中华流行病学杂志  2019, Vol. 40 Issue (10): 1291-1295   PDF    
http://dx.doi.org/10.3760/cma.j.issn.0254-6450.2019.10.022
中华医学会主办。
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巫晶晶, 黄鹏, 岳明, 汪春晖, 吴超, 邵建国, 薛红, 符祖强, 卓凌云, 喻荣彬, 张云.
Wu Jingjing, Huang Peng, Yue Ming, Wang Chunhui, Wu Chao, Shao Jianguo, Xue Hong, Fu Zuqiang, Zhuo Lingyun, Yu Rongbin, Zhang Yun.
TNFRSF11A和TNFRSF11B基因多态性与HCV感染转归的关系
Association between TNFRSF11A and TNFRSF11B gene polymorphisms and the outcome of hepatitis C virus infection
中华流行病学杂志, 2019, 40(10): 1291-1295
Chinese Journal of Epidemiology, 2019, 40(10): 1291-1295
http://dx.doi.org/10.3760/cma.j.issn.0254-6450.2019.10.022

文章历史

收稿日期: 2018-11-09
TNFRSF11A和TNFRSF11B基因多态性与HCV感染转归的关系
巫晶晶1 , 黄鹏1 , 岳明2 , 汪春晖3 , 吴超4 , 邵建国5 , 薛红6 , 符祖强1 , 卓凌云1 , 喻荣彬1 , 张云1,3     
1. 南京医科大学公共卫生学院流行病与卫生统计学系 传染病重点实验室 211166;
2. 南京医科大学第一附属医院感染科 210029;
3. 东部战区疾病预防控制中心, 南京 210002;
4. 南京大学医学院附属鼓楼医院感染科 210008;
5. 南通大学附属南通市第三人民医院消化科 226001;
6. 南通大学附属南通市第三人民医院四病区 226001
摘要: 目的 探索肿瘤坏死因子受体超家族成员11A(TNFRSF11A)和11B(TNFRSF11B)基因多态性与丙型肝炎病毒(HCV)感染转归的关系。方法 以2008-2016年纳入的749例持续感染者、494例自限清除者和1 486例对照者作为研究对象开展病例对照研究,利用TaqMan-MGB探针法检测TNFRSF11A rs1805034和TNFRSF11B rs2073617两个位点的基因型,分析它们在不同人群中的分布情况。结果 共显性模型结果显示,与携带TNFRSF11B rs2073617 TT基因型的个体相比,携带CC基因的个体易发生HCV感染慢性化(OR=1.517,95% CI:1.055~2.181,P=0.024)。隐性模型结果显示,与携带rs2073617 TT或TC基因型的个体相比,携带CC基因的个体易发生HCV感染慢性化(OR=1.435,95% CI:1.033~1.996,P=0.032);相加模型显示,随着携带C等位基因个数的增加,个体发生HCV感染慢性化的风险亦可增加(OR=1.204,95% CI:1.013~1.431,P=0.035)。结论 TNFRSF11B rs2073617的基因多态性与HCV感染慢性化可能存在关联。
关键词: 丙型肝炎病毒     基因多态性     肿瘤坏死因子受体超家族成员11A     肿瘤坏死因子受体超家族成员11B    
Association between TNFRSF11A and TNFRSF11B gene polymorphisms and the outcome of hepatitis C virus infection
Wu Jingjing1 , Huang Peng1 , Yue Ming2 , Wang Chunhui3 , Wu Chao4 , Shao Jianguo5 , Xue Hong6 , Fu Zuqiang1 , Zhuo Lingyun1 , Yu Rongbin1 , Zhang Yun1,3     
1. Key Laboratory of Infectious Diseases, Department of Epidemiology and Biostatistics, School of Public Health, Nanjing Medical University, Nanjing 211166, China;
2. Department of Infectious Diseases, The First Affiliated Hospital of Nanjing Medical University, Nanjing 210029, China;
3. Eastern Theater Command Center for Disease Prevention and Control, Nanjing 210002, China;
4. Department of Infectious Diseases, Nanjing Drum Tower Hospital, The Affiliated Hospital of Nanjing University Medical School, Nanjing 210008, China;
5. Department of Gastroenterology, The Third People's Hospital of Nantong Affiliated to Nantong University, Nantong 226001, China;
6. Fourth Ward, The Third People's Hospital of Nantong Affiliated to Nantong University, Nantong 226001, China
Corresponding author: Yu Rongbin, Email: rongbinyu@njmu.edu.cn ; Zhang Yun, Email: zhangyunvip@126.com
Fund program: National Natural Science Foundation of China (81773499, 81703273, 81502853); Natural Science Foundation of Jiangsu Province (BK20171054, BK20151026)
Abstract: Objective To explore the relationship between the tumor necrosis factor receptor superfamily members 11A (TNFRSF11A) and 11B (TNFRSF11B) gene polymorphisms and the outcome of hepatitis C virus (HCV) infection. Methods In this case-control study, 749 cases of persistent HCV infection, 494 cases of spontaneous clearance and 1 486 control subjects were included from 2008 to 2016. TaqMan-MGB probe method was used to detect the genotype of TNFRSF11A rs1805034 and TNFRSF11B rs2073617. The genotypes distribution of the two single nucleotide polymorphisms (SNP) were analyzed in different populations. Results Co-dominant model showed that individuals carrying the rs2073617 CC genotype were prone to have chronic HCV infection, compared with individuals carrying the rs2073617 TT genotype (OR=1.517, 95%CI:1.055-2.181, P=0.024). Recessive model results showed that individuals carrying rs2073617 CC genotype were more likely to develop chronic HCV infection compared with individuals carrying rs2073617 TT or TC genotype (OR=1.435, 95%CI:1.033-1.996, P=0.032). Additive model showed that the risk for chronic HCV infection increased with the increase of the number of rs2073617 C alleles (OR=1.204, 95%CI:1.013-1.431, P=0.035). Conclusion The genetic polymorphism of TNFRSF11B rs2073617 might be related with the chronicity of HCV infection.
Key words: Hepatitis C virus     Gene polymorphism     Tumor necrosis factor receptor superfamily members 11A     Tumor necrosis factor receptor superfamily members 11B    

丙型肝炎(丙肝)病毒(HCV)感染是重要的全球公共卫生问题之一,据估计全球约有7 100万例HCV慢性感染者[1]。但是HCV感染及进展中的具体机制尚不清楚,目前研究发现这一过程除涉及病毒因素、环境因素外,不同个体之间遗传差异导致的不同细胞免疫应答反应在HCV感染过程中有着重要作用[2]。在参与病毒感染细胞免疫调节的分子中,肿瘤坏死因子超家族(tumor necrosis factor superfamily,TNFSF)/肿瘤坏死因子受体超家族(tumor necrosis factor receptor superfamily,TNFRSF)逐渐引起关注,两者相互作用参与的生理和病理过程在炎症免疫性疾病发生、发展过程中起着重要作用[3]。研究发现,HCV感染慢性化的机制可能同TNFSF/TNFRSF介导的异常信号传导有关,通过HCV核心蛋白与两种受体的结合,引起复杂的细胞凋亡及抗凋亡信号,导致感染慢性化[4-5]。TNFRSF的两个成员:TNFRSF11A位于18号染色体,编码核因子κB受体活化因子(receptor activator of NF-κB,RANK);TNFRSF11B位于8号染色体,编码诱导受体骨保护素(osteoprotegerin,OPG)。RANK和OPG都是RANK配体(RANKL)的受体,三者形成的RANKL/RANK/OPG通路在细胞死亡和增殖、炎症和免疫中起重要作用[6]。本研究选取了TNFRSF11A基因的rs1805034位点和TNFRSF11B基因的rs2073617位点,探讨其基因多态性与HCV感染易感性及感染慢性化的关系。

对象与方法

1.研究对象:2008-2016年从血液透析人群、吸毒人群和既往有偿献血人群中纳入2 729例研究对象,均为汉族,其中包括723例血液透析者(江苏省9家医院血液透析中心肾透析人群)、455例吸毒者(南京市公安局强制戒毒所吸毒人群)以及1 551例有偿献血者(江苏省镇江某地区6个自然行政村的既往有偿献血人群)。根据血清学检查结果对研究对象进行分组,其中抗-HCV阳性者作为HCV感染组(1 243例),抗-HCV阴性者作为对照组(1 486例)。HCV感染组根据HCV RNA浓度可进一步分组,RNA阴性作为自限清除组(494例),RNA阳性者作为持续感染组(749例)。所有分组结果均是基于6个月的随访所确定的。纳入研究的HCV感染病例均未经任何抗病毒药物治疗,且未联合感染其他类型肝炎病毒。

2.研究方法:

(1)流行病学调查:由经过专门培训的调查人员对调查对象进行问卷调查。针对有偿献血者,采用《江苏省某地区既往有偿献血人群丙肝状况调查表》;针对透析人群,采用《丙肝肾透析病例健康状况相关因素调查表》;针对吸毒人群,采用《药物滥用者丙肝感染相关因素调查表》。调查内容包括一般人口学资料和相应的环境暴露资料。本研究通过解放军南京军区军事医学研究所伦理委员会审查(2017012)。所有研究对象均签署知情同意书。

(2)血清学检测和基因DNA的提取:调查后由专业医护人员抽取各研究对象静脉血5 ml,EDTA抗凝,在24 h内分离血浆、白细胞和红细胞,分装1.5 ml冻存管,置-20 ℃冷冻贮存待检。取适量血浆用于检测HCV抗体、乙肝五项及肝功能生化指标。HCV抗体检测采用北京金豪制药股份有限公司ELISA国产第三代HCV抗体检测EIA-1试剂盒进行初筛,采用雅培公司Abbott HCV EIA3.0试剂盒进行复检。基因DNA的提取采用传统的酚-氯仿抽提法。所有操作步骤严格按照说明书进行。

(3)基因多态性位点筛选和基因分型:从NCBI、HapMap等数据库中寻找和确认TNFRSF家族基因单核苷酸多态性(SNP)位点,选取在汉族人群中的最小等位基因频率(MAF)>5%的SNP,并结合国内外文献报道,最终选取了rs1805034和rs2073617两个位点。应用TaqMan探针实时荧光定量PCR技术对位点进行基因分型。引物和探针由南京骥骜生物技术有限公司设计,引物和探针序列见表 1

表 1 位点TNFRSF11A rs1805034和TNFRSF11B rs2073617探针和引物序列信息

3.统计学分析:采用EpiData 3.10软件建立数据库,采用Stata 15.0软件进行相关统计学分析。对照组、自限清除组和持续感染组之间一般人口学特征比较采用χ2检验;拟合优度χ2检验用于计算对照组的基因型分布是否符合Hardy-Weinberg平衡。根据4种遗传模型运用logistic回归分析两个位点与HCV感染转归的关系。分层分析用于控制混杂因素对分析结果的影响;采用Q检验确定亚组之间的异质性。以P<0.05为差异有统计学意义。

结果

1.一般特征:对照组、自限清除组和持续感染组年龄和性别构成差异无统计学意义,3组AST、ALT水平、不同感染途径和基因型差异有统计学意义。位点rs1805034和rs2073617的基因型频率在对照组中符合Hardy- Weinberg平衡定律(P值分别为0.587和0.185),提示对照组人群具有代表性。见表 2

表 2 HCV持续感染组、自限清除组和对照组之间人口学特征和临床特征的比较

2.候选基因位点与HCV感染转归结局的关系:在对照组和HCV感染组(包括自限清除组和持续感染组)之间比较候选等位基因频率,进行HCV遗传易感性分析。结果显示rs1805034和rs2073617与HCV易感性的关联均无统计学意义。在自限清除组和持续感染组之间进行比较,分析宿主感染HCV后对病毒的清除能力。共显性模型结果显示,与携带TNFRSF11B rs2073617 TT基因型的个体相比,携带CC基因的个体易发生HCV感染慢性化(OR=1.517,95%CI:1.055~2.181,P=0.024)。隐性模型结果显示,与携带rs2073617 TT或TC基因型的个体相比,携带CC基因的个体易发生HCV感染慢性化(OR=1.435,95%CI:1.033~1.996,P=0.032);相加模型显示,随着携带C等位基因个数的增加,个体发生HCV感染慢性化的风险亦可增加(OR=1.204,95%CI:1.013~1.431,P=0.035)。未发现TNFRSF11A rs1805034与HCV感染慢性化存在关联。见表 3

表 3 TNFRSF11A和TNFRSF11B基因在持续感染组、自限清除组和对照组中的基因型分布

3. TNFRSF11B基因rs2073617位点多态性与HCV感染慢性化关联分层分析:分别以年龄、性别、ALT、AST、感染途径和HCV基因型作为分层因素,对rs2073617位点的基因型与HCV感染慢性化的关联进行分层分析,采用上一阶段分析中关联较明显的隐性模型进行关联性分析,结果见表 4。携带rs2073617位点CC基因型的年龄≥50岁者发生HCV感染慢性化的风险增加(OR=1.540,95%CI:1.018~2.328,P=0.041);携带rs2073617位点CC基因型的男性发生HCV感染慢性化的风险增加(OR=1.889,95%CI:1.075~3.318,P=0.027);在HCV非1b基因型人群中,携带rs2073617位点CC基因型的个体发生HCV感染慢性化的风险亦增加(OR=3.808,95%CI:1.291~11.237,P=0.015)。异质性检验结果显示各组之间均不存在显著异质性(P>0.05)。

表 4 TNFRSF11B基因rs2073617多态性与HCV感染慢性化关联分层分析
讨论

丙肝作为感染慢性化程度较高的感染性疾病,研究TNFRSF11A、TNFRSF11B基因多态性与HCV感染及转归的关系有助于更好地阐明HCV感染遗传学的生物学机制。本研究发现携带TNFRSF11B rs2073617 C等位基因的病例更易发生感染慢性化。

研究发现,TNFRSF11A/TNFSF11/TNFRSF11B通路的表达和分泌可以调控免疫细胞的生长、分化,在免疫过程中发挥着重要作用,例如TNFRSF11A/TNFSF11/TNFRSF11B系统可以调控TNFRSF11A的表达水平,进而影响体内淋巴结的形成、T、B细胞的生长成熟过程和激活以及树突状细胞的生存、凋亡[7]。因此,我们推测,当HCV侵入机体后,TNFRSF11A/TNFSF11/TNFRSF11B系统参与重要的免疫调节,进而影响HCV感染转归的结局。

位于8号染色体上的TNFRSF11B基因,全长29 kb,是包含5个外显子的单拷贝基因[8]。目前研究已经发现TNFRSF11B基因SNPs与炎症性疾病的发展密切相关[9-11]。rs2073617位点位于TNFRSF11B基因启动子区域,既往的研究表明,rs2073617位点的SNP与炎症性肠病和类风湿性关节炎等炎症相关疾病有关[6, 12]。本研究结果显示,TNFRSF11B基因rs2073617位点突变基因型C是HCV慢性感染的危险基因型,其基因多态性可能在HCV感染的进展中起重要作用。在分层分析中,我们发现携带rs2073617位点突变基因型的≥50岁、男性和HCV非1b型人群更易形成HCV的慢性感染。进一步通过生物信息学预测发现,rs2073617的RegulomeDB评分为1d,表明该位点可以影响表达数量性状基因座(expression Quantitative Trait Loci,eQTL)、转录因子结合、结合模体和脱氧核糖核酸酶(deoxyribonuclease,DNase)活性峰值(http://www.regulomedb.org/results)。这些结果为进一步阐明rs2073617位点潜在的功能机制提供了一定的帮助。rs2073617可能通过影响TNFRSF11B基因的转录和表达功能,从而影响宿主免疫功能,最终影响HCV感染慢性化结局。

TNFRSF11A基因表达产物是内在造血细胞表面受体,可以刺激NF-κB受体激活,对T细胞和树突细胞有重要的调控作用,同时也可促进淋巴结发展[13]。本研究中调整年龄、性别和感染途径后,未发现rs1805034与HCV感染转归结局有统计学关联。

本研究存在局限性。因为选取了既往有偿献血、吸毒和肾透析3种高危人群作为研究对象,使研究结果缺乏代表性。其次,本研究仅研究了两个SNP位点,需要开展更多的关联性和功能性研究来证明这一结论。

利益冲突 所有作者均声明不存在利益冲突

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