杜敏+李釗偉+唐保明+李澤清

【摘要】結(jié)核的發(fā)展是多原因綜合作用結(jié)果，隨著人類的基因組計(jì)劃完成，多個(gè)易感性基因已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)，中國(guó)是結(jié)核病高發(fā)國(guó)家，進(jìn)行結(jié)核病因?qū)W探討，可有效地推動(dòng)結(jié)核病防治，這些易感基因的發(fā)現(xiàn)和研究對(duì)于建立和健全結(jié)核預(yù)防和控制措施起到不可忽視的作用。據(jù)調(diào)查，全世界大約1/3人數(shù)感染過結(jié)核菌，年均約300萬(wàn)人死于結(jié)核病，此病是單個(gè)感染因素引起病死率最高的病種。而感染者中僅1/10患病，提示結(jié)核病易感性與個(gè)體差異可能相關(guān)。有研究表明結(jié)核病的遺傳易感性或抗性由多個(gè)基因共同控制，結(jié)核病易感性差異可能是由少數(shù)幾個(gè)主效基因或多個(gè)微效基因共同決定的。宿主對(duì)結(jié)核菌的易感程度受遺傳背景影響，宿主的免疫基因改變可能影響抗結(jié)核的免疫能力，影響其T細(xì)胞的調(diào)節(jié)作用和巨噬細(xì)胞的吞噬和清除能力，從而結(jié)核病臨床表現(xiàn)以及其特征被影響。

【關(guān)鍵詞】結(jié)核；易感基因；結(jié)核發(fā)病機(jī)制

【中圖分類號(hào)】R521 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】ISSN.2095-6681.2016.35.0.03

結(jié)核菌入侵宿主體內(nèi)，感染、發(fā)病、轉(zhuǎn)歸都與大多細(xì)菌性疾病有巨大差異，因而宿主反應(yīng)有特殊研究意義。結(jié)核菌感染引起宿主免疫反應(yīng)過程中的免疫成分變化，都可能導(dǎo)致結(jié)核感染者發(fā)展成活動(dòng)性結(jié)核病。而這些免疫成分皆由基因控制合成，這些基因的多態(tài)性可能決定著結(jié)核的發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)歸，所以研究這些基因是必要的。大量研究顯示若干候選易感基因產(chǎn)物：甘露糖結(jié)合凝集素（MBL）、自然抗性相關(guān)巨噬細(xì)胞蛋白1（NRAMPl）、維生素D受體（VDR）。以及IL-6基因rs1800796位點(diǎn)、HLA-DRB*16和HLA-A*02可能是人群結(jié)核病易感基因[9]，還有r-干擾素編碼基因（IFNG）也可能與結(jié)核病的發(fā)生和發(fā)展相關(guān)[10]。

1 白細(xì)胞介素（IL）基因

IL-6為機(jī)體的免疫炎癥反應(yīng)生物學(xué)標(biāo)記物，有者抗炎因子和前炎因子兩種功能和角色，在機(jī)體炎癥和免疫反應(yīng)過程中都起著重要作用[2，3]。研究顯示結(jié)核患者血清內(nèi)IL-6有不同程度上升，且可能和結(jié)核病活動(dòng)及結(jié)核嚴(yán)重程度有一定相關(guān)[4]。?？∶?，張東杰研究發(fā)現(xiàn)結(jié)核性腦膜炎患者IL-6含量較高，其隨著有效治療IL-6呈下降的趨勢(shì)。所以對(duì)這類患者進(jìn)行IL-6檢查，能夠?qū)υ擃惢颊呙庖吣芰M(jìn)行說明[1]。因此學(xué)者們猜測(cè)IL-6基因位點(diǎn)多態(tài)性可能影響IL-6蛋白表達(dá)水平從而影響結(jié)核易感性。張國(guó)良[5]等采用病例-對(duì)照的研究方法，發(fā)現(xiàn)在漢族人群中IL-6基因啟動(dòng)子區(qū)的單核苷酸多態(tài)性位點(diǎn)rsl800796結(jié)核組與健康組差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，C為易感等位基因。rsl800796位點(diǎn)多態(tài)性能夠影響IL-6蛋白表達(dá)水平，rsl800796基因座位作為一個(gè)能預(yù)警的分子標(biāo)記物，其能利于早期發(fā)現(xiàn)潛在的可能發(fā)展成活動(dòng)性結(jié)核病的高危人群，也為揭示宿主調(diào)控IL-6基因表達(dá)的機(jī)制提供部分依據(jù)。但rsl800796基因座位多態(tài)性究竟通過何種機(jī)制來調(diào)控IL-6基因表達(dá)尚不明確，更加深入的機(jī)制探討將是我們未來的研究方向。

有關(guān)研究也表明IL-12基因也與結(jié)核易感性相關(guān)。胡世玲[6]等綜述得IL-12基因多態(tài)性與人類結(jié)核易感性具有關(guān)聯(lián)性，但這種關(guān)聯(lián)性在種族間存在差異。伍平[8]研究發(fā)現(xiàn)IL-12BR1 rs436857基因位點(diǎn)多態(tài)性與脊柱結(jié)核相關(guān)，A等位基因是脊柱結(jié)核的危險(xiǎn)因素。張?zhí)焱衃7]等研究其機(jī)制為IL-12誘導(dǎo)IFN-γ產(chǎn)生，促進(jìn)Th1細(xì)胞反應(yīng)，改變了Th1/Th2平衡，對(duì)結(jié)核菌感染小鼠產(chǎn)生保護(hù)效應(yīng)。但也有研究發(fā)現(xiàn)IL-12A基因rs568408G/A和IL-12B基因rs3212227A/C位點(diǎn)多態(tài)性可能與骨關(guān)節(jié)結(jié)核易感性無關(guān)。

2 NRAMPl基因

人類自然抵抗相關(guān)巨噬細(xì)胞蛋白1（NRAMP1）基因又稱SLCllA1基因，在結(jié)核病發(fā)生、發(fā)展中發(fā)揮一定作用。央拉[11]等研究發(fā)現(xiàn)NRAMP1基因D543N多態(tài)性位點(diǎn)在世居藏族結(jié)核病患者以及健康者之間的基因型分布存在明顯不同，表明該位點(diǎn)可能與世居藏族易感結(jié)核相關(guān)。當(dāng)吞噬細(xì)胞吞噬結(jié)核菌后，其會(huì)以Fg2+、Mg2+、Mn2+等離子作為輔助因子高效合成自己的防御體系，來抵制內(nèi)吞小體內(nèi)活性氧以和活性氮的中間殺菌產(chǎn)物?？蒒RAMP1則能將內(nèi)吞小體中的Fg2+、Mg2+、Mn2+等離子轉(zhuǎn)運(yùn)出小體，破環(huán)結(jié)核菌合成防御體系。蘇保輝[12]等研究也發(fā)現(xiàn)NRAMP1基因D543N多態(tài)性可能是脊柱結(jié)核的遺傳易感因素。許洪，張宏其[13]綜述顯示NRAMP1基因上5'（GT）n、INT4、D543N、3'UTR單核苷酸多態(tài)性與結(jié)核易感性相關(guān)。但于潞[14]等也發(fā)現(xiàn)維吾爾族人群SLC11A1基因多態(tài)性與肺結(jié)核易感性不存在相關(guān)性，實(shí)驗(yàn)結(jié)果的產(chǎn)生可能由于維吾爾族人群與漢族及哈薩克族遺傳背景存在差異有關(guān)，還可能與實(shí)驗(yàn)樣本量不足有關(guān)。有關(guān)研究發(fā)現(xiàn)TB感染的肺巨噬細(xì)胞內(nèi)，激活的Wnt/β-catenin信號(hào)通路能活化細(xì)胞凋亡蛋白酶依賴的通路，促進(jìn)TNF-α和IL-6等炎性因子的表達(dá)以及巨噬細(xì)胞凋亡。NRAMP1基因各處研究差異說明對(duì)局部人群深入研究可能更有意義。從而找到易感人群及其聚集地，對(duì)預(yù)防結(jié)核病更具有指導(dǎo)意義。

3 VRD基因

維生素D（VD）與巨噬細(xì)胞活化相關(guān)甚密，機(jī)制可能為VD的代謝產(chǎn)物1，25（OH）2D3為重要的免疫相關(guān)凋節(jié)物，其通過影響免疫應(yīng)答和激活巨噬細(xì)胞來提高殺菌能力，VD也能抑制其胞內(nèi)TB生長(zhǎng)，淋巴細(xì)胞的增殖、免疫球蛋白生成、細(xì)胞因子合成也能抑制?；加薪Y(jié)核病的人巨噬細(xì)胞產(chǎn)生的VD有可能參與了針對(duì)結(jié)核菌的免疫反應(yīng)，這些功能又必須與VD受體相互作用才能實(shí)現(xiàn)，因此VDR基因多態(tài)性可以影響機(jī)體對(duì)結(jié)核病易感性。陳丹丹[18]等在寧夏人群中研究發(fā)現(xiàn)肺結(jié)核易患性可能與VRD-TaqI、FokI位點(diǎn)多態(tài)性有關(guān)聯(lián)，VRD-（FF+ff）、tt基因型可能為危險(xiǎn)因素，而Ff、VRD-（TT+Tt）基因型可能為保護(hù)的因素。也有文章揭示[19]亞洲人群中FokI位點(diǎn)ff基因型是結(jié)核感染或發(fā)病的危險(xiǎn)因素BsmI位點(diǎn)bb基因型為保護(hù)因素TaqI、ApaI位點(diǎn)與結(jié)核易感性的相關(guān)性差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。李春柱[20]基因FokI多態(tài)性與新疆哈薩克族人群結(jié)核病易感性有關(guān)聯(lián)，與TaqI多態(tài)性無關(guān)聯(lián)；等位基因f可能是新疆哈薩克族人群結(jié)核病易感基因；FokI與TaqI兩位點(diǎn)之間不存在連鎖不平衡。張娟[15]等研究發(fā)現(xiàn)在中國(guó)沈陽(yáng)地區(qū)，VDR基因（rs731236和rs2228570）SNP可能與結(jié)核病易感性關(guān)聯(lián)不大。而國(guó)外學(xué)者研究表明，VDR基因Taq和Fok位點(diǎn)多態(tài)性與結(jié)核病易感性有關(guān)[16-17]，這表明VDR基因多態(tài)在一定程度上存在種族差異。

4 甘露糖結(jié)合凝集素（MBL）基因

MBL屬于Ca2+依賴型凝集素家族一員，其主要是通過調(diào)理作用以及激活補(bǔ)體途徑來發(fā)揮天然的防御作用。有研究證實(shí)，MBL血清濃度低下或結(jié)構(gòu)缺損受MBL基因的6個(gè)多態(tài)性位點(diǎn)的影響，這其中包括位于啟動(dòng)子區(qū)-550位的H/L，-221位的X/Y和+4位的P/Q以及外顯子1區(qū)的52、54、57，3個(gè)多態(tài)性位點(diǎn)。李宇等[21]采用病例-對(duì)照研究方法和引物序列特異性PCR擴(kuò)增技術(shù)對(duì)新疆地區(qū)的231例肺結(jié)核患者和226例健康志愿者研究得出MBL基因AA基因型與新疆漢族人群結(jié)核病負(fù)相關(guān)，其可能為當(dāng)?shù)貪h族人群結(jié)核病的抵抗基因，而MBL基因AB基因型與新疆漢族人群結(jié)核病相關(guān)，其可能是當(dāng)?shù)貪h族人群結(jié)核病的易感基因。WLiu，F(xiàn)Zhang等[22]研究揭示在病例組中XB單倍型組呈超顯性，這表明在我國(guó)漢族人群內(nèi)XB單倍型組導(dǎo)致了MBL血清學(xué)水平缺陷和或降低，使其更易發(fā)展成結(jié)核病。他們推測(cè)：某因素使MBL基因可能通過改變表達(dá)的數(shù)量在此病程中顯現(xiàn)出復(fù)雜特性，而其表達(dá)的質(zhì)量在發(fā)展成臨床結(jié)核中則更為重要，而并非在肺泡巨噬細(xì)胞最初吞噬TB時(shí)只起增強(qiáng)作用。但MBL基因多態(tài)性和肺結(jié)核之間的關(guān)聯(lián)沒有觀察到令人信服的證據(jù)。秦花[23]等應(yīng)用Meta分析方法在亞洲人群中，MBL2基因P52位點(diǎn)可能是增加結(jié)核病患病風(fēng)險(xiǎn)的危險(xiǎn)因素，在高加索人群中，MBL2基因P52位點(diǎn)多態(tài)性與結(jié)核病的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)可能不存在相關(guān)性。劉洋[24]在MBL26個(gè)單倍體型中，YA/YA基因型可能是一種保護(hù)基因型，MBL基因多態(tài)性可能與肺結(jié)核易感性有關(guān)，并與肺結(jié)核病人復(fù)發(fā)等相關(guān)。

5 人類白細(xì)胞抗原（HLA）基因

隨著HLA在免疫功能中主要地位的確立以及結(jié)核病的免疫機(jī)制進(jìn)一步闡明，人類HLA基因和結(jié)核發(fā)病機(jī)制之間的關(guān)聯(lián)研究也取得了一定的進(jìn)展。但由于HLA等位基因分布因地域、人種不同而有明顯差異，所以對(duì)不同地域結(jié)核患者和HLA基因關(guān)聯(lián)性的研究才有意義。HLA基因復(fù)合體分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)區(qū)域，其中HLA-Ⅱ基因區(qū)最具多態(tài)性，它包括DP、DR、DQ、DM等基因座位，其中與結(jié)核易感性相關(guān)的基因大部分集中在DR、DQ基因上。劉玉彩等[25]研究得出HLA-DQB1*0201可能為新疆漢族人群的結(jié)核病患病易感基因。而HLA基因存在緊密連鎖不平衡以及其高度的復(fù)雜性，現(xiàn)在所做的研究?jī)H僅是其單個(gè)的基因在結(jié)核發(fā)病中的作用，想要更好地了解其與結(jié)核發(fā)病的關(guān)系，還需對(duì)其單倍型作用進(jìn)一步分析。有研究HLA-DRB1*0701、DQB1*0301可能是中國(guó)新疆漢族人群肺結(jié)核的易感基因，DRB1*07：01-DQB1*02：02、DRB1*09：01-DQB1*03：03可能是中國(guó)新疆漢族人群肺結(jié)核的易感單倍型。也有[26]研究得出HLA- DRB1*09、DQB1*0301可能是我國(guó)骨關(guān)節(jié)結(jié)核的易感基因，DRB1*13.2是保護(hù)性基因。且肺結(jié)核與骨關(guān)節(jié)結(jié)核間的易感基因存在不同。王育華等[27]研究揭示HLA-DR15基因的突變型可能為肺結(jié)核患病的易感基因型；當(dāng)DR16位點(diǎn)如果和DR15位點(diǎn)突變同時(shí)發(fā)生時(shí)，二者聯(lián)合作用可能有協(xié)同效應(yīng)，結(jié)核病易感性能明顯增強(qiáng)。

6 其他研究中的易感基因

結(jié)核發(fā)病機(jī)制較復(fù)雜，參與的細(xì)胞因子較多，故而目前對(duì)結(jié)核的相應(yīng)的易感基因研究的種類較多，除上述幾種研究較多的易感基因外還有如下幾種：TNF-α-308、-238位點(diǎn)基因、IFN-γ的基因、CD209基因、CISH基因rs2239751位點(diǎn)、KLF4基因、單核細(xì)胞趨化蛋白-1啟動(dòng)子區(qū)2518基因位點(diǎn)GG基因型和G等位基因、PRDM1-ATG5間的候選基因、人類SP110基因、Toll樣受體基因、Wnt信號(hào)通路SFRP1基因、白三烯A4水解酶基因中rs1978331基因、rs1978331和rs2660898基因等都有相關(guān)的研究其多態(tài)性和結(jié)核易感性存在一定相關(guān)。

綜上各研究存在差異，可能與以下幾個(gè)原因相關(guān)：①結(jié)核病屬于典型的多基因作用疾病，單個(gè)位點(diǎn)對(duì)其作用不明顯；②各地區(qū)和民族之間存在差異；③各易感基因間也可能存在連鎖不平衡而造成假性關(guān)聯(lián)；④選取樣本較少或較片面，造成一定程度的結(jié)果差異。還有基因與環(huán)境互作用等尚需進(jìn)一步研究。上述研究都體現(xiàn)出一個(gè)重要特征即結(jié)核疾病的可能易感性。可能不同地域、人群中存在的易感基因差異，但也不可忽視基因同環(huán)境之間，各基因之間的互相作用。隨著生物技術(shù)進(jìn)一步不斷發(fā)展，相信一定能推動(dòng)結(jié)核易感基因相關(guān)研究，從而達(dá)到控制結(jié)核的目的。

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