Toll樣受體9基因多態性與重癥肌無力相關性研究

岳耀先，洪 宇，王淑霞，王 琦，張賢軍，高 翔，張 栩，李海峰

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Toll樣受體9基因多態性與重癥肌無力相關性研究

岳耀先，洪 宇，王淑霞，王 琦，張賢軍，高 翔，張 栩，李海峰

[摘要]目的 探討Toll樣受體9(Toll-like receptor 9，TLR9)基因rs352140和rs187084位點多態性與重癥肌無力(myasthenia gravis，MG)的相關性。方法 納入109例MG患者和162例健康體檢者。采用聚合酶鏈反應-限制性內切酶多態性方法對TLR9基因rs352140和rs187084位點分型，并在MG組與對照組、MG各亞組(性別、發病年齡、胸腺情況、最嚴重時Osserman分型、Oosterhuis評分和激素近期療效)與對照組、MG各亞組之間比較兩位點等位基因頻率和共顯性、加性、過顯性遺傳模型下基因型頻率的差異。結果 TLR9基因rs352140和rs187084位點等位基因頻率和共顯性、加性、過顯性遺傳模型下的基因型頻率在MG組與對照組、MG各亞組與對照組及MG各亞組之間差異無統計學意義(P＞0.05)。結論 TLR9基因rs352140和rs187084位點多態性與重癥肌無力的易感性、嚴重程度和激素療效無相關性。

[關鍵詞]重癥肌無力；Toll樣受體9；基因多態性

[作者單位]250012山東濟南，山東大學齊魯醫院神經內科(岳耀先，李海峰)；266003山東青島，青島大學附屬醫院神經內科(洪宇，王 琦，張賢軍，高 翔，張 栩)；252600山東臨清，聊城市第二人民醫院神經內科(王淑霞)

重癥肌無力(myasthenia gravis，MG)是由乙酰膽堿受體抗體介導、T細胞依賴的自身免疫性疾病[1]，目前認為其發病是遺傳因素和環境因素共同作用的結果。Toll樣受體9(Toll-like receptor 9，TLR9)是一種模式識別受體，可以識別細菌和病毒DNA中的非甲基化的胞嘧啶鳥嘌呤二核苷酸序列，激活固有免疫反應，并通過促進炎性介質釋放和調節細胞因子網絡，激活并調節獲得性免疫反應[2]。近年研究證實，TLR9激活引起的級聯反應可打破機體對自身抗原的免疫耐受，并促進自身免疫性疾病的發生、發展[3]。近年來，已對系統性紅斑狼瘡[4]、多發性硬化[5]、克羅恩病[6]等多種自身免疫性疾病患者進行了TLR9基因多態性研究，提示TLR9基因某些位點單核苷酸多態性(single nucleotide polymorphisms，SNPs)與這些疾病的發病相關。本研究通過聚合酶鏈反應-限制性內切酶多態性(polymerase chain reactionbased restriction fragment length polymorphism，PCRRFLP)方法比較MG患者和健康人群TLR9基因rs352140和rs187084位點多態性，并探索其與MG易感性、嚴重程度和糖皮質激素近期療效的相關性。

1　資料與方法

1.1臨床資料 2007年1月—2009年6月于青島大學附屬醫院神經內科診治的MG患者共109例，均符合MG的診斷標準[必備條件為典型的骨骼肌無力癥狀波動性、病態疲勞性、疲勞試驗陽性和新斯的明試驗陽性，支持條件為乙酰膽堿受體抗體陽性和(或)低頻重復電刺激波幅遞減＞10%]。患者來自全國16個省，無MG家族史。對照組為隨機選取健康體檢者162例，排除慢性感染疾病和自身免疫性疾病。MG組與對照組均為漢族，組間及各組內人群均無親緣關系。入組者均知情同意，且本研究獲得醫院倫理委員會同意。

1.2方法

1.2.1分組及評分 根據性別、發病年齡(＜15歲、15～40歲和＞40歲)[1]、胸腺情況、隨訪1年以上最重時Osserman分型[7](Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ+Ⅳ型)和最重時的Oosterhuis評分[8](0～2分為輕型、3～5分為重型)將患者分成MG組、MG各亞組，健康體檢者為對照組。研究發現70%的MG患者發病1年內發展到最重程度[9]，故對總病程達1年以上者才進行最嚴重時Osserman分型和Oosterhuis評分的分析。需要行免疫治療者采取統一治療方案，先單獨用中等劑量[相當于按體質量0.75～1.00 mg/(kg·d)潑尼松]激素治療，使用重癥肌無力定量評分量表于清晨未服溴吡斯的明時對患者進行絕對評分測量。療效判斷采用相對評分，即治療前絕對評分與治療后絕對評分之差除以治療前絕對評分。激素近期療效好是指用上述劑量正規治療3個月，相對評分＞50%且能穩定減量。納入激素療效分析的患者在激素治療前6個月未使用過免疫抑制劑和激素，3個月內未使用過免疫球蛋白。本研究中rs352140位點的部分資料在前期已報道[10]，作者補充報道rs187084位點的多態性，并對2個位點進行連鎖不平衡及單倍型分析。

1.2.2基因分型 取乙二胺四乙酸抗凝靜脈血0.5 mL，BioChain[博爾誠(北京)科技有限公司]DNA提取試劑盒提取DNA，應用PCR-RFLP技術進行基因分型，兩位點引物及內切酶信息見表1。PCR條件94℃預變性5 min、94℃變性30 s、62℃退火1 min、72℃延伸1 min，共35個循環，72℃后延伸5 min，置4℃冰箱保存。酶切產物置8%聚丙烯酰胺凝膠以150 V電壓電泳30 min，溴化乙錠染色后進行基因型鑒定。為確保分型結果準確性，MG組和對照組中分別選取25例樣本，送上海天昊生物科技有限公司采用SNPscanTM高通量基因分型技術進行分型驗證。

表1　rs352140和rs187084位點內切酶和引物

1.3統計學處理 用在線軟件SNPstats[11]進行對照組哈迪-溫伯格(Hardy-Weinberg)遺傳平衡檢驗。應用SPSS 17.0軟件，采用X2檢驗或費舍爾精確檢驗比較MG組與對照組、各MG亞組與對照組以及MG各亞組間最小等位基因頻率(minor allele frequency，MAF)的差異，并計算共顯性、加性和過顯性遺傳模型下基因型頻率的差異(SNPstats)，P＜0.05為差異有統計學意義。用Haploview軟件進行連鎖不平衡和單倍型分析。激素療效賦值為因變量建立Logistic回歸模型，將可能的影響因素治療前Osserman分型、治療前Oosterhuis評分、治療前病程、性別、發病年齡、胸腺情況和基因型進入Logistic回歸模型。用PGA軟件計算統計效力。

2　結果

2.1一般情況 兩位點均分型成功者納入分析，MG組106例，男性48例、女性58例，發病年齡1～81(33.8±19.8)歲；對照組158例，男性63例、女性95例，年齡17～75(49.9±22.1)歲(表2)。rs352140 和rs187084位點對照組基因型分布均符合Hardy-Weinberg遺傳平衡(P＞0.05)。質控分型結果與酶切實驗結果相符。有胸腺影像學和(或)病理資料者共98例，分為不伴胸腺瘤組和伴胸腺瘤組。隨訪達1年以上且有詳細資料的共95例，Osserman分型Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ+Ⅳ型分別為28例、59例和8例；Oosterhuis評分0～2分和3～5分組分別為55例和40例。共74例納入激素療效分析(個別病例臨床資料不全)，療效好58例，療效差16例。

表2　MG組和對照組rs352140、rs187084基因型及等位基因頻率分布[例(%)]

2.2等位基因和基因型頻率 MG組與對照組等位基因頻率的差異無統計學意義(P＞0.05)。MG組與對照組在共顯性、加性和過顯性遺傳模型下基因型頻率差異無統計學意義(P＞0.05)。見表2。

同性別MG組與對照組等位基因頻率和共顯性、加性、過顯性遺傳模型下基因型頻率差異無統計學意義(P＞0.05)；MG各亞組間、MG各亞組與對照組等位基因頻率和共顯性、加性、過顯性模型下基因型頻率差異無統計學意義(P＞0.05)。

2.3單倍型及連鎖不平衡分析 連鎖不平衡分析發現兩位點間D′=0.83、r2=0.5。rs352140和rs187084共構建4種單倍型(表3)，單倍型頻率在MG組與對照組差異無統計學意義(P＞0.05)。

2.4統計效力 本研究樣本量對于發現MG組與對照組單個等位基因頻率顯著性差異(比值比的值至少為1.5)的統計效力達到70%(顯著性水平0.05，雙側檢驗)。

表3　MG組與對照組單倍型頻率(rs352140-rs187084順序)

2.5激素療效影響因素 不同療效患者間等位基因頻率和共顯性、加性、過顯性遺傳模型下基因型頻率差異無統計學意義(P＞0.05)。單因素分析發現治療前的Osserman分型(Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ+Ⅲ型)及是否伴有胸腺瘤在不同療效組的差異有統計學意義(P= 0.002及P＜0.001)；但性別、發病年齡、治療前Oosterhuis評分差異無統計學意義(P＞0.05)；激素療效好組和療效差組治療前病程中位數分別為3.0個月和5.5個月，四分位數間距分別為10.3個月和11.0個月，兩者比較差異無統計學意義(P＞0.05)。見表4。

表4　MG患者基因型、臨床特征與激素療效關系[例(%)]

Logisitc回歸模型未發現激素療效與兩位點基因型相關(P＞0.05)，但發現合并胸腺瘤是激素短期療效差的危險因素(P＜0.01)。

3　討論

TLR9是TLR家族的第9個成員，其受體存在于細胞內，能夠識別細菌、病毒DNA保守的GPG結構，激活后可以啟動固有免疫，誘導炎癥反應，并調節特異性免疫[2]。TLR受體家族在自身免疫性疾病的發病機制中起重要作用。TLR9受體可通過髓樣分化因子88和腫瘤壞死因子受體相關因子-6途徑激活干擾素調節因子-7，促進α-干擾素分泌，誘導特異性免疫反應，激活自身反應性淋巴細胞，誘發或加重自身免疫性疾病[11]。研究發現部分MG患者胸腺中存在病毒感染的證據[12-14]，病毒感染可能是誘發MG的重要因素[15]，而合并感染也可誘發和加重MG的臨床癥狀，因此能夠識別病毒DNA胞嘧啶鳥嘌呤二核苷酸結構的TLR9可能在MG發病中發揮作用。人TLR9基因定位于3p21.3，長度5 kb，包括2個外顯子，第2個外顯子是其主要的編碼區[16]。Tao等[17]于2007年首次發現亞洲人群中TLR9基因rs352139位點多態性同系統性紅斑狼瘡的易感性相關。Lee 等[4]對系統性紅斑狼瘡與TLR受體基因的相關性研究進行薈萃分析，提示TLR7和TLR9基因多態性同亞洲人群的系統性紅斑狼瘡發病風險相關。Liao 等[18]發現rs352140和rs187084兩位點與男性Graves眼病的易感性相關，在男性Graves眼病患者中，攜帶rs352140 T和rs187084 C等位基因頻率顯著高于對照組。Etem等[19]發現rs187084 T等位基因可能是類風濕性關節炎的一個危險因素，病例組中攜帶TT純合子的頻率明顯高于健康對照組。在人類基因組單體型圖數據庫漢族人群數據中，rs352140和rs187084位點作為標簽覆蓋了整個基因區域，因此這2個位點在TLR9基因的常見位點(MAF＞0.05)中具有一定的代表性。rs187084位于啟動子區，rs352140位于第2個外顯子區，其多態性可能影響TLR9的功能，進而參與自身免疫性疾病的發病過程。

本研究對照組中兩位點的基因型和等位基因分布均符合Hardy-Weinberg平衡。兩位點基因型頻率與PubMed數據庫鏈接的基因圖數據中的中國漢族人群數據相近。連鎖不平衡分析發現兩位點間(D′= 0.83、r2=0.50)具有較強連鎖不平衡，也與人類基因組單體型圖數據庫一致。MG組與對照組等位基因頻率和基因型頻率差異無統計學意義(P＞0.05)，單倍型的頻率差異也無統計學意義(P＞0.05)。MG各亞組與對照組以及MG各亞組間等位基因頻率和基因型頻率差異無統計學意義(P＞0.05)，提示2個位點的多態性可能與MG的易感性及嚴重程度無關。單因素分析中未發現rs352140和rs187084與激素近期療效相關，但發現伴胸腺瘤及治療前Osserman分型與療效存在相關性。進一步行Logistic回歸發現伴胸腺瘤為激素近期療效差的獨立危險因素，與臨床所見[1]相符。

綜上，本研究未發現TLR9基因rs352140和rs187084位點多態性與MG的易感性、嚴重程度和激素短期療效存在相關性。

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·資 訊·

Correlation between Toll-like receptor 9 gene polymorphism and m yasthenia gravis

YUE Yaoxian1，HONG Yu2，WANG Shuxia3，WANG Qi2，ZHANG Xianjun2，GAO Xiang2，ZHANG Xu2，LIHaifeng1
(1.Department of Neurology，Qilu Hospital of Shandong University，Jinan Shandong 250012，China；
2.Department of Neurology，Affiliated Hospital of Qingdao University，Qingdao Shandong 266003，China；3.Department of Neurology，the Second People's Hospital of Liaocheng，Linqing Shandong 252600，China)

[Abstract]Objective To investigate the correlation between Toll-like receptor 9(TLR9) polymorphism and the susceptibility，severity and short-term effect of glucocorticoid in myasthenia gravis(MG)patients.M ethods One hundred and nine MG patients and 162 healthy controls in Han Chinese population were enrolled.Subgroupswere divided by gender，onset age，thymoma status，Osserman type，Oosterhuis score and short-term effect of glucocorticoid.Rs352140 and rs187084 were genotyped by polymerase chain reaction-based restriction fragment length polymorphism(PCR-RFLP)method.Allele frequencies and genotype frequencies(under codominant，logadditive and over-dominantmode of inheritance)were compared between MG/control group，MG subgroups/control group and each pairs of MG subgroups.Results In rs352140 and rs187084，there were no significant differences in allele frequencies and genotype frequencies(under codominant，log-additive and over-dominant mode of inheritance)among MG/control group，MG subgroups/control group and MG subgroups(P＞0.05).Conclusion No correlation was found between rs352140 and rs187084 polymorphisms and the susceptibility，severity and short-term effectof glucocorticoid in myasthenia gravis patients.

[Key words]Myasthenia gravis；Toll like receptor 9(TLR9)；Gene polymorphism

(收稿日期:2015-12-18 本文編輯:徐海琴)

[通訊作者]李海峰，E-mail:drlhf@163.com

[基金項目]國家自然科學基金(81070963)；山東省自然科學基金資助(ZR2010HM019)

doi:10.3969/j.issn.2095-3097.2016.01.005

[中圖分類號]R746.1；Q343.1

[文獻標志碼]B

[文章編號]2095-3097(2016)01-0019-05