浙江省強直性脊柱炎患者調查和ERAP1與HLA-B27的相互作用研究

袁健東　陳　鑫　高建清　朱旻譽　陳　雷

溫州醫科大學附屬第一醫院骨科，浙江　溫州　325000

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浙江省強直性脊柱炎患者調查和ERAP1與HLA-B27的相互作用研究

袁健東陳鑫高建清朱旻譽陳雷

溫州醫科大學附屬第一醫院骨科，浙江溫州325000

【摘要】目的：通過對浙江省中國人群AS疾病的流行病學進行調查，探討ERAP1基因多態性與HLA-B27陽性AS患者的關聯性。方法：選取風濕科門診確診的128例AS患者和無自身免疫性及系統性疾病的非AS病史健康對照者154例，通過收集臨床資料和視覺模擬評分對浙江省強直性脊柱炎患者進行調查，分析ERAP1基因單核苷酸多態性與HLA-B27的相互作用。結果：AS患者群體中HLA-B27檢出率為91.4%，對照健康組為2.58%。ERAP1基因SNP位點：rs27037、rs27434、rs27980在浙江省強直性脊柱炎患者群體中具有強相關性(P< 0.05)。結論：ERAP1基因單核苷酸多態性與強直性脊柱炎的易感性具有強相關性，多個不同種族群體研究表明群體間的ERAP1基因多態性位點存在差異。

【關鍵詞】強直性脊柱炎；單核苷酸多態性；ERAP1基因

強直性脊柱炎(Ankylosing spondylitis,AS)是一種慢性自身免疫性疾病，以骶髂關節炎和附著點炎為特征。經統計，AS在國外歐洲人群中的患病率為0.5%[1]，而在我國的患病率為0.2%～0.4%[2]。AS遺傳多態性的研究表明，超過90%的AS患者呈現HLA-B27陽性，而健康人群僅存在5%。Burton等[3]首次報道了歐洲高加索白種人AS患者中內質網氨基肽酶1基因(endoplasmic reticulum aminopeptidase 1,ERAP1)與AS具有相關性，其發現ERAP1的兩個單核苷酸多態性(SingleNucleotidePolymorphism，SNP)位點(rs27044，rs30187)與AS發病相關。因此，ERAP1和HLA-B27的相互作用在AS患者發病機制中具有著重要作用，在中國人群中進行大規模的AS遺傳免疫學研究也就具有其重要性和必要性。

1資料與方法

1.1研究對象根據知情同意原則，經溫州醫學院第一附屬醫學院倫理委員會同意(NO：2012-092)。本研究組收集風濕科門診確診的AS患者128例，另收集的154例對照來自門診就診的無自身免疫性和系統性疾病的非AS病史健康人。所有研究對象間無血緣關系且均為漢族，簽署知情同意書，并自愿捐獻血液樣品。

1.2臨床表型評估所有AS患者需全程參與體檢和臨床評估，并進行問卷調查。記錄患者的一般資料(姓名、年齡、性別和病程等)、發病年齡、家族史及臨床表型特征等與AS疾病活動度相關的臨床表型評估資料。疼痛評價采用基于自我報告的視覺模擬評分(Visual Analogue Scale,VAS)法評價[4]，包括患者晝、夜疼痛的VAS，病情活動性指數[5](Bath Ankylosing Spondylitis Disease Activity Index,BASDAI)，功能性指數[6](BathAnkylosingSpondylitisFunctional Index,BASFI)。

1.3基因組DNA提取AS患者與健康對照組于無菌條件下用乙二胺四乙酸(EDTA)-K2 抗凝管采集外周靜脈血4ml。血液樣品基因組DNA的提取使用AxyPrep Blood Genomic DNA Miniprep Kit (Axygen, UnionCity, CA)，DNA濃度檢測使用QuantiTPicoGreen dsDNA assay (Invitrogen,Carlsbad, CA)，置于-20℃冰箱保存。

1.4基因分型通過文獻篩選出報道較多的公認的8個ERAP1基因SNP位點，包括rs27038(A/G)， rs27037(G/T)，rs27434(A/G)，rs27980(A/C)，rs7711564(C/G)，rs30187(C/T)，rs10050860(C/T)和rs17482078(C/T)，用于ERAP1基因多態性位點的基因型檢測。采用美國Sequenom公司的MassARRAY iPLEX系統進行SNP分型檢測。

1.5統計學處理病例對照關聯分析應用PLINK軟件。PLINK進行病例對照群體SNP多態性之間的病例對照關聯分析，P< 0.05為差異具有統計學意義。

2結果

2.1AS患者的一般特征和臨床特點兩組的年齡和性別分布無統計學意義。患者晝、夜疼痛的視覺模擬評分(VAS)分別為(38.10±23.58)和(32.21±21.84)；病情活動性指數(BASDAI)評分為(3.91±2.84)；功能性指數評分為(3.14±2.27)。見表1。AS患者群體中HLA-B27檢出率為91.4%，對照健康組為2.58%，AS患者HLA-B27抗原陽性率遠超健康人群。說明HLA-B27與AS之間在存關聯。

表1　AS患者和健康對照組的一般特征和臨床特點

2.2ERAP1基因多態性位點的AS病例對照關聯分析3個SNP：rs27037、rs27434和rs27980，表現出強相關性(P<0.05)。P值最小的SNP位點為rs27434(P=0.000612)，OR值為1.13，95% 置信區間CI為1.031.46。見表2。通過文獻篩選處的8個高頻ERAP1基因SNP位點在中國浙江人群中的分布具有特殊性，其中僅有3個SNP位點具有AS疾病關聯性。

表2　ERAP1基因多態性位點的AS病例對照關聯分析結果

3討論

ERAP1是肽結合HLA-Ⅰ類分子(如HLA-B27)過程中相關的重要成分，能夠對疏水的羧基末端的9-16個殘基的底物進行水解，ERAP1作為抗原提呈過程中的重要蛋白酶在處理外來抗原時與HLA-B27分子聯動作用，參與AS的發病。

本實驗分析結果顯示，患者晝、夜疼痛的視覺模擬評分(VAS)分別為(38.10±23.58)和(32.21±21.84)，AS患者疼痛程度高；病情活動性指數(BASDAI)評分為(3.91±2.84)，AS患者處于中等疼痛；同時，功能性指數評分為(3.14±2.27)，AS患者的活動能力消弱至中等水平。AS患者群體中HLA-B27檢出率為91.4%，對照健康組為2.58%，AS患者HLA-B27抗原陽性率遠超健康人群。說明HLA-B27影響AS發病機制。ERAP1基因多態性位點的AS病例對照關聯分析發現，通過文獻篩選出的8個高頻ERAP1基因SNP位點在中國浙江人群中的分布具有特殊性，其中僅有3個SNP位點(rs27037、rs27434、rs27980)具有AS疾病關聯性。

綜上所述，本實驗證實了ERAP1基因多態性與HLA-B27的相互作用影響AS發病機制，為ERAP1基因多態性進一步的深度挖掘和AS的診斷治療提供了可靠依據和重要參考。

參考文獻

[1] Evans DM, Spencer CC, Pointon JJ. Interaction between ERAP1 and HLA-B27 in ankylosing spondylitis implicates peptide handling in the mechanism for HLA-B27 in disease susceptibility[J].Nat Genet, 2011,43(8):761-767.

[2]Davidson SI, Wu X, Liu Y. Association of ERAP1, but not IL23R, with ankylosing spondylitis in a Han Chinese population[J]. Arthritis Rheum, 2010,60(11):3263-3268.

[3] Burton PR, Clayton DG, Cardon LR. Association scan of 14,500 nonsynonymous SNPs in four diseases identifies autoimmunity variants[J]. Nat Genet, 2007,39(11):1329-1337.

[4]劉健，盛長健，謝顏麗，等.強直性脊柱炎患者生存質量變化及相關性分析[J].中國康復，2009，24(6)：390-392.

[5]王笙，曾臻，段振華，等.強直性脊柱炎患者生存質量及影響因素分析[J].中華疾病控制雜志，2013，17(5)：384-387.

[6]馬延梅，譚平，俞烜華，等.駐閩部隊126例強直性脊柱炎患者的生存質量研究[J].2011,42(3):150-153.

(收稿日期：2015.12.10)

【中圖分類號】R593.23

【文獻標志碼】A

【文章編號】1007-8517(2016)04-0085-02

作者簡介：袁健東(1980-)，博士，副主任醫師，E-mail：manuyuanjd@163.com

基金項目：浙江省自然基金資助(項目編號：LQ12H06001)。