胡婭南 劉 欣 賀 勤 胡 爽 申 琳 張 馳 李卓穎 楊作成
(中南大學湘雅三醫(yī)院兒科,長沙410013)
川崎病(Kawasaki disease,KD)是一種影響嬰幼兒的中小型血管的炎性疾病,臨床上又稱皮膚黏膜淋巴結(jié)綜合征[1]。KD 通常表現(xiàn)為發(fā)熱、皮膚黏膜變化和淋巴結(jié)腫大,發(fā)病機制尚不清楚,部分病例預(yù)后并不理想[2]。有研究認為,KD 是由免疫功能障礙引起的急性血管炎,伴有細胞因子級聯(lián)反應(yīng)和內(nèi)皮細胞病變。輔助性T細胞(T helper cell,Th)-17是一種可通過產(chǎn)生IL-17、IL-22 等細胞因子在自身免疫炎癥發(fā)展中起關(guān)鍵作用的細胞亞群[3]。其中IL-17家族的成員A 和F 可作用于多種細胞,以誘導(dǎo)IL-6、TNF-α、IL-8、趨化因子、粒細胞巨噬細胞集落刺激因子和基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinase,MMP)等的表達,并可使組織炎癥持續(xù)存在[4-5]。也有研究表明,KD 患者急性期血清IL-17 及其誘導(dǎo)的細胞因子水平明顯增加[6]。彭茜等[7]研究表明,KD 與CD40、B 淋巴細胞激酶和 Fcγ 受體Ⅱα 基因、主要組織相容性復(fù)合體(major histocompatibility complex,HLA)的基因多態(tài)性有關(guān)[7]。目前未見 IL-17F 基因rs763780 位點多態(tài)性與KD 關(guān)聯(lián)性的有關(guān)報道。為此,本研究探討IL-17F 基因rs763780 位點多態(tài)性與KD 及其 KD 合并冠脈損傷(coronary artery injury,CAI)的關(guān)聯(lián)性。
1.1 資料 選取2015 年至2018 年在湖南省中南大學湘雅三醫(yī)院兒科住院治療的100 例KD 兒童為KD 組,入選標準:①均符合 KD 的診斷標準[8];②年齡范圍為3 個月~8 歲;③入院前均未接受過丙種球蛋白和阿司匹林治療。且按照心臟彩超的檢查結(jié)果,根據(jù)有無合并CAI將KD 組進一步分為CAI亞組和非CAI 亞組(NCAI 亞組)。其中CAI 亞組的診斷指標[8]為:①≤3 歲患兒,冠脈內(nèi)徑>2.5 mm;②3 歲<患兒≤9 歲,冠脈內(nèi)徑>3 mm;③9 歲<患兒≤14 歲,冠脈內(nèi)徑>3.5 mm;④冠脈中有某一節(jié)段的內(nèi)徑是相鄰段的1.5 倍以上;⑤管壁出現(xiàn)明顯的不規(guī)則。選擇同期在湖南省中南大學湘雅三醫(yī)院兒童健康管理中心體檢的100 例健康兒童作為對照組,入選標準:①年齡、性別和KD 組相匹配;②既往無KD 病史;③排除心血管疾病、風濕性疾病以及感染性疾病等。
以上兩組研究對象均為漢族人群。所有入組兒童家長均已簽署知情同意書,研究在中南大學湘雅三醫(yī)院倫理委員會批準下進行。
入選 KD 組共 100 例,其中男 64 例,女 36 例,平均年齡(3.4±1.8)歲;對照組共100例,其中男60例,女40 例,平均年齡(3.8±1.9)歲。兩組兒童的性別和年齡相比較,差異均無統(tǒng)計學意義(P均>0.05),組間有可比性。臨床資料顯示,100%的KD 組患兒有發(fā)熱表現(xiàn),口唇充血皸裂、“楊梅舌”及頸部非化膿性淋巴結(jié)腫大是出現(xiàn)較多的臨床癥狀。100 例KD 組中有22 例患兒發(fā)生冠狀動脈擴張。KD 組臨床資料見表1。
表1 KD組患兒臨床資料Tab.1 Clinical data of KD
1.2 方法
1.2.1 標本采集及基因組DNA 提取 取得入組兒童家屬同意后,EDTA 抗凝采血管采集各組患兒靜脈血標本3 ml。依照北京全式金生物技術(shù)有限公司的核酸純化試劑盒(BloodZol)說明書,對基因組DNA 進行提取。經(jīng)分光光度(紫外吸收)法檢測DNA純度和濃度后,于-80℃保存。
1.2.2 IL-17F 基因多態(tài)性檢測 基因擴增-聚合酶鏈限制性長片段法(PCR-RFLP)檢測IL-17F 基因rs763780 位點單核苷酸多態(tài)性(single nucleotide polymorphisms,SNP),引物由湖南擎科生物技術(shù)有限公司合成。IL-17F/rs763780 位點引物序列:引物F:5'-CCATCCGTGCAGGTCTTATT-3',引物R:5'-ATGCCTCACCATTGTGCTTT-3'。 PCR 反 應(yīng) 體 系 為25 μl 體系,條件為:①94℃,5 min;②(94℃,30 s;56℃,30 s;72℃,30 s)×35 個循環(huán);③72℃,10 min。行PCR 擴增后,其產(chǎn)物通過瓊脂糖凝膠電泳鑒定。直接測序法測定目的基因序列:檢測目的基因片段存在后,送往上海鉑尚生物技術(shù)有限公司進行測序,使用SnapGene軟件分析測序結(jié)果。
1.3 統(tǒng)計學分析 數(shù)據(jù)分析使用SPSS20.0 軟件,計量資料均以表示,計數(shù)資料使用χ2檢驗,各組IL-17F基因rs763780位點基因型和等位基因頻率采用直接計數(shù)法統(tǒng)計,以P<0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。各基因型頻率的遺傳平衡性采用遺傳平衡定律(又稱Hardy-Weinberg 定律)檢驗,P>0.05 表示樣本具有群體代表性。采用在線SHEsis 軟件進行IL-17F基因位點的連鎖不平衡和單倍型分析。
2.1 IL-17F/rs763780 位點片段PCR 產(chǎn)物擴增結(jié)果 經(jīng)檢測,基因組DNA 的OD260/OD280均在1.7~2.0 范圍內(nèi),符合要求。經(jīng)瓊脂糖凝膠電泳檢測PCR 產(chǎn)物,IL-17F基因 rs763780 位點 PCR 產(chǎn)物片段長度為405 bp,與預(yù)期結(jié)果一致,見圖1。
圖1 IL-17F基因rs763780位點PCR擴增產(chǎn)物電泳圖Fig.1 Electrophoretogram of PCR products of locus IL-17F rs763780
2.2 IL-17F基因rs1889570 位點基因型和等位基因頻率分布 兩組的基因型頻率經(jīng)Hardy-Weinberg定律檢驗,χ2值為2.040 8 和0.001 1,P均>0.05,表明樣本選取有群體代表性。通過直接測序法檢測多態(tài)性位點的基因型,SnapGene 軟件分析測序結(jié)果,IL-17F基因rs763780位點存在的基因型有3種,分別為TT、TC和CC,見圖2。
圖2 IL-17F基因rs763780位點PCR產(chǎn)物測序圖Fig.2 Direct sequencing graph of PCR products of locus IL-17F rs763780
在 rs763780 位點,KD 組和對照組均有 TT、TC和CC 三種基因型,且兩組的基因型頻率分布順序由高到低均為TT 型、TC 型、CC 型。兩組的基因型頻數(shù)分布及T、C 等位基因頻率相比較,差異均無統(tǒng)計學意義(χ2=2.21、0.92,P均>0.05)。CAI 亞組在rs763780 位點有 TT、TC 和 CC 三種基因型,而 NCAI亞組僅有TT、TC 兩種基因型。但CAI 亞組與NCAI亞組比較,基因型頻數(shù)分布的差異無統(tǒng)計學意義(χ2=3.85,P>0.05),且T、C 等位基因頻率的差異亦無統(tǒng)計學意義(χ2=1.07,P>0.05),見表2。
表2 各組中IL-17F基因rs763780位點多態(tài)性的基因型分布及等位基因頻率比較[n(%)]Tab.2 Comparison of genotype distribution and allele frequency of locus IL-17F rs763780 polymorphism in each group[n(%)]
KD 是一種與心血管后遺癥相關(guān)的急性系統(tǒng)性血管炎。目前認為KD 與多基因相關(guān),并可在急性期患者體內(nèi)觀察到血清中的細胞因子含量顯著升高[2,9]。SNP 的變化可影響蛋白質(zhì)的表達及功能,繼而導(dǎo)致個體對于某些疾病的易感性出現(xiàn)變化[10]?,F(xiàn)已確定了大量細胞因子的多態(tài)性與KD 易感性的關(guān)聯(lián)性,并在相關(guān)研究中發(fā)現(xiàn)與KD患者發(fā)生CAI的風險增加相關(guān)的基因,包括IL-10 啟動子的多態(tài)性、MMP-13 基因的功能多態(tài)性、炎癥基因CRP 的多態(tài)性和TNF-α基因等[11-14]。
IL-17 是由 Tc17 細胞、NKT 細胞和 Th17 細胞等多種細胞群體產(chǎn)生的,因其在自身免疫中發(fā)揮的促炎作用而備受關(guān)注[15]。IL-17F 和 IL-17A 的細胞來源和功能相似,且有研究提示IL-17F 的功能可能比IL-17A 更重要[15-17]。有研究報道 KD 患兒的血清 IL-17 水平明顯增加[6,18],但目前尚未對 IL-17F 基因與KD 的關(guān)聯(lián)性進行研究。本研究中rs763780 位點位于IL-17F 基因的3'編碼區(qū),此位點的堿基發(fā)生突變會導(dǎo)致IL-17F 基因編碼的氨基酸出現(xiàn)替換改變,從而影響其蛋白質(zhì)功能。
本研究未發(fā)現(xiàn)IL-17F 基因的rs763780 位點多態(tài)性與KD 存在關(guān)聯(lián)性,并且亦未發(fā)現(xiàn)其與KD 合并的CAI相關(guān)聯(lián)。但基于KD的遺傳復(fù)雜性,僅使用單基因位點分析和解釋KD 的發(fā)病具有一定的局限性,在未來的研究中或可進行多中心大樣本臨床研究來進一步分析,以期更好地對KD 人群發(fā)病風險及預(yù)后狀態(tài)進行更好的判斷。