楊小蓉 秦建川 馮致婷 黃演婷 王衛(wèi)闖
廣東藥科大學(xué)附屬第一醫(yī)院 1檢驗(yàn)科,2病理科(廣州510080)
乙型肝炎病毒(HBV)感染后宿主會(huì)出現(xiàn)一系列不同的結(jié)局:如急慢性肝炎、攜帶者、肝硬化、肝癌[1]或者自動(dòng)清除病毒并產(chǎn)生保護(hù)性抗體。絕大多數(shù)流行病學(xué)研究表明,HBV感染后存在明顯的性別差異,在無(wú)癥狀攜帶者中的男女比例為1.2∶1,慢性肝炎為2.1∶1,重型肝炎肝硬化患者為(3.5 ~ 5.0)∶1,肝細(xì)胞癌為6.9∶1[2]。與HBV感染后結(jié)局相關(guān)的宿主基因HLA?DR13、HLA?A24、HLA?CW1表達(dá)、BCP基因突變、T淋巴細(xì)胞亞群CD4+/CD8+比值在不同性別人群的相關(guān)研究,目前鮮有報(bào)道。筆者在前期研究基礎(chǔ)[3]之上,采用實(shí)時(shí)熒光定量PCR技術(shù)檢測(cè)患者血液中白細(xì)胞HLA?DR13、CW1及A24基因水平,流式細(xì)胞儀檢測(cè)T淋巴細(xì)胞CD4+、CD8+表達(dá),測(cè)序法檢測(cè)樣本基本核心啟動(dòng)子(BCP)變異,并分析相關(guān)因素與不同性別的人群中的差異表達(dá)之間的相關(guān)性,為下一步性激素受體信號(hào)通路在HBV感染后的作用研究打下基礎(chǔ)。
1.1 研究對(duì)象 選擇在2011年4月至2012年4月來(lái)廣東藥科大學(xué)附屬第一醫(yī)院就診的215例HBV感染者,其中女性感染組42例,男性感染組40例;女性自動(dòng)恢復(fù)組65例,男性自動(dòng)恢復(fù)組68例。男108例,女107例,年齡15~81歲,平均(44±4.4)歲;均排除HAV、HCV、HDV及HEV感染,排除EBV、CMV感染,排除自身免疫性肝病、酒精性肝病及脂肪肝。診斷符合2005年第六次全國(guó)傳染病與寄生蟲(chóng)病會(huì)議修訂的《病毒性肝炎防治指南》標(biāo)準(zhǔn)[4]。
1.2 方法
1.2.1 標(biāo)本收集 抽取患者靜脈血3 mL,分離血清,用于BCP檢測(cè);抽取EDTA?Na抗凝全血2 mL,運(yùn)用酚-氯仿-異戊醇方法提取白細(xì)胞中DNA,用于檢測(cè)HLA?DR13、CW1及A24基因表達(dá)備用,并運(yùn)用流式細(xì)胞術(shù)(FCM)檢測(cè)CD4+、CD8+T淋巴細(xì)胞。
1.2.2 FCM檢測(cè)CD4+、CD8+T淋巴細(xì)胞 試驗(yàn)所用流式細(xì)胞儀、免疫熒光標(biāo)記抗體均為美國(guó)BD公司產(chǎn)品。在專(zhuān)用流式檢測(cè)管(FACS管)中首先加入單克隆抗體 CD4?FITC/CD8?PE/CD3?PE?Cys 2 μL,加入25 μL EDTA?Na抗凝混勻全血,混勻后避光孵育30 min后加入溶血素500 μL,混勻后室溫避光溶血15 min,用2 mL PBS洗液洗滌,混勻后離心(1 500 r/min,5 min),棄上清液后重復(fù)一次洗滌程序。最后加入500 μL PBS洗液,混勻后避光放置,上機(jī)檢測(cè)。
1.2.3 檢測(cè)HLA?DR13、A24*1、CW1基因表達(dá)引物合成及測(cè)序均在上海生物工程公司完成,電泳儀為北京六一儀器廠,pMD載體為日本TAKARA公司產(chǎn)品,在HLA?DR13、A24*1、CW1序列(Genbank登錄號(hào):HSU58978、AH004915.2、AH011749.2)CDS區(qū)域設(shè)計(jì) 3 對(duì)引物:5′?CCTGGACAGATACTTC?CATAACCA?3′,5′?TCGTCTTCCAGGATGTCCTTCT?3′[3];5′?AGGTATTTCT CCACATCCGTGTCC?3′,5′?CTTTCCCTGTCTCCTCGTCCC?3′;5′?CGCTTCATCT?CAGTGGGCTACG?3′,5′?GCTCACTCGGTCAGTCT?GTGCC?3′。普通PCR擴(kuò)增出135、184、171 bp的片段后,連接,轉(zhuǎn)化,測(cè)序,酶切鑒定后,連接載體pMD20,按照104~107copies/mL稀釋倍數(shù)稀釋?zhuān)瑢?shí)時(shí)熒光定量PCT檢測(cè)各稀釋倍數(shù)質(zhì)粒(反應(yīng)條件:95℃變性30 s,95℃ 5 s,60℃退火30 s,30個(gè)循環(huán))。最后制作標(biāo)準(zhǔn)曲線,檢測(cè)各組HLA?DR13、A24和CW1基因表達(dá)量。
1.2.4 擴(kuò)增BCP序列 運(yùn)用等位基因擴(kuò)增方法,在HBV的X基因BCP序列(Genbank登錄號(hào):NC_003977)BCP1762/1764突變位點(diǎn)處設(shè)計(jì)3個(gè)引物:5′?AATGGTCTTTGTACTAGGAG?3′,5′?AAAGATC?TTTGTACTAGGAG?3′,5′?ATGTTCCGGAGACTCTA?AG?3′,擴(kuò)增出312 bp的片段,以2%瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)后送公司測(cè)序。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 運(yùn)用SPSS 17.0分析,所有的定量值均以log10對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換,計(jì)量資料組間差異比較用方差分析,陽(yáng)性率的比較采用卡方檢驗(yàn),以α=0.05為檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 各組HLA?DR13、A24*1及CW1定量結(jié)果比較 HLA?DR13以男性HBV感染組最低,與女性感染組及男、女自動(dòng)清除組結(jié)果比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.009,0.032,0.004,P< 0.05),而女性HBV感染組及男、女自動(dòng)清除組HLA?DR13表達(dá)量較高,組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);4組HLA?A24和HLA?ACW1的結(jié)果比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表1。
表1 4組病例HLA?DR13、HLA?A24及HLA?CW1基因real?time PCR定量結(jié)果比較Tab.1 Comparison of HLA?DR13,HLA?A24 and HLA?CW1 levels among four groups ±s
表1 4組病例HLA?DR13、HLA?A24及HLA?CW1基因real?time PCR定量結(jié)果比較Tab.1 Comparison of HLA?DR13,HLA?A24 and HLA?CW1 levels among four groups ±s
注:與其他3組比較,*P<0.05
組別HBV感染組(女性)HBV感染組(男性)HBV自動(dòng)清除組(女性)HBV自動(dòng)清除組(男性)例數(shù)42 40 65 68 HLA?DR13 2.72±1.86 1.76±1.02*2.69±2.10 2.56±1.68 HLA?A24 2.30±1.82 2.26±1.90 2.22±1.63 2.13±1.67 HLA?CW1 2.16±1.95 2.25±1.80 2.31±1.87 2.20±1.64
2.2 各組T細(xì)胞亞群結(jié)果 以男性HBV感染組CD3+CD4+T細(xì)胞百分率最低,與其他3組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),男女自動(dòng)清除組顯著大于男女感染組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);4組CD8+T細(xì)胞百分率比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);以女性HBV感染組CD4+/CD8+結(jié)果最低,男性HBV感染組其次,男女HBV感染組與男女自動(dòng)清除組相比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表2。
表2 各組T細(xì)胞CD3+CD4+、CD3+CD8+及CD4+/CD8+結(jié)果比較Tab.2 Comparison of CD3+CD4+,CD3+CD8+,CD4+/CD8+results among four groups ±s,%
表2 各組T細(xì)胞CD3+CD4+、CD3+CD8+及CD4+/CD8+結(jié)果比較Tab.2 Comparison of CD3+CD4+,CD3+CD8+,CD4+/CD8+results among four groups ±s,%
注:與其他3組比較,*P<0.05
組別HBV感染組(女性)HBV感染組(男性)HBV自動(dòng)清除組(女性)HBV自動(dòng)清除組(男性)例數(shù)42 40 65 68 CD3+CD4+34.15±9.09*31.63±9.20*39.72±7.02 39.69±6.68 CD3+CD8+26.99±7.88 24.82±9.05 21.50±3.82 22.35±4.69 CD4+/CD8+1.39±0.61*1.47±0.77*1.88±0.38 1.82±0.37
2.3 4組各檢測(cè)項(xiàng)目相關(guān)性比較 HLA?DR13與HLA?A24及CD4+結(jié)果呈顯著正相關(guān)(P< 0.05),HLA?A24與HLA?CW1呈顯著正相關(guān)(r=0.42,P=0.000),CD4+T細(xì)胞結(jié)果與CD4+/CD8+呈顯著正相關(guān)(r=0.60,P=0.000),CD8+T細(xì)胞結(jié)果與CD4+/CD8+呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.71,P=0.000),見(jiàn)表3。
表3 各組HLA?DR13、A24、CW1、CD4+、CD4+/CD8+之間相關(guān)性Tab.3 Association of HLA?DR13,A24 CW1,CD4+,CD4+/CD8+results
2.4 BCP電泳及測(cè)序結(jié)果 運(yùn)用等位基因擴(kuò)增PCR法,擴(kuò)增出312 bp片段,見(jiàn)圖1。測(cè)序后男女陽(yáng)性率比較結(jié)果見(jiàn)圖2,女性HBV感染組BCP突變率為0.24(10/42),且全部為單突變,而男性HBV感染組突變率為0.19(13/68),其中單突變?yōu)?.16(11/68),雙突變?yōu)?.03(2/68),與女性HBV感染組結(jié)果比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。
圖1 HBV感染組BCP突變電泳圖Fig.1 Electrophoresis map of BCP gene mutation in patients with HBV infection
圖2 男女BCP突變率的比較Fig.2 Comparison of the ratio of BCP gene mutation in male and female
慢性HBV感染后的發(fā)生發(fā)展是一個(gè)多種因素合力作用的結(jié)果,除了環(huán)境和病毒的相互作用外,疾病的最終轉(zhuǎn)歸主要取決于宿主的免疫功能狀態(tài),與遺傳相關(guān)的免疫因素可能是導(dǎo)致HBV相關(guān)肝臟疾病的主要機(jī)制[5]。人類(lèi)白細(xì)胞抗原(HLA)基因復(fù)合體所表達(dá)的基因產(chǎn)物,除直接構(gòu)成異體移植排斥反應(yīng)的靶抗原外,在免疫應(yīng)答的過(guò)程中發(fā)揮著非常重要的調(diào)控作用,也反映了自身免疫性疾病的基因易感性[6],與HBV感染后臨床結(jié)局密切相關(guān),ALBAYRAK 等[7]的研究表明:接種乙肝疫苗后,非應(yīng)答者的HLA?A24及HLA?A11頻率顯著高于乙肝疫苗有應(yīng)答者,而非應(yīng)答者的HLA?CW6的頻率顯著低于乙肝疫苗有應(yīng)答者。HBV感染后的發(fā)展結(jié)局有明顯的性別差異,流行病學(xué)研究[8]表明,在感染HBV后發(fā)展為肝癌的男性約為女性的3倍。本研究中,將82例HBV感染后的患者分為男性組和女性組,將133例自動(dòng)清除HBV者根據(jù)性別分為男性和女性組,通過(guò)熒光定量PCR分析,HLA?DR13以男性HBV感染組最低,與女性感染組及男、女自動(dòng)清除組結(jié)果比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P< 0.05),4組HLA?A24和HLA?CW1的結(jié)果之間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)了 HLA?DR13基因及 CD4+、CD4+/CD8+之間屬于正相關(guān)關(guān)系,而男女感染組與男女自動(dòng)清除組的CD4+及CD4+/CD8之值相比,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。在感染HBV后,機(jī)體主要以3種途徑清除病毒:(1)T淋巴細(xì)胞CD8+CTL直接殺滅途徑;(2)CTL直接誘導(dǎo)表達(dá)呈遞病毒抗原的肝細(xì)胞凋亡;(3)CTL產(chǎn)生和分泌非細(xì)胞毒性淋巴因子,抑制病毒基因的表達(dá)和病毒基因組的復(fù)制,從而干擾病毒的生活周期;HLA?DR屬于HLAⅡ類(lèi)分子,在機(jī)體對(duì)HBV的免疫應(yīng)答過(guò)程中,肝組織內(nèi)的巨噬細(xì)胞可以表達(dá)高水平的高效遞呈病毒抗原給HLAⅡ類(lèi)分子限制的CD4+T細(xì)胞,CD4+T細(xì)胞的主要作用是通過(guò)分化成不同的細(xì)胞群而間接調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答[9],如果肝組織受到損傷導(dǎo)致CD4+表達(dá)量不足,影響CD4+T細(xì)胞被激活,進(jìn)而影響到分化的Th1和Th2細(xì)胞,導(dǎo)致細(xì)胞免疫和體液免疫途徑受到影響,對(duì)人肝細(xì)胞移植(HUHEP)小鼠模型的研究結(jié)果表明,HBV感染的小鼠炎癥及免疫抑制細(xì)胞因子程度與肝內(nèi)CD4+T細(xì)胞數(shù)量相關(guān),病毒載量高的小鼠會(huì)引起肝臟祖細(xì)胞的感染,這可能是導(dǎo)致肝癌發(fā)生的新機(jī)制[10]。由此可見(jiàn),在本研究中HLA?DR13與CD4+T細(xì)胞表達(dá)呈正相關(guān),也可能是HLA?DR13遞呈的HBV核心抗原可誘導(dǎo)更為強(qiáng)烈的CD4+T細(xì)胞增殖反應(yīng),進(jìn)而影響到乙型肝炎病毒感染宿主后能否自動(dòng)被清除。HLA?A24與HLA?DR13及CW1呈正相關(guān)關(guān)系,但是在4組比較中均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,可能與HLA?A24與乙肝疫苗的反應(yīng)性有關(guān),而HLA?CW1則與臨床抗病毒治療后的療效相關(guān)[11]。
HBV為嗜肝病毒,為雙鏈DNA,病毒在復(fù)制的時(shí)候需先轉(zhuǎn)錄成RNA(前病毒基因組),然后再逆轉(zhuǎn)錄成子代病毒DNA。病毒編碼有逆轉(zhuǎn)錄酶,其基因結(jié)構(gòu)共有4個(gè)開(kāi)發(fā)閱讀框(ORF):S、C、P和X,編碼7種病毒蛋白:即S區(qū)的前S1和S2蛋白和主蛋白(HBsAg),C區(qū)包括前C區(qū)及核心區(qū),基本核心啟動(dòng)子區(qū)(BCP)位于核心區(qū)內(nèi),C區(qū)編碼HBeAg和HBcAg蛋白,P區(qū)編碼P蛋白和X區(qū)編碼HBxAg蛋白[12]。HBV復(fù)制的過(guò)程中,通常會(huì)由于多種因素導(dǎo)致序列突變,而最常見(jiàn)的突變莫過(guò)于逆轉(zhuǎn)錄酶經(jīng)常性發(fā)生的隨機(jī)錯(cuò)誤,BCP區(qū)和前C區(qū)是其中最常見(jiàn)的突變域,亦有研究表明:HBV有調(diào)節(jié)宿主細(xì)胞表達(dá)和甲基化的能力,從而導(dǎo)致突變[13]。本研究的數(shù)據(jù)表明:病毒因素也有性別差異,BCP突變檢測(cè)結(jié)果為:女性HBV感染組BCP且全部為單突變,突變率為24%,且全部為攜帶者,與相關(guān)研究結(jié)果[14](無(wú)癥狀病毒攜帶者中的前C區(qū)突變率高于慢性乙型肝炎及急性肝炎患者,它們的發(fā)生率分別為33.7%、16.1%、13.6%)較為接近;而男性HBV感染組突變率其中單突變?yōu)?6%,雙突變?yōu)?%,與女性HBV感染組結(jié)果比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。進(jìn)一步提示BCP突變對(duì)于男性而言,雄激素途徑在分子水平上通過(guò)靶向病毒增強(qiáng)子Ⅰ而起到增強(qiáng)HBV轉(zhuǎn)錄作用[15],進(jìn)而加重病情,導(dǎo)致男女感染HBV后不同的臨床結(jié)局。
感染性疾病的遺傳易感性受到多種層次水平和途徑的制約,除了宿主的HLA、淋巴細(xì)胞共刺激分子及其配體和病毒因素外,還跟腸道菌群結(jié)構(gòu)及豐度相關(guān)[16],這些因素均會(huì)直接影響感染的起始和疾病的進(jìn)程。本研究中HLA?DR13、A24、CW1、T淋巴細(xì)胞功能及病毒因素的性別差異為下一步雌激素/雄激素受體信號(hào)通路研究奠定了基礎(chǔ),為進(jìn)一步揭開(kāi)性別差異引起的HBV感染后的不同結(jié)局,從而有的放矢地實(shí)行精準(zhǔn)治療提供思路。
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