CFH 及其基因多態(tài)性位點在年齡相關(guān)性黃斑變性中的研究

李靜++梁曼++王靜

摘要：年齡相關(guān)性黃斑變性是對60 歲以上人群中心視力產(chǎn)生不可逆影響的致盲疾病。近些年，補體因子 H（complement factor H，CFH）及其基因多態(tài)性與AMD的發(fā)生有顯著的相關(guān)性，本文就CFH因子及其多態(tài)性主要位點做一綜述。

關(guān)鍵詞：年齡相關(guān)性黃斑變性；補體因子H；單核苷酸多態(tài)性

中圖分類號：R774.5 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-1959（2017）19-0030-03

Study on CFH and its Gene Polymorphism Loci in Age-related Macular Degeneration

LI Jing，LIANG Man，WANG Jing

（Center of Ophthalmology，Chinese People's Armed Police Force General Hospital of Public Security Frontier，Shenzhen 518029，Guangdong，China）

Abstract：Age-related macular degeneration is a blind cause of irreversible effects of central vision in people over 60 years of age.In recent years， complement factor H（complement factor H，CFH）and the gene polymorphism and the occurrence of AMD have significant correlation.In this paper，the main sites of CFH and its polymorphism are reviewed.

Key words：Age-related macular degeneration；Complement factor H；Single nucleotide polymorphism

年齡相關(guān)性黃斑變性（age-related macular degeneration， AMD）是累及視網(wǎng)膜光感受器、視網(wǎng)膜色素上皮（retinal pigment epithelium， RPE）、Bruch膜及脈絡(luò)膜毛細(xì)血管的多基因遺傳病。進行性加重的視力損害，明顯擴大的中央暗點及視物變形是AMD的主要癥狀。AMD主要累及60歲以上人群，在歐美發(fā)達國家呈逐年上升趨勢，嚴(yán)重影響老年人的生存質(zhì)量，目前已躍居成為歐美國家老年人群主要的致盲性眼病[1]。一項流行病學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn)75歲以上美國人群AMD患病率增加到28%，2050年，隨著全球老齡化的到來，美國60歲以上罹患AMD的患者迫近千余萬人[2]。伴隨著我國科技現(xiàn)代化的快速發(fā)展，AMD也逐漸變成我國老年群體視力下降的主要原因，2011年趙欣等[3]對北京地區(qū)人群的調(diào)查發(fā)現(xiàn)AMD患病率為0.17%～2.98%。鑒于AMD發(fā)病機制尚不明確、病程遷延，還未發(fā)現(xiàn)行之有效的治療方法且嚴(yán)重老年人群的日常生活，目前AMD已成為全社會亟待解決的公共衛(wèi)生問題。

1 AMD的主要病理特征

RPE的異常改變、黃斑區(qū)的退行性病變引起局部光感受器變性萎縮及脈絡(luò)膜新生血管形成是AMD的主要病理改變。在臨床上，AMD分為萎縮型即干性和滲出型即濕性。在早期階段的AMD患者黃斑區(qū)可以觀察到界限不清晰的玻璃膜疣即Drusen，以及視網(wǎng)膜色素上皮（Retinal Pigment Epithelium，RPE）的色素紊亂。而晚期AMD往往出現(xiàn)RPE和光感受器的地圖樣萎縮（Geographic Atrophy，GA）以及脈絡(luò)膜新生血管（CNV），CNV亦被稱為濕性AMD?？傊?，AMD的主要病理特征是累及到玻璃膜疣和 RPE 的色素異常改變。

補體系統(tǒng)是數(shù)十種蛋白質(zhì)和調(diào)控蛋白形成的復(fù)合體，觸發(fā)后的級聯(lián)反應(yīng)在免疫變態(tài)反應(yīng)、防御病原體及減退細(xì)胞凋亡等方面具有重要生物功能。經(jīng)典、旁路及MBL三種激活途徑中，與AMD關(guān)系最為密切的是補體旁路途徑。旁路補體途徑的激活啟動了蛋白水解級聯(lián)反應(yīng)，導(dǎo)致膜攻擊復(fù)合物的形成及細(xì)胞裂解，研究發(fā)現(xiàn)補體系統(tǒng)及其基因在AMD的發(fā)病過程起著舉足輕重的作用[4]。在drusen中除含有正常RPE細(xì)胞和脈絡(luò)膜血管骨架蛋白外，還包含補體成分CHF、CHI、CHB等，這些補體因子的異常會刺激黃斑區(qū)C3a、C5a及血管內(nèi)皮生長因子過量釋放進而誘發(fā) CNV[5] 。其中主要發(fā)揮作用的就是補體因子H（complement factor H CFH）。

CFH是一種血清蛋白，其基因位于染色體1q 31，由20個短重復(fù)的60個氨基酸序列（short-tandem repeat， SCR）形成。AMD患者體內(nèi)的CFH基因的第 9 號外顯子發(fā)生非同義突變（1277T→C）時即發(fā)生第402號密碼子由酪氨酸變?yōu)榻M氨酸的過程，該密碼子的改變影響了視網(wǎng)膜炎癥反應(yīng)的調(diào)控機制，調(diào)控機制的破壞促進了大量炎癥因子C3a 、C5a等釋放及C5b9復(fù)合物的沉積，最終內(nèi)皮細(xì)胞和VEGF 及其受體促血管生長因子大量激活，誘發(fā)CNV。此時作為負(fù)調(diào)控因子的 CFH 阻斷補體激活和炎癥過程被失活， 突變后的CHF會引起一系列級聯(lián)反應(yīng)導(dǎo)致AMD的發(fā)生[6]。

單核苷酸多態(tài)性（single nucleotide polymorphism，SNP）即基因多態(tài)性是指基因組內(nèi)特定的核苷酸位置上存在的任一種堿基的頻率不低于1%的兩種堿基，處于一個連鎖不平衡區(qū)域的多個SNP可以構(gòu)成單體型（Haplotype）。SNP的連鎖及關(guān)聯(lián)研究在對于AMD這樣的多基因遺傳病發(fā)揮著重要作用并已取得很大的研究進展。多個研究團隊通過分子基因?qū)用娴膶嶒灠l(fā)現(xiàn)：位于染色體 1q31的CFH基因單核苷酸多態(tài)性與AMD的易感性顯著相關(guān)[7-8]，Klein等[8]對一個AMD家系的連鎖分析中尋找到一個高度可疑致病區(qū)域即染色體1q25-q31，第二階段實驗通過全基因組芯片掃描中確認(rèn)了這一區(qū)域的CFH多態(tài)性具有AMD高度易感性[9]。染色體1q31上的基因CFH，包含23個外顯子，其多個多態(tài)性位點已證實和AMD的關(guān)聯(lián)性，本文對兩個研究較多的位點rs1061170及rs1014996進行進一步闡述。endprint

2 rs1061170（Y402H）與AMD

rs1061170位于CFH基因的第7號外顯子的錯義突變是研究最多的一個snp位點，rs1061170即Y402H多態(tài)性也是第一個被發(fā)現(xiàn)與濕性晚期AMD 有關(guān)聯(lián)的基因位點。2017年1月Bonyadi 等[10]在對伊朗一項233例患者的病例對照研究中發(fā)現(xiàn)rs1061170是AMD一個強的易感位點，其中比值比OR達到22.65即易患AMD的可能性是正常對照組的22倍多；同樣來自伊朗的Soheilian 等[11]在139名AMD患者中也發(fā)現(xiàn)該位點的相關(guān)性，且?guī)в形ｋU等位基因的患者體內(nèi)C反應(yīng)蛋白的含量均較正常對照組要高，而C反應(yīng)蛋白和AMD 的發(fā)生密切相關(guān)；Almeida[12]則證實rs1061170是AMD患病的風(fēng)險位點，其OR值是7.2（95% 可信區(qū)間CI 3.6-14.5；P<0.001）；當(dāng)然也有不同的觀點和研究，比如美國的Sardell等[13]發(fā)現(xiàn)攜帶該位點危險等位基因并不能加速罹患AMD患者從早中期向晚期轉(zhuǎn)變。迄今為止，人們雖然還沒有分子功能層面的證據(jù)顯示rs1061170位點是如何影響CFH水解蛋白的異常表達，但是有一點是明確的即CFH的表達異?；蚴Щ罹鶗?dǎo)致旁路補體系統(tǒng)異常反應(yīng)，進而形成玻璃膜疣及脈絡(luò)膜新生血管的產(chǎn)生，最終導(dǎo)致AMD。

3 rs1410996與AMD

rs1410996位于CFH基因的內(nèi)含子區(qū)域。近年來，發(fā)現(xiàn)很多內(nèi)含子區(qū)域的snp可以通過選擇性剪切來發(fā)揮重要作用，rs410996就是其中之一。內(nèi)含子并不像之前人們推測的那樣在基因表達過程中不起主要作用，而是會通過一些基因的表達剪接修飾發(fā)揮重要作用從而影響靶蛋白的表達。Wu等[14]在對19個病例對照研究的1558名受試對象進行Meta分析后證明rs1410996是AMD的顯著危險因素，合并等位基因OR值為1.48，95% CI=1.17-1.87，P值<0.001；同樣Liao等[15]在對四個CFH位點且包含10676個個體整合資料后顯示：該位點顯性模型會增加AMD患病風(fēng)險的2.24倍（95% CI=1.71-2.94）；Tsuchihashi[16]研究提示rs1410996與AMD激光治療后的復(fù)發(fā)有一定的關(guān)系（P=8.50×10-3），而Cruz-Gonzalez 等[17]在西班牙人群中三個月的隨訪中并沒有發(fā)現(xiàn)CFH（rs1410996）與AMD患者注射雷珠單抗后的療效有關(guān)聯(lián)性。通過上述研究我們不難發(fā)現(xiàn)不同地域AMD發(fā)病情況與CFH中的SNP位點的相關(guān)性會有不同，這一方面可以說明基因遺傳位點具有顯著的異質(zhì)性，但也不能排除不同遺傳背景、不同地域的AMD患者中還有其他的易感基因參與其中且環(huán)境因素也是不能忽視的一個重要暴露原因，因此CFH中SNP的關(guān)聯(lián)性還需要大樣本多中心的復(fù)制驗證。

AMD是復(fù)雜基因及環(huán)境因素共同交互作用的一類疾病。研究證明，補體系統(tǒng)中最重要的CFH因子及其多態(tài)位點與AMD發(fā)生密切相關(guān)，但相同的位點在不同的地區(qū)、民族中的結(jié)論存在一定的差異，這與多方面因素有關(guān)[18-20]，比如：迥異的遺傳背景、不同的研究對象、基因分型的方法及樣本量的大小。因此多中心、大樣本的相同位點研究有助于更進一步闡釋CFH與AMD的關(guān)系，這對于了解不同地區(qū)、不同民族中AMD發(fā)病原因大有裨益。期望在目前基因?qū)用娴难芯炕A(chǔ)上，能對CFH分子微觀功能做進一步研究，找到不同基因分型下的靶點蛋白，以及對不同分型的AMD患者進行個體化的基因治療，最終提高患者中心視力及生活質(zhì)量。

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編輯/成森endprint