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HBV感染已成为重要的全球性公共卫生问题,预计全球1/3的人口感染过HBV。感染HBV后机体会出现不同的疾病转归,大部分可自愈,其中约5%发展为慢性感染,如慢性乙型肝炎(chronichepatitisB,CHB),肝硬化(livercirrhosis,LC)及原发性肝细胞癌(hepatocellularcarcinoma,HCC)。HBV感染的致病机理较复杂,遗传因素在HBV致病过程中起到了重要的作用,而广泛存在于基因中的基因多态性,即单核昔酸多态性(singlenucleotidepolymorphism,SNP)可导致机体对各种慢性损伤的反应具有明显的个体差异,影响疾病的易感和不同的疾病转归。
HLA复合体是首次发现的与疾病有明确关系的遗传系统,2011年7月,一项来自日本的全基因组关联研究(genome-wideassociationstudy,GWAS)发现,HLA-DQ基因的SNP位点rs2856718与CHB有关,尚未见在中国人群中的相关报道,故将此位点纳入本研究;VinodKumar等,报道了一项GWAS研究结果,HLA-DQ基因的SNP位点rs9275572与丙型肝炎病毒相关性肝癌有关,该位点是否与HBV.感染同样具有相关性,在中国人群中是否存在这种关联,是否与抗病毒药物治疗预后相关,尚未见相关报道,故将此位点纳入本研究。
2010年8月,HongxingZhang等报道了一项中国人群的GWAS研究结果,位于人类染色体1p36.22的KIF1B基因的rs17401966位点与HBV相关肝癌有关,该位点是否在HBV感染不同结局及药物治疗预后中同样存在相关性,故将该位点纳入本次研究。
此外,本室的前期研究发现了与HBV感染结局相关的差异蛋白-真核肽链释放因子GTP结合亚单位(eRF3b),它是由GSPT2基因编码,它与eRF3a(由GSPT1编码,与eRF3b高度相似,87%的氨基酸序列相同)共同参与中止真核生物蛋白合成的过程。前期,我们进行了关于这两种蛋白与HBV感染的功能学研究,本研究将探讨GSPT1和GSPT2基因的两个SNP位点(rs33635和rs974285)与HBV感染及治疗预后的相关性。
第一部分,HLA-DQ、GSPT及KIF1B基因多态性与HBV感染不同结局的关联研究
目的:
探讨HLA-DQ(rs28567185和rs9275572)、GSPT(rs33635和rs974285)及KIF1B(rs17401966)五个SNP位点与HBV易感性、HBV自然清除及HBV相关疾病进展的关联。
方法:
选择符合条件的研究对象1649例,根据研究目的,分成不同亚组,分别研究5个SNP位点与HBV易感性(HBV感染组和健康组)、HBV自然清除(HBV感染组和HBV自然清除组)、LC进展(LC组和CHB组)、HCC进展(HCC组和LC+CHB组)的关联。以问卷形式收集研究对象的一般情况,并收集外周血,提取DNA,用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MatrixAssistedLaserDesorption/ionizationTimeofFlightMassSpectrometry,MALDI-TOFMS)实验平台进行DNA的SNPs分型。先进行单因素分析,再用非条件Logistic回归分析校正混杂因素,分析SNP位点与HBV易感性及其感染结局的关联,并用多因子降维法分析基因-基因及基因-环境的交互作用,由SPSS16.0统计软件、MDR2.0及MDRPTV0.4.6完成数据分析。
结果:
1、HA-DQ多态性位点rs2856718与HBV感染及其结局的关系
在共显性模型下,携带rs2856718AG和rs2856718GG基因型的个体感染HBV的风险降低,OR值分别为0.738和0.459(95%CI=0.571-0.954,P=0.020;95%CI=0.331-0.636,P<0.001);在显性模型(GG+AGvsAA)和隐性模型(GGvsAA+AG)下,OR值分别为0.641和0.541(95%CI=0.505-0.814,P<0.001;95%CI=0.403-0.725,P<0.001);吸烟和饮酒均为HBV感染的独立危险因素(OR=1.688,P=0.006;OR=1.507,P=0.001);rs2856718与HBV自然清除相关,在共显性模型下,rs2856718与HBV自然清除有关联,携带rs2856718AG和rs2856718GG基因型的个体HBV自然清除能力强(AGvsAA,OR=0.642,95%CI=0.479-0.773,P=0.003;GGvsAA,OR=0.528,95%CI=0.361-0.773,P=0.001);在显性模型下,rs2856718GG+AG基因型携带者HBV自然清除能力更强,发展为HBV慢性感染的可能性为rs2856718AA基因型携带者的0.610倍(95%CI=0.463-0.805,P<0.001);在隐性模型下,rs2856718GG基因型携带者HBV自然清除能力强,发展为HBV慢性感染的可能性为rs2856718AA+AG基因型携带者的0.688倍(95%CI=0.492-0.962,P=0.029);吸烟为HBV感染的独立危险因素(OR=1.512,95%CI=1.009-2.264,P=0.045)。
2、HLA-DQ多态性位点rs9275572与HBV感染及其结局的关系
rs9275572与HBV易感性有关联。在共显性模型下,携带rs9275572AG或rs9275572AA基因型的个体感染HBV的风险降低,OR值分别为0.706和0.374(95%CI=0.553-0.903,P=0.006;95%CI=0.244-0.573,P<0.001);在显性模型(AA+AGvsGG)下和隐性模型(AAvsGG+AG)下,OR值分别为0.627和0.429(95%CI=0.498-0.790,P<0.001;95%CI=0.283-0.650,P<0.001),吸烟和饮酒均为HBV感染的独立危险因素(OR=1.635,P=0.002;OR=1.582,P=0.002)。rs9275572与HBV的自然清除相关,在共显性模型下,携带rs9275572AG基因型的个体HBV自然清除率更高,发展为HBV慢性感染的可能性为rs9275572GG基因型携带者的0.719倍(95%CI=0.544-0.949,P=0.020);在显性模型下,携带rs9275572AA+AG基因型的个体HBV自然清除率更高,发展为HBV慢性感染的可能性为rs9275572GG基因型携带者的为0.714(95%CI=0.547-0.932,P=0.013);吸烟是HBV自然清除的独立危险因素(OR=1.527,95%CI=1.022-2.282,P=0.039)。
3、GSPT多态性位点rs33635和rs974285与HBV感染及其结局的关系
本研究尚未发现rs33635和rs974285两个SNP位点与HBV易感性、HBV自然清除及LC进展和HCC进展的相关性。
4、KIF1B多态性位点rs17401966与HBV感染及其结局的关系
本研究发现rs17401966基因多态性与HBV自然清除有关联,携带rs17401966GG基因型的个体HBV自然清除的可能性更高,发展为HBV慢性感染的可能性为rs17401966AA基因型携带者的0.568倍(95%CI=0.361-0.894,P=0.015);rs17401966基因多态性与HBV易感性、LC进展及HCC进展无关联。
5、基因-基因交互作用
经MDR分析,在HBV易感性研究中,最佳因子模型为HLA-DQ位点(rs2856718、rs9275572)、GSPT1位点(rs33635)和KIF1B位点(rs174019664)之间的交互作用(P=0.0010),高危组合易感风险为低危组合的2.643倍(95%CI=1.458-3.487)。在HBV自然清除研究中,最佳因子模型为HLA-DQ位点(rs2856718、rs9275572)、GSPT1位点(rs33635)和KIF1B位点(rs174019664)之间的交互作用(P=0.023),与HBV自然清除的关联强度为2.024(95%CI=1.156-3.958)。在LC进展和HCC进展研究中均未发现基因-基因间的交互作用。
6、基因-环境交互作用
经MDR分析,在HBV易感性研究中,准确性和交叉检验一致性最高的因子模型为HLA-DQ位点(rs9275572)、吸烟和饮酒的交互作用(P=0.0010),高危组合易感风险为低危组合的3.014倍(95%CI=1.647-4.963)。在HBV自然清除研究中,最佳因子模型为HLA-DQ位点(rs2856718)和饮酒的交互作用模型(P=0.0010),与HBV自然清除的关联强度为1.923(95%CI=1.185-4.032)。在LC进展研究中,未发现有统计学意义的基因-环境交互作用模型。在HCC进展研究中,最佳因子模型为HLA-DQ位点(rs2856718)、GSPT1位点(rs33635)、KIF1B位点(rs17401966)和吸烟间的交互作用(P=0.0110),高危组合易感风险为低危组合的1.847倍(95%CI=1.265-3.468)。
结论:
1、在中国北方汉族人群中,HLA-DQ的两个SNP位点(rs9275572和rs2856718)与HBV的易感性,HBV自然清除及HBV感染后的相关疾病进展有关。rs9275572A和rs2856718G为HBV感染的保护性因素,在HBV自然清除、LC进展和HCC的进展中起到保护作用。
2、KIF1Brs17401966基因多态性与HBV自然清除有关联,携带rs17401966GG基因型的个体HBV自然清除的可能性更高,与HBV易感性、LC进展及HCC进展无关联。
3、本研究未发现GAPT1rs33635和GAPT2rs974285两个SNP位点与HBV易感性、HBV自然清除及LC和HCC进展的相关性。
4、吸烟和饮酒均为HBV感染、HBV自然清除的独立危险因素;年龄越大,越容易由CHB进展到LC和HCC;男性、高龄及饮酒为HCC进展的独立危险因素;在HBV易感性、HBV自然清除及HBV感染不同结局中,存在基因-基因和基因-环境的交互作用。
第二部分,HLA-DQ、GSPT及KIFIB基因多态性与拉米夫定治疗预后的关联研究
目的:
本研究拟探讨HLA-DQ(rs28567185和rs9275572)、GSPT(rs33635和rs974285)及KIF1B(rs17401966)五个候选基因与LAM治疗后不同结局的相关性。
方法:
选择符合条件的研究对象354例,以问卷形式收集研究对象的一般情况,并收集外周血,提取DNA,用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MatrixAssistedLaserDesorption/ionizationTimeofFlightMassSpectrometry,MALDI-TOFMS)实验平台进行DNA的SNPs分型。经LAM治疗6个月后,根据病毒学应答(·DNA载量<3logcopies/ml或下降>2logcopies/ml)与否分为两组(DNA应答组与DNA非应答组),根据生化学应答(治疗后ALT在正常参考值范围)分为ALT应答组和ALT非应答组。先进行单因素分析,再用非条件Logistic回归分析校正混杂因素,分析SNP位点与HBV易感性及其感染结局的关联,并用多因子降维法进行基因-基因和基因-环境之间的交互作用分析,由SPSS16.0统计软件、MDR2.0及MDRPTV0.4.6完成数据分析。
结果:
1、HA-DQ多态性位点rs2856718与DNA应答及ALT应答的关系
rs2856718与DNA应答无关联,但与ALT应答具有相关性,rs2856718A等位基因更容易出ALT应答,在共显性模型下(GGvsAA),OR值为2.458(95%CI=1.277-4.730,P=0.007);在显性模型(GG+AGvsAA)和隐性模型(GGvsAA+AG)下,OR值分别为1.691(95%CI=1.093-2.615,P=0.018)和2.040(95%CI=1.104-3.772,P=0.020);性别是ALT应答的独立影响因素,男性ALT应答率低于女性,年龄、吸烟及饮酒与ALT应答无关联。
2、HLA-DQ多态性位点rs9275572与DNA应答及ALT应答的关系
rs9275572与DNA应答相关,rs9275572G等位基因更容易出DNA应答,共显性模型(AGvsGG∶OR=2.062,95%CI=1.153-3.687,P=0.015;AAvsGG∶OR=5.553,95%CI=1.827-16.877,P=0.003)、在显性模型下(AA+AGvsGG∶OR=2.599,95%CI=1.525-4.428,P<0.001)和隐性模型下(AAvsGG+AG∶OR=4.684,95%CI=1.552-14.133,P=0.006)均具有相关性;男性患者拉米夫定治疗后DNA应答的可能性较女性低。
rs9275572基因多态性与ALT应答具有相关性,rs9275572G等位基因更容易出ALT应答,在共显性模型下(AGvsGG∶OR=2.037,95%CI=1.231-3.369,P=0.006;AAvsGG∶OR=3.245,95%CI=1.415-7.440,P=0.005)、在显性模型下(AA+AGvsGG∶OR=2.279,95%CI=1.442-3.602,P<0.001)和隐性模型下(AAvsGG+AG∶OR=2.678,95%CI=1.182-6.068,P=0.018)均存在此关联;性别与ALT应答相关,男性LAM治疗后的ALT应答的可能性低于女性(OR=0.509,95%CI=0.297-0.872,P=0.014),年龄、吸烟和饮酒与ALT应答均无相关性。
3、GSPT1多态性位点rs33635与DNA应答及ALT应答的关系
rs33635C等位基因携带者更易发生DNA应答,在共显性模型下(CCvsTT),rs33635CC基因型携带者DNA应答的可能性为rs33635TT基因型携带者的2.449倍(95%CI=1.057-5.674,P=0.037);在隐性模型下(CCvsTT+CT),rs33635CC基因型携带者DNA应答的可能性为rs33635TT+CT基因型携带者的2.551倍(95%CI=1.138-5.716,P=0.023);性别为DNA应答的独立影响因素,男性DNA应答的可能性降低。
在共显性模型(CCvsTT)和隐性模型下(CCvsTT+TC),rs33635C等位基因携带者更易发生ALT应答(OR=3.587,95%CI=1.727-7.450,P=0.001;OR=3.840,95%CI=1.910-7.720,P<0.001);性别与ALT应答相关,男性患者ALT应答的可能性均降低。
4、GSPT2多态性位点rs974285与DNA应答及ALT应答的关系
尚未发现GSPT2多态性位点rs974285与DNA应答及ALT应答的相关性。
5、KIFIB多态性位点rs17401966与DNA应答及ALT应答的关系
rs17401966与DNA应答具有相关性,rs17401966G等位基因携带者更易发生DNA应答,在共显性模型下(AGvsAA),OR值为3.141(95%CI=1.826-5.403,P<0.001),在显性模型下(GG+AGvsAA),OR值为3.483(95%CI=2.045-5.932,P<0.001);在隐性模型下(GGvsAA+AG),OR值为5.350(95%CI=1.176-24.347,P=0.030);性别、年龄为DNA应答的独立影响因素,吸烟和饮酒对DNA应答无影响。
rs17401966G等位基因携带者更易发生ALT应答,在共显性模型(AGvsAA)和显性模型(GG+AGvsAA)下,rs17401966与ALT应答具有相关性(OR=1.941,95%CI=1.231-3.063,P=0.004;OR=1.687,95%CI=1.089-2.615,P=0.019);性别是ALT应答的独立影响因素,年龄、吸烟及饮酒对ALT应答均无影响。
结论:
1、HLA-DQ多态性位点rs2856718与DNA应答无关联,与ALT应答具有相关性,rs2856718G等位基因可能为ALT应答的保护性碱基。性别是DNA应答和ALT应答的独立影响因素,女性更容易出现DNA应答和ALT应答。
2、HLA-DQ多态性位点rs9275572与DNA应答及ALT应答有关,rs9275572A等位基因携带者DNA应答和ALT应答的可能性增高,性别和年龄为DNA应答的独立影响因素,性别为ALT应答的独立影响因素。
3、GSPT1rs33635C等位基因是DNA应答和ALT应答的保护性因素,女性DNA应答和ALT应答的可能性更高。
4、尚未发现GSPT2多态性位点rs974285与DNA应答及ALT应答的关联。
5、KIF1Brs17401966G等位基因为DNA应答和ALT应答的保护性碱基,性别和年龄为DNA应答的独立影响因素,性别为ALT应答的独立影响因素。
6、经MDR分析,LAM治疗后的DNA应答和ALT应答不仅受到遗传因素的影响,同时又受到环境因素的影响,并存在基因-基因和基因-环境之间的复杂的交互作用。
第三部分,HLA-DP基因多态性与HBV感染的Meta分析
目的:
采用Meta分析的方法,对国内外不同人群的研究结果进行综合评价,以证实HLA-DP基因的rs3077和rs9277535两个SNP位点是否与HBV感染及HBV自然清除有关。
方法:
以“rs3077”为检索词,检索中国生物医学文献数据库、中国学术期刊全文数据库及Pubmed数据库。共检索到7篇文献,以“rs9277535”为检索词,共检索到8篇文献,经过仔细阅读,共8篇文献纳入meta分析,其中,有两篇文献分别包括4个阶段的研究数据,共获得16个亚组数据,有12个亚组数据用于rs3077位点的meta分析,14个亚组数据用于rs9277535位点的meta分析。提取纳入文献的信息如下:第一作者、出版年、研究设计类型、受试者来自的国家和种族、病例组和对照组的定义和数量、提取DNA和分型的方法。文献未提供等位基因频率的,利用相应的基因型计算,分别提取rs3077和rs9277535位点的相关数据,本研究对rs3077和rs9277535位点的等位基因、共显性模型、显性模型及隐性模型进行了meta分析。计算优势比(OR)及其95%CI作为效应量。首先对纳入分析的原始文献进行Q检验,分析异质性,根据异质性检验结果,选择固定效应模型或随机效应模型求其效应合并值。用漏斗图和Eggers检验进行发表偏倚分析,以P<0.05为差异有统计学意义。所有数据用STATA10.0分析。
结果:
1、HLA-DPA1rs3077与HBV感染及HBV自然清除的关系
经meta分析,结果表明,携带HLA-DPA1rs3077A等位基因为HBV感染的保护性因素(OR=0.556,95%CI=0.527-0.586,P<0.001),携带HLA-DPA1rs3077A等位基因的个体感染HBV的风险降低,为携带HLA-DPA1rs3077G等位基因个体的0.556倍;在共显性模型、显性模型及隐性模型中结果相同(AGvsGG,OR=0.522,95%CI=0.485-0.561,P<0.001;AAvsGG,OR=0.350,95%CI=0.311-0.393,P<0.001;GA+AAvsGG,OR=0.478,95%CI=0.446-0.513,P<0.001;AAvsGA+GG,OR=0.480,95%CI=0.429-0.536,P<0.001)。携带HLA-DPA1rs3077A等位基因的个体感染HBV后自然清除的可能性高,发展成CHB的可能性降低(OR=0.654,95%CI=0.611-0.701,P<0.001),为携带HLA-DPA1rs3077G等位基因个体的0.654倍;在共显性模型、显性模型及隐性模型中结果相同(AGvsGG,OR=0.636,95%CI=0.577-0.702,P<0.001;AAvsGG,OR=0.446,95%CI=0.383-0.520,P<0.001;GA+AAvsGG,OR=0.595,95%CI=0.542-0.652,P<0.001;AAvsGA+GG,OR=0.565,95%CI=0.489-0.652,P<0.001)。
2、HLA-DPB1rs9277535与HBV感染及HBV自然清除的关系
meta分析结果表明,携带HLA-DPA1rs9277535A等位基因为HBV感染的保护性因素(OR=0.582,95%CI=0.556-0.609,P<0.001),携带HLA-DPBIrs9277535A等位基因的个体感染HBV的风险降低,为携带HLA-DPB1rs9277535G等位基因个体的0.556倍;在共显性模型、显性模型及隐性模型中结果相同(AGvsGG,OR=0.542,95%CI=0.506-0.579,P<0.00;AAvsGG,OR=0.371,95%CI=0.336-0.409,P<0.00;GA+AAvsGG,OR=0.493,95%CI=0.462-0.525,P<0.001;AAvsGA+GG,OR=0.516,95%CI=0.472-0.564,P<0.001)。携带HLA-DPB1rs9277535A等位基因的个体HBV自然清除的可能性高,发展成CHB的可能性降低(OR=0.663,95%CI=0.626-0.702,P<0.001),为携带HLA-DPB1rs9277535G等位基因个体的0.663倍;在共显性模型、显性模型及隐性模型中结果相同(AGvsGG,OR=0.623,95%CI=0.570-0.681,P<0.001;AAvsGG,OR=0.464,95%CI=0.412-0.523,P<0.001;GA+AAvsGG,OR=0.577,95%CI=0.531-0.628,P<0.001;AAvsGA+GG,OR=0.430,95%CI=0.390-0.474,P<0.001)。
结论:
1、通过meta分析证实,携带HLA-DPA1rs3077A等位基因是HBV感染的保护性因素,携带此等位基因的个体感染HBV的风险降低,为携带rs3077G个体的0.556倍;而且还证明HLA-DPA1rs3077A等位基因为HBV自然清除的保护性因素,携带该等位基因的个体HBV自然清除的可能性更高。
2、通过meta分析证实,HLA-DPA1rs9277535A等位基因也是HBV感染和HBV自然清除的保护性因素,携带该等位基因的个体感染HBV的风险降低,为携带HLA-DPB1rs9277535G等位基因个体的0.556倍;携带HLA-DPB1rs9277535A等位基因的个体HBV自然清除的可能性更高,发展成CHB的可能性降低。