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目的:探讨程序性细胞死亡基因(PD-1)及其配体PD-L1、PD-L2的单核苷酸多态性(SNP)对山东汉族人群强直性脊柱炎(AS)患者易感性的影响;分析Asporin(ASPN)基因天冬氨酸(D)重复多态性与AS的关联;评估AS全基因组扫描研究结果,进一步确定AS遗传易感基因的染色体区域定位;探讨AS与肿瘤坏死因子α基因启动子—308位点多态性的关联情况。方法:1、收集2006年1月至2007年10月在山东省立医院就诊的AS患者196例和180例正常对照,采用PCR-RELP和real time PCR熔解曲线方法,分析PD-1rs2227981、PD-1rs2227982及配体PD-L1 rs822336、PD—L2 rs6476985、PD—L2rs1009759等在AS和正常对照人群的分布情况,基因测序鉴定SNP分型结果。结合AS患者临床表型进行统计学分析。2、引物荧光标记,采用PCR-毛细管电泳法,检测ASPN天冬氨酸(D)重复多态性在AS和正常对照人群的分布情况,分析其与AS临床表型的关联。3、检索分析已发表的有关AS和SpA的全基因扫描文献结果,采用GSMA软件进行Meta分析。4、检索分析已发表的有关AS与肿瘤坏死因子α基因启动子—308位点多态性的文献结果,采用Review Manager4.2软件进行Meta分析。结果:1、经HWE检测,PD-1 rs2227981C/T各基因型在AS组和正常对照组的分布符合遗传平衡(P=0.711;P=0.17668)。统计分析显示,PD-1 rs2227981各等位基因及基因型在AS患者组和正常对照组的分布无明显差异(P=0.226;P=0.283)。2、经HWE检测,PD-1 rs2227982C/T各基因型在AS组和正常对照组的分布符合遗传平衡(P=0.1712;P=0.0556)。统计分析显示,AS患者组PD-1 rs2227982T/T、C/T和C/C基因型频率分别为9.69%、36.22%和54.08%,正常对照组为5%、24.44%和70.56%,二者分布有统计学差异(P=0.004);PD-1rs2227982T在AS组频率明显增高(28.53%Vs17.22%;P=0.000)。按性别因素进行亚群分析,在男性亚群中,PD-1 rs2227982各等位基因及基因型在AS组频率亦明显增高(P=0.004;P=0.019);在女性亚群中,PD-1 rs2227982T在AS组频率增高(P=0.004),各基因型则未见统计学差异(P=0.089)。3、PD-1 rs2227981、rs2227982单倍体分析表明,CT单倍体在AS组频率明显高于对照组(19.2%Vs11.4%;P=0.003),CC单倍体在对照组常见(47.1%Vs59.9%;P=0.001)。4、PD-1 rs2227982各基因型与AS临床表型的关联分析表明,TT基因型组AS患者双髋关节和单侧膝关节受累频率明显增加(P=0.000;P=0.003),骶髂关节破坏程度较重(P=0.000)。5、经HWE检测,PD-L1 rs822336C/G各基因型在AS组和正常对照组的分布符合遗传平衡(P=0.1477;P=0.0794)。统计分析显示,AS患者组PD-L1 rs822336C/C、C/G和G/G基因型频率分别为9.69%、48.98%和40.31%,正常对照组为10%、34.44%和55.56%,二者分布有统计学差异(P=0.007)。PD-L1 rs822336C在AS组频率明显增高(34.69%Vs27.22%;P=0.027)。按性别因素进行亚群分析,男性亚群中PD-L1 rs822336各等位基因及基因型在AS组频率亦明显增高(P=0.005;P=0.002),在女性亚群各等位基因及基因型均未见统计学差异(P=0.454;P=0.731)。6、PD-L1 rs822336各基因型与AS临床表型的关联分析表明,CC基因型组AS患者腰痛和虹膜炎阳性率明显升高(P=0.037;P=0.000);骶髂关节炎则以CC和CG基因型两组较重(P=0.002)。7、经HWE检测,PD-L2 rs1009759各基因型在AS组和正常对照组的分布符合遗传平衡(P=0.1740;P=0.1902)。统计分析显示,PD-L2 rs1009759各等位基因及基因型在AS患者组和正常对照组的分布无明显差异(P=0.371;P=0.695)8、经HWE检测,PD-L2 rs6476985各基因型在AS组和正常对照组的分布符合遗传平衡(P=0.6747:P=0.0517)。统计分析显示,PD-L2 rs6476985各等位基因及基因型在AS患者组和正常对照组的分布无明显差异(P=0.061;P=0.106)。9、PD-L2 rs1009759、rs6476985单倍体分析表明,CC、CT、TC、TT单倍体在两组频率分别为(26.6%Vs 30.1%;24.1%Vs 23%;23.4%Vs 29.1%;25.9%Vs 1.8%),皆无统计学意义上的差异(P＞0.05)。10、在AS组和正常对照组共检测到7个ASPN-D等位基因。经HWE检验,各等位基因频率符合遗传平衡(P=0.273;P=0.488)。统计分析显示,ASPN-D多态性等位基因在AS组和正常对照组的分布存在统计学差异(P=0.000),其中D14、D16在AS组的分布频率明显增加(P=0.019;P=0.001)。按性别因素进行亚群分析,男性亚群中ASPN-D等位基因在两组的分布亦有显著性差异(P=0.000),在女性亚群则未见统计学差异(P=0.595)。D13/-组AS患者起病年龄较其他基因型组合较晚,D16杂合子组起病年龄相对较早,但统计学并无明显差异(P＞0.05)。11、ASPN-D基因型与ASI临床表型的关联分析表明,D13D16基因型AS患者以足跟痛和双髋关节受累常见(P=0.000;P=0.000),骶髂关节破坏较重(P=0.001);D14D14基因型AS患者除双髋关节受累机率增加(P=0.006)外,虹膜炎发生率较其他基因型明显增加(P=0.000);D13 D13基因型AS患者骶髂关节破坏程度较其他基因型相对较轻(P=0.034)。12、4项AS全基因组扫描研究共纳X479个家系1151例AS患者,GSMA结果显示5个区域最可能含有AS的易感位点,分别是6p22.3-p21.1、6pter-p22.3、17pter-p12、2p12-q22.1和5q34-qter。5项AS和SpA全基因组扫描研究共纳入544个家系1331例AS和SpA患者,GSMA结果发现6p22.3-p21和16q23.1-qter 2个区域最可能含有AS的易感位点。13、共纳X8篇文献涉及987例AS患者和922例正常对照,分析显示不能认为TNF-a启动子—308基因多态性与AS间存在关联(P=0.53);东西方人群亚群分析结果显示西方人群TNF-a启动子—308基因多态性可能与AS存在关联,(P=0.02);但不能认为东方人群TNF-a启动子—308基因多态性与AS存在关联,(P=0.91);在东西方人群不能认为TNF-a启动子—308位点基因多态性与AS无关联,独立于HLA-1327,(P=0.20);在中国人群,TNF-a启动子—308基因多态性与AS骶髂关节炎严重程度存在关联(P=0.03)。结论:1、PD-1 rs2227982T在AS组的分布频率明显高于正常对照,单倍体分析显示,PD-1 rs2227981/rs2227981 CT单倍体在AS组频率明显高于对照组。提示PD-1参与了AS的免疫病理机制。2、PD-1 rs2227982与AS临床表型的关联分析显示,PD-1 rs2227982T/T基因型组AS患者外周关节受累频率明显增加,骶髂关节破坏较重。PD-1 rs2227982T编码了从缬氨酸到丙氨酸的突变,究竟是其通过影响PD-1蛋白结构亦或蛋白功能而发挥作用目前尚不能肯定。3、PD-L1 rs822336C在AS组的分布频率明显增加,PD-L2 rs6476985、rs1009759在两组的分布无明显差异。提示是PD—1/PD—L1信号途径而不是PD—1/PD—L2信号途径在AS发病机制中发挥重要作用。4、PD-L1 rs822336基因型与ASI临床表型的关联分析表明,CC基因型组AS患者腰痛和虹膜炎阳性率明显升高;骶髂关节炎以CC和CG基因组较重。提示PD-L1可能和AS的预后相关。5、ASPN等位基因D14、D16在AS组的分布较正常对照频率明显增加,D13D16和D14/-基因型在AS组频率显著增高,且患者双髋关节受累机率增加,提示D14和D16可能是AS的风险基因。6、D13D13组AS起病年龄较其他基因型组合相对较晚,骶髂关节破坏相对较轻,说明D13对AS可能具有保护作用。7、GSMA显示6p22.3-p21.1是AS显著连锁区域,6pter-p22.3、17pter-p12、2p12-q22.1、5q34-qter和16q23.1-qter是AS的连锁区域。8、Meta分析显示西方人群TNF-a启动子—308基因多态性可能与AS间存在关联,中国人群TNF-a启动子—308基因多态性与AS间无关联,但与AS骶髂关节炎严重程度可能存在关联。