中國漢族人群尋常型天皰瘡全基因組關(guān)聯(lián)分析研究.pdf

1、研究背景：天皰瘡（Pemphigus）是指一組危及生命的自身免疫性大皰性疾病。特點(diǎn)為皮膚粘膜廣泛性水皰和糜爛。主要有六種臨床類型，尋常型天皰瘡（Pemphigus vulgaris，PV）是最常見且具代表性的一組臨床類型。PV在世界范圍內(nèi)發(fā)病率低：0.076-5/10萬人/年，在一些德系猶太人群和東方一些國家如印度，馬來西亞，中國和日本，發(fā)病率偏高。男女均可發(fā)病，女性多于男性。在伊朗、中國及猶太人群中對PV流行病學(xué)調(diào)查顯示患病男女比例約

2、為1/1.5，平均發(fā)病年齡40?60歲，但亦見于兒童。該病慢性經(jīng)過，難以根治，給患者造成巨大身心壓力和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，危害極大。PV誘發(fā)因素通常有一定遺傳素質(zhì)，且表現(xiàn)多樣。大部分觸發(fā)因素來自外界環(huán)境，如：藥物攝入、病毒感染、物理因素、抗原接觸、飲食因素等。
　　PV發(fā)病機(jī)制尚未研究清楚，總的來說，遺傳與環(huán)境因素共同作用導(dǎo)致PV發(fā)生。作為一種自身免疫性疾病，體液免疫與細(xì)胞免疫均參與了PV發(fā)病，因此MHC在其發(fā)病中具有重要地位。通過血清學(xué)、

3、候選基因及全基因組關(guān)聯(lián)分析研究（GWAS）等多種方法已證實(shí)該病與MHC及非MHC區(qū)域均相關(guān)，且因不同種族及研究人群而異。PV作為一種罕見的復(fù)雜疾病，國際上對其易感基因研究相對較少，2012年，Sarig等學(xué)者運(yùn)用GWAS方法在猶太人群發(fā)現(xiàn)HLA區(qū)域與非HLA的易感基因ST18均與PV相關(guān)，并對ST18基因在埃及和德國人群中進(jìn)行驗(yàn)證，僅埃及人群驗(yàn)證結(jié)果陽性，說明該基因具有人群異質(zhì)性。功能學(xué)研究進(jìn)一步證實(shí)ST18與PV發(fā)病相關(guān)。該項(xiàng)GWAS

4、樣本量偏小（100病例VS397例對照）。因此，目前急需在中國及世界其他人群中繼續(xù)尋找該病遺傳易感基因，并探尋該病人群異質(zhì)性，必將對PV遺傳學(xué)基礎(chǔ)及發(fā)病機(jī)制的深入理解具有積極作用，同時也為基因相關(guān)治療提供新靶點(diǎn)奠定理論依據(jù)。
　　研究目的：本研究在中國漢族人群開展PV的GWAS研究，通過初篩及驗(yàn)證兩階段實(shí)驗(yàn)篩選出可能的疾病易感SNP位點(diǎn)，并將之定位于基因，探討PV可能的易感基因和發(fā)病機(jī)制。同時，通過與伊朗人群PV的GWAS關(guān)聯(lián)結(jié)果

5、進(jìn)行比較，探討中伊兩人群的遺傳異質(zhì)性。另外，本研究還對既往猶太人群GWAS發(fā)現(xiàn)的PV易感位點(diǎn)在中伊人群中進(jìn)行了驗(yàn)證，探索PV易感基因在不同種族是否存在異質(zhì)性。
　　研究方法：分2階段進(jìn)行。
　　1初篩階段：
　　采用Illumina公司所生產(chǎn)的高通量的Illumina Omni ZhongHua-8 Human BeadChips基因芯片對96例（中國48例，伊朗48例）PV患者及1,095例（中國1,031例，伊朗6

6、4例）正常對照在全基因組范圍內(nèi)進(jìn)行SNPs基因分型。
　　2驗(yàn)證階段：
　　根據(jù)初篩階段結(jié)果，篩選出最具統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的易感性SNP位點(diǎn)。選點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)為：1）在中國漢族或伊朗人群初篩結(jié)果中P<0.0001；2）Meta分析結(jié)果中P<0.0001；3）與既往GWAS報(bào)道的顯著性位點(diǎn)位于同一關(guān)聯(lián)區(qū)域；4）位于編碼區(qū)的SNP位點(diǎn)；5）既往PV-GWAS已報(bào)道SNP位點(diǎn)。將這些SNP位點(diǎn)分別在中國漢族和伊朗另外2個新的人群中進(jìn)行驗(yàn)證（中國P

7、V患者359例vs正常對照2,211例；伊朗PV患者149例vs健康對照210例），利用Sequenom MassArray基因分型平臺進(jìn)行SNPs分型。經(jīng)過統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，發(fā)現(xiàn)PV易感基因。
　　結(jié)果：
　　一中國漢族人群和伊朗人群初篩結(jié)果
　　1中國漢族人群初篩結(jié)果在初篩階段，中國漢族人群中GWAS分型結(jié)果顯示HLA區(qū)域與PV存在強(qiáng)關(guān)聯(lián)。在這個群體中，HLA-DQA1區(qū)域附近的6個SNPs具有全基因組關(guān)聯(lián)顯著性（P<5

8、×10-8），且位于同一信號區(qū)域。其中，最顯著 SNP為rs3129727（P=9.90×10-11，OR=5.24）和rs3129728（P=9.90×10-11，OR=5.24）。
　　2伊朗人群初篩結(jié)果在初篩階段，伊朗人群經(jīng)過質(zhì)量控制后，9個區(qū)域的29個SNPs超過P=1×10-4的顯著性水平。最顯著SNP rs11575840是位于HLA區(qū)域的NCR3基因（P=3.99×10-6，OR=27.33）上的一個錯義突變。

9、>　　3中伊兩個人群進(jìn)行Meta分析結(jié)果在初篩階段，經(jīng)過嚴(yán)格質(zhì)控，利用Plink1.07軟件對中伊兩個人群進(jìn)行Meta分析，結(jié)果顯示HLA-DQA1基因附近的6個SNP與 PV顯著關(guān)聯(lián)，P值均小于5×10-8，達(dá)到 GWAS初篩意義。最顯著 SNP點(diǎn)是rs28483633（P=2.17×10-11，OR=4.73）。該6個位點(diǎn)與中國漢族人群初篩結(jié)果中最顯著的6個SNP位點(diǎn)一致，處于同一信號區(qū)域。
　　二中國漢族人群和伊朗人群驗(yàn)證結(jié)

10、果的比較
　　該實(shí)驗(yàn)從中國漢族人群初篩結(jié)果中挑選了41個SNP位點(diǎn)、從伊朗人群挑選了23個SNP位點(diǎn)，加上既往猶太人群PV的GWAS報(bào)道的11個顯著SNP位點(diǎn)，共75個SNP位點(diǎn)納入驗(yàn)證階段。該75個位點(diǎn)在中國和伊朗2個人群中都進(jìn)行了驗(yàn)證。驗(yàn)證結(jié)果顯示，SNP位點(diǎn)rs11575840在這兩人群中均顯示與PV強(qiáng)關(guān)聯(lián)：中國漢族人群（Pcombined=4.18×10-5, OR=5.68），伊朗人群（Pcombined=4.00×10

11、-11， OR=11.19）；對2人群研究結(jié)果進(jìn)行Meta分析，亦顯示該位點(diǎn)最為顯著（Pmeta=1.63×10-14，ORmeta=8.38）。除rs11575840這個最顯著的SNP點(diǎn)之外，我們在伊朗人群還發(fā)現(xiàn)了6個具有一定提示意義的易感位點(diǎn)，分別是：21q22.11（rs7281523， TIAM1），4q21.21（rs2867702，PRDMB），4q34.3（rs4690504，NEIL3），2q34（rs16848535，

12、ERBB4），6q11.1（rs6924041，KHDRBS2），和2q37.3（rs903375， LRRFIP1），（1.91×10-5≤Pcombined≤2.69×10-2，0.43≤OR≤2.21）。
　　三驗(yàn)證既往PV-GWAS結(jié)果
　　對既往在猶太人群報(bào)道的11個非-MHC區(qū)域易感位點(diǎn)在中伊人群進(jìn)行了驗(yàn)證，結(jié)果顯示，位于3p22.3區(qū)域的SNP位點(diǎn) rs1073208，在中國漢族人群也與PV存在關(guān)聯(lián)（Pcomb

13、ined=4.25×10-2，OR=0.70；Pcombined=1.53×10-2，OR=0.67），而在伊朗人群中未見陽性驗(yàn)證結(jié)果。
　　結(jié)論：本課題首次對中國漢族人群PV進(jìn)行了一項(xiàng)GWAS研究。采用GWAS技術(shù)首次發(fā)現(xiàn)，HLA-DQA1是中國漢族人群PV易感區(qū)域。本課題同時對伊朗人群PV也做了GWAS研究，并將中伊兩人群研究結(jié)果進(jìn)行了比較與Meta分析，發(fā)現(xiàn)HLA區(qū)域內(nèi)NCR3基因上一個錯義突變與這兩個人群PV發(fā)病均相關(guān)。對