-Analysis[J].Plos One,2014,9(9):e103329.

[4]Wang C,Wu Y,Liu C,et al.Expression of CD40 ligand on CD4+T-cells and platelets correlated to the coronary artery lesion and disease progress in Kawasaki disease.[J].Pediatrics,2003,111(2):4.

[5]Onouchi Y,Onoue S,Tamari M, et al.CD40 ligand gene and Kawasaki disease[J].European Journal of Human Genetics,2004,12(12):1062-1068.

[6]Onouchi Y, Ozaki K, Burns J C, et al. A genome-wide association study identi fi es three new risk loci for Kawasaki disease[J]. Nature Genetics, 2012, 44(5): 517-521.

[7]Yan Y,Ma Y,Liu Y, et al.Combined analysis of genome-widelinked susceptibility loci to Kawasaki disease in Han Chinese[J].Human Genetics,2013,132(6): 669-680.

[8]Wang W,Lou J,Lu X,et al.8p22-23-rs2254546 as a susceptibility locus for Kawasaki disease:a case-control study and a metaanalysis[J].Scienti fi c Reports,2015,4(1):4247.

[9]Onouchi Y,Gunji T,Burns J C,et al.ITPKC functional polymorphism associated with Kawasaki disease susceptibility and formation of coronary artery aneurysms[J].Nature Genetics,2008,40(1):35-42.

[10]付 佳.ITPKC基因位點與川崎病并冠狀動脈損害的實驗研究[D].天津醫(yī)科大學,2012.

[11]Yeter D,Deth R.ITPKC susceptibility in Kawasaki syndrome as a sensitizing factor for autoimmunity and coronary arterial wall relaxation induced by thimerosal's effects on calcium signaling via IP3[J].Autoimmunity Reviews,2012,11(12):903-908.

[12]Onouchi Y,Ozaki K,Buns J C,et al.Common variants in CASP3 confer susceptibility to Kawasaki disease[J].Human Molecular Genetics,2010,19(14):2898-2906.

[13]彭 茜,陳昌輝,吳 青,等.CASP3基因一個新的功能性SNPrs72689236與川崎病相關(guān)性的Meta分析[J].中國當代兒科雜志,2013,15(6):477-483.

[14]Oh J H,Han J W,Lee S J,et al.Polymorphisms of Human Leukocyte Antigen Genes in Korean Children with Kawasaki Disease[J].Pediatric Cardiology,2008,29(2): 402-408.

[15]Tsai F J,Lee Y C,Chang J S,et al.Identification of Novel Susceptibility Loci for Kawasaki Disease in a Han Chinese Population by a Genome-Wide Association Study[J]. Plos One,2011,6(2):e16853.

[16]彭 茜,陳昌輝,吳 青,等.全基因組關(guān)聯(lián)分析連鎖的基因位點與川崎病相關(guān)性的Meta分析[J].中華兒科雜志,2013,51(8):571-580.

[17]Huang F Y,Chang T Y, Chen M R,et al.Genetic Variations of HLA-DRB1 and Susceptibility to Kawasaki Disease in Taiwanese Children[J].Human Immunology,2007, 68(1):69-74.