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编号:10271515
中国湖北汉族重症肌无力与HLA-Ⅱ类等位基因的关联
http://www.100md.com 《中国病理生理杂志》 1999年第7期
     作者:龚非力 杨志章 熊平 徐金枝 徐勇 姜晓丹 吴雄文 S.Ferencik Yanj un Liu H.Grosse-Wilde

    单位:

    龚非力 杨志章 熊 平 徐金枝 徐 勇 姜晓丹 吴雄文 同济医科大学免疫学教研室(武汉 430030);S.Ferencik Yanj un Liu H.Grosse-Wilde 德国ESSEN大学免疫学研究所

    关键词:重症肌无力;HLA抗原;基因表达

    中国病理生杂志/990702 摘 要 目的和方法:探讨中国湖北汉族重症肌无力(MG) 患者与HLA-Ⅱ类等位基因的关联。利用PCR/SSP和PCR-RFLP技术对湖北地区91例MG患者进行 HLA-Ⅱ类(HLA-DRB1、DQB1和DPB1)基因型别分析,并与168例正常个体比较。 结果:患者组(1):HLA-DRB1*0901、DQB1*0303和DPB1*0501等位基因频 率明显高于对照组,RR值分别为4.12、3.04和3.01,P<0.01;(2)HLA-DPB1*0202 等位基因频率明显低于对照组,RR值为0.13,P<0.05。结论:中国 湖北汉族群体中MG与HLA-DRB1*0202、等位基因正关联,而与HLA-DPB1*0202等位基因呈 负关联,与白种人群相比,这种关联对中国湖北汉族MG病人来说是特有的。
, 百拇医药
    Association of HLA class Ⅱ (DRB1/DQB1/DPB1) alleles and myasthenia

    gravies in the Han nationality of Hubei province

    GONG Fei-Li, YANG Zhi-Zhang, XIONG Ping, XU Jing-Zhi,XU Yong, JIANG Xiao-Dan, WU Xiong-Wen

    Department of Immunology, Tongji Medical University, Wuhan(430030)

    S.Ferencik, Yanjun Liu, H. Grosse-Wilde

    Institute of Immunology, Essen University, Germany
, 百拇医药
    Abstract:AIM:To investigate the association of polymorphism o f HLA class Ⅱ genes (DRB1/DQB1/DPB1) with myasthenia gravies(MG). METHODS:HLA class Ⅱ alleles of 91 patients with MG and that of 168 normal individuals of Han nationality of Hubei province were typed by using PC R/SSP and PCR/RFLP.RESULTS:(1) Gene frequencies of HLA-DRB1*090 1(RR=4.12, P<0.01), HLA-DQB10303(RR=3.04,P<0.01) and DPB1*0501(RR =1.22,P<0.01) are much higher in MG patients than in normal controls; (2) Gene frequencies of HLA-DPB1*0202(RR=0.12,P<0.05) are much lower in MG pa tients than in normal controls. CONCLUSION:There is a positive co rrelation between HLA-DRB1*0901、DQB1*0303、DPB1*0501 and MG. There is a nega tive correlation between HLA-DPB1*0202 and MG. These correlations are peculiar to MG patients of the Han nationality of Hubei province, as compared with Caucas ians.
, 百拇医药
    MeSH:Myasthenia gravis; HLA antigens; Gene expression

    重症肌无力(myasthenia gravis, MG)属于一种自身免疫病,患者体内 产生高水平抗乙酰胆碱受体(AchR)抗体,后者与骨骼肌运动终板上AchR结合,导致骨骼肌功 能障碍。本文借助多聚酶链式反应/序列特异性引物(polymerase chain reaction/ s equence specific primers, PCR/SSP)及PCR/RFLP技术对中国湖北汉族MG患者和正常人群进 行HLA-DRB1 、DQB1和DPB1基因多态性的群体分析,研究中国湖北汉族MG与HLA-Ⅱ类基因的相关性,以期 进一步探讨MG免疫学异常的机制,并为寻找MG的疾病易感基因提供线索。

    材料与方法

    (一)病例:MG患者91名,均为同济医科大学附属同济医院神经内科门诊病人;正常对照组16 8名,均为湖北省武汉市郊区献血员;二组年龄及性别分布相似,且均为湖北籍随机抽样个 体。
, 百拇医药
    (二)主要试剂:蛋白酶K、Taq聚合酶、琼脂糖(Boehringer Mannheim),HLA-DRB1与HLA-DQB 1等位基因序列特异性引物(德国ESSEN大学Grosse-Wilde教授惠赠),dNTP(Pharmacia)。

    (三)模板制备:按改进的盐析法从外周血淋巴细胞提取基因组DNA,用紫外分光光度计(Shim adzu Ur-120-02)测定DNA含量及浓度,OD260nm/OD280nm须在1.6~1.8。

    (四)用于HLA-DRB1、HLA-DQB1多态性分析的PCR/SSP技术[1]

    1.HLA-DRB1及HLA-DQB1等位基因特异性引物(SSP):针对HLA-DRB1及DQB1第二外显子多态性 设 计SSP,其所扩增产物具有相应等位基因特异性,分型结果与血清学方法测得的HLA-DR及HLA -DQ表型具有对应关系。SSP只能与某一等位基因特异性片段的碱基序列互补性结合,从而可 通过PCR反应特异性地扩增该基因片段。
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    2.PCR扩增体系的成分为:基因组DNA 50~100 ng、Taq酶0.5 U、dNTPs各200 μmol、SS P 2 pmol。PCR反应条件为:预变性94℃ 5 min,然后变性94℃ 30 s;退火65℃ 1 min;延 伸72℃ 1 min,共30个循环。

    3.特异性扩增产物的检测:PCR产物经2%琼脂糖凝胶(含溴乙啶)电泳(条件为10~15 V/cm凝 胶,15 min),经紫外透射在泳道中见明显DNA条带为阳性。

    4.PCR反应假阴性和假阳性控制:每一个PCR反应中都含有一对扩增基因和一个保守基因(人 生长激素,350 bp)的引物,对这个保守基因的扩增有可能受到抑制,其作用是作为阳性质 控。

    (五)HLA-DPB1的多态性分析采用PCR/RFLP技术:基因组DNA抽提后,DPB1基因第二外显子的P CR扩增,扩增产物的酶切消化,消化片段的电泳分离和显示等见参考文献[2]。DP B1基因第二外显子扩增引物核苷酸顺序如下:
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    PB101N: 5’-GTGAAGCTTTCCCCGCAGAGAATTAC-3’

    PB201: 5’-GTCGCGGCTCCACTCACTGACGTCCAC-3’

    用于消化扩增产物的限制性内切酶为Bsp1286Ⅰ、FokⅠ、DdeⅠ、BsaJⅠ、BssHⅡ、Ctr13Ⅰ 、RsaⅠ、EcoNⅠ、AvaⅡ

    (六)统计处理:采用直接计数法计算等位基因频率。相对危险性(relative risk, RR)按Woo lf公式计算:RR=ad/bc。式中a为群体中携带某一特定HLA型别的患者数;d为不携带某一 特定HLA型别的正常对照人数;b为不携带某一HLA型别的患者人数;c为携带某一特定HLA型 别的正常人数。RR值显著性检验采用精确概率P值法,并经校正(Pc)。P值的 计算按下列公式:
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    Pc=P×等位基因个数

    结 果

    一、MG与HLA-DRB1等位基因的关联:

    MG患者携带HLA-DRB1*0901等位基因频率明显高于正常组,RR值为4.12,差异显著( Pc<0.01);DRB1*0301等位基因频率明显低于正常组,RR值为0.28,但经校正 后差异无显著(Pc>0.05),结果见表1。

    二、MG与HLA-DQB1等位基因的关联:

    MG患者组HLA-DQB1*0303等位基因频率明显高于正常组,RR值为3.04,差异显著(Pc <0.000 1);DQB1*0604等位基因频率明显低于正常组,RR值为0.063,经校正后差 异无显著(Pc>0.05),结果见表2。
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    三、MG与HLA-DPB1等位基因的关联:

    MG患者组HLA-DPB1*0501等位基因频率明显高于正常组,RR值为3.01,差异显著(Pc <0.01);DPB1*0202等位基因频率明显低于正常组,RR值为0.13,差异显著(Pc<0 .05) ,结果见表3。

    讨 论

    重症肌无力是一种典型的神经系统自身免疫性疾病,其发病机制尚未完全清楚。自70年代以 来,国内外均对MG与HLA表型的相关性进行了大量研究,其结果不完全一致[3~ 5]。随着分子生物学技术的发展,自80年代后期起,国外开始在基因水平分析HLA多态 性,并有多个实验组报道了MG与HLA-Ⅱ类等位基因型别存在关联[6~8]。国内迄 今尚无MG与HLA-Ⅱ类基因型别相关性的系统报告。
, 百拇医药
    本文作者借助PCR/SSP和PCR/RFLP技术分析湖北汉族MG患者与正常对照组HLA-Ⅱ基因多态性 ,结果发现MG患者HLA-DRB10901、DQB10303和DPB1*0501等位基因频率明显升高,其RR 值分别为4.12、3.04和3.01,差异有显著性。另外,MG患者HLA-DPB1*0202等位基因频 率降低,且RR值为0.13,经检验差异有显著性。上述结果表明,中国湖北汉族MG与HLA-DRB 1*0901、DQB1*0303和DPB1*0501有正关联,与HLA-DPB1*0202有负关联。

    HLA各等位基因频率的分布格局随种族及地域差异,具有不同特点。HLA-DRB1*0901等位基 因在白种人中是一种频率较低的等位基因,但我们的调查结果显示,中国湖北汉族正常人群 中HLA-DRB1*0901基因频率为14%,而MG患者中该基因频率高达30.8%,存在明显关联;尤 其还发现6例MG患者为HLA-DRB1*0901纯合子个体。DQB1*0303基因频率在中国湖北汉族正 常人群中为18.4%,MG患者中为33.5%,亦存在明显关联。
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    有关HLA与疾病关联的机制未完全弄清,根据早期的实验结果,一般认为关联现象的出现很 可能是由于特定的HLA等位基因与多基因疾病的易感基因之一处于连锁不平衡,故发生关联 的HLA等位基因仅是疾病易感基因的一种遗传标志。近年来,在对类风湿关节炎(rheumatoid arthritis, RA)与HLA关联的研究中发现,不同人种中RA与不同HLA-DRB1等位基因关联,但 这些不同型别的HLA-DRB1等位基因产物在肽链的特定位置具有相同的氨基酸序列,称为共同 表位(shared epitope)[9,10]。后者可能选择性结合致病性自身抗原多肽,将 其提呈给辅助性T细胞,从而诱发自身免疫病。因此,特定的HLA等位基因型别可能是疾病的 原发关联成分,甚至直接参与疾病的发生。

    文献报道,白种人中MG与HLA-DRB1*0301和HLA-DQB1*0201关联,而我们在中国汉族中发现 MG与HLA-DRB1*0901和HLA-DQB1*0303关联。在不同人种中与MG关联的HLA-Ⅱ类等位基因型 别不同,是否也可能存在如同RA研究中所发现的共同表位,以及这一现象在MG发病中的意义 ,有待深入开展研究。
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    表1 MG与HLA-DRB1等位基因的关联

    Tab 1 Comparison of gene frequencies of HLA-DRB1

    in MG patients and normal indiv iduals DRB1

    Normal individuals

    MG patients

    RR

    P

    Pc

    No.

    GF
, 百拇医药
    (n=336)

    PF

    (n=168)%

    No.

    GF

    ( n=182)

    PF

    (n=91)%

    0101/4

    16

    0.048

    9.5

    3
, 百拇医药
    0.016

    3.3

    150x

    8

    0.024

    4.8

    1501

    38

    0.113

    22.0

    22

    0.120

    24.2
, 百拇医药
    1502

    9

    0.027

    4.8

    1

    0.005

    1.1

    160x

    3

    0.009

    1.8

    1601

    1
, 百拇医药
    0.003

    0.6

    1602

    8

    0.024

    4.8

    9

    0.049

    9.9

    0301

    24

    0.071

    14.3
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    4

    0.022

    4.4

    0.28

    0.007 23

    0.282

    0302

    3

    0.009

    1.8

    1

    0.005

    1.1
, http://www.100md.com
    040x

    3

    0.009

    1.8

    0401

    8

    0.024

    4.8

    2

    0.011

    2.2

    0402

    3
, 百拇医药
    0.016

    3.3

    0403

    3

    0.009

    1.8

    0404

    3

    0.009

    1.8

    0405

    12

    0.036
, 百拇医药
    7.2

    3

    0.016

    3.3

    0406

    5

    0.015

    3.0

    6

    0.033

    6.6

    0408

    2
, 百拇医药
    0.006

    1.2

    0701

    15

    0.047

    9.0

    11

    0.060

    12.1

    0801

    5

    0.015

    3.0
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    1

    0.005

    1.1

    0802/4

    3

    0.009

    1.8

    1

    0.005

    1.1

    0803

    16

    0.048
, http://www.100md.com
    9.5

    10

    0.064

    11.0

    0805-6

    3

    0.009

    1.8

    1

    0.005

    1.1

    0901

    47
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    0.140

    26.8

    56

    0.308

    54.9

    4.12

    2.35×10-5

    9.41×10-4

    1001

    14

    0.042

    7.7
, http://www.100md.com
    4

    0.022

    4.4

    110x

    6

    0.018

    3.6

    1101

    13

    0.039

    7.1

    1

    0.005
, http://www.100md.com
    1.1

    1102

    2

    0.006

    1.2

    1

    0.005

    1.1

    1103/4

    2

    0.006

    1.2

    6
, http://www.100md.com
    0.033

    6.6

    120x

    1

    0.003

    0.6

    1201

    8

    0.024

    4.8

    1

    0.005

    1.1
, http://www.100md.com
    1202

    11

    0.033

    6.5

    14

    0.077

    15.4

    2.6

    <0.05

    >0.05

    130x

    1

    0.003
, http://www.100md.com
    0.6

    1301

    4

    0.012

    2.4

    1

    0.005

    1.1

    1302

    13

    0.039

    7.7

    3
, 百拇医药
    0.016

    3.3

    1303-4

    5

    0.015

    3.0

    3

    0.016

    3.3

    1305

    3

    0.009

    1.8
, 百拇医药
    3

    0.016

    3.3

    1401

    13

    0.039

    7.7

    7

    0.038

    7.7

    1402

    1

    0.003
, http://www.100md.com
    0.6

    2

    0.011

    2.2

    1403

    1

    0.003

    0.6

    1401-4

    3

    0.009

    1.8

    1
, http://www.100md.com
    0.005

    1.1

    GF:gene frequency;PF:phenotype frequency

    表2 MG与HLA-DQB1等位基因的关联

    Tab 2 Comparison of gene frequencies of

    HLA-DQB1 in normal individuals and MG pa tients DQB1

    Normal individuals

    MG patients

    RR
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    P

    Pc

    No.

    GF

    (n=320)

    P F

    (n=160)%

    No.

    GF

    (n =182)

    PF

    (n=91)%

    0201
, 百拇医药
    32

    0.100

    20.0

    13

    0.071

    14.3

    0301

    60

    0.188

    35.0

    28

    0.154

    30.7
, 百拇医药
    0302

    27

    0.084

    16.9

    15

    0.082

    16.5

    0303

    59

    0.184

    36.9

    61

    0.335
, http://www.100md.com
    58.2

    3.04

    2.53×10-6

    4.05×10 -5

    0304

    1

    0.003

    0.6

    0401

    15

    0.047

    9.4
, 百拇医药
    3

    0.016

    3.3

    0402

    5

    0.016

    3.1

    4

    0.022

    4.4

    0501

    22

    0.069
, 百拇医药
    13.1

    5

    0.027

    5.5

    0502

    22

    0.069

    13.1

    15

    0.082

    16.5

    0503

    6
, http://www.100md.com
    0.019

    3.8

    6

    0.033

    6.6

    0504

    2

    0.006

    1.3

    0601

    25

    0.078

    15.6
, http://www.100md.com
    13

    0.071

    14.3

    0602

    24

    0.075

    15.0

    15

    0.082

    16.5

    0603

    3

    0.009
, 百拇医药
    1.9

    1

    0.005

    1.1

    0604

    17

    0.053

    10.6

    2

    0.011

    2.2

    0.063

    8.78×10-3
, http://www.100md.com
    0.14

    0608

    1

    0.005

    1

    表3 MG与HLA-DPB1等位基因的关联

    Tab 3 Comparison of gene frequencies

    of HLA-DPB1 in MG patients and normal indiv iduals

    Normal individuals in Han-Chinese

    MG patients
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    RR

    P

    Pc

    DPB1

    alleles

    No.

    GF

    ( n=186)

    PF

    (n=93)%

    No.

    G F

    (n=168)
, http://www.100md.com
    PF

    (n=84)%

    0101

    4

    0.022

    4.3

    2

    0.012

    2.4

    0201

    26

    0.140

    25.5
, 百拇医药
    26

    0.155

    27.4

    0202

    15

    0.081

    16.0

    2

    0.012

    2.4

    0.13

    0.0013

    0.02
, 百拇医药
    0301

    9

    0.048

    9.6

    13

    0.077

    15.5

    0401

    28

    0.151

    24.0

    16

    0.095
, http://www.100md.com
    16.7

    0402

    22

    0.118

    23.4

    15

    0.089

    17.9

    0501

    58

    0.312

    53.1

    70
, http://www.100md.com
    0.417

    71.4

    3.01

    0.001

    0.01

    0502

    1

    0.005

    1.1

    0801

    1

    0.005

    1.1
, 百拇医药
    2

    0.012

    2.4

    0901

    1

    0.005

    1.1

    1001

    4

    0.022

    4.3

    3

    0.018
, 百拇医药
    3.6

    1301

    7

    0.038

    7.7

    8

    0.048

    9.5

    1401

    2

    0.011

    2.1

    3
, 百拇医药
    0.018

    3.6

    1601

    3

    0.016

    3.2

    1701

    2

    0.011

    2.1

    6

    0.036

    7.1
, 百拇医药
    1801

    2

    0.011

    2.1

    1

    0.006

    1.2

    1901

    1

    0.005

    1.1

    1

    0.006
, http://www.100md.com
    1.2

    国家自然科学基金资助(No.39470667)

    参考文献

    1 Olerup O, Zetterquist H. HLA-DR typing by PCR amplification with sequence-specific primers(PCR-SSP) in 2 hours: An alternative to serologic al DR typing in clinical practice including donor-recipient matching in cadaveri c transplantations. Tissue Antigens, 1992,39:225.

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    3 Matsuki K, Juji T, Tokunaga K, et al. HLA antigens in Japanese patient s with myasthenia gravis. J Clin Invest, 1990,86:392.

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    5 Lepage V, Berrih S, Morel E, et al. HLA and myasthenia gravis: a new a ssociation. Disease Marks, 1983,1:181.

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    (1998年11月26日收稿,1999年3月16日修回), 百拇医药