HLA-Ⅱ類基因多態(tài)性與原發(fā)性高血壓的研究進(jìn)展

1、HLA-類基因多態(tài)性與原發(fā)性高血壓的研究進(jìn)展         【關(guān)鍵詞】  HLA；原發(fā)性高血壓；等位基因；左室肥厚摘要  高血壓病是威脅我國(guó)成人健康的最常見(jiàn)疾病之一，本文綜述近年原發(fā)性高血壓及其左室肥厚與HLA-類基因相關(guān)性研究方面的進(jìn)展。關(guān)鍵詞  HLA；原發(fā)性高血壓；等位基因；左室肥厚HLA-alleles polymorphism and essential hypertensionAbstract  Essential hypertension is one of

2、the most commonly diseases which threatens adults' health.This article reviews recent association researches among in essential hypertension，left ventricular hypertrophy and HLA-alleles.Key words  HLA；essential hypertension；left ventricular hypertrophy；gene人類白細(xì)胞抗原(human leucocyte antigen，HL

3、A)又稱人類主要組織相容性復(fù)合體(Major Histocompitibility Complex，)，它由一組具有高度多態(tài)性和連鎖不均衡性的基因群體構(gòu)成，其研究主要應(yīng)用于器官移植、免疫應(yīng)答、法醫(yī)學(xué)、人類學(xué)和疾病相關(guān)性等領(lǐng)域。隨著分子生物學(xué)的發(fā)展，HLA與疾病相關(guān)性的研究從早期主要借助血清學(xué)技術(shù)并輔以細(xì)胞學(xué)技術(shù)對(duì)HLA基因產(chǎn)物進(jìn)行分型，發(fā)展為直接檢測(cè)等位基因。因?yàn)镠LA血清學(xué)表型相同，DNA核酸序列不一定相同，所以從基因本身分析HLA的多態(tài)性更易揭示疾病的本質(zhì)。而原發(fā)性高血壓（essential hypertension，EH）是 “基因-基因”與“基因-環(huán)境”相互作用的結(jié)果，屬于多基因多因素

4、遺傳疾病。其發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，近年來(lái)對(duì)高血壓病遺傳基因的研究雖然取得了一些重要進(jìn)展，但遠(yuǎn)非單基因遺傳性高血壓那樣清楚1。研究HLA與EH的相關(guān)性，目的為EH分子遺傳學(xué)機(jī)制，預(yù)后判斷及個(gè)體化用藥等提供理論依據(jù)，現(xiàn)就近年對(duì)HLA-類基因多態(tài)性與EH的相關(guān)性做一簡(jiǎn)要的綜述。1  的概述1.1  基因結(jié)構(gòu)  HLA復(fù)合體位于人類6號(hào)染色體短臂的6p21.31區(qū)，長(zhǎng)3600kb，約占人類基因組堿基數(shù)的0.1%。是一個(gè)由一系列緊密連鎖的基因座位所組成最具有多態(tài)性的復(fù)合遺傳系統(tǒng)?，F(xiàn)已識(shí)別出224個(gè)基因座位，128個(gè)為功能性基因(有產(chǎn)物表達(dá))，其中39.8%基因和免疫系統(tǒng)有關(guān)，96個(gè)

5、為和假基因。復(fù)合體分為3個(gè)區(qū)，分別為-、-、-類基因。與疾病相關(guān)性研究較多的主要是-、-類基因，尤其是后者。1.2  HLA基因多態(tài)性  HLA區(qū)域結(jié)構(gòu)具有以下特點(diǎn)3：(1)是免疫功能相關(guān)基因最集中、最多的區(qū)域，128個(gè)為功能性基因產(chǎn)物中39.8%具有免疫功能，參與機(jī)體的免疫應(yīng)答；(2)是基因密度最高的區(qū)域，平均16kb 就有一個(gè)基因；(3)是多態(tài)性最豐富的一個(gè)區(qū)域；（4）是與疾病相關(guān)最為密切的一個(gè)區(qū)域。其中最顯著的特點(diǎn)就是其高度的多態(tài)性。1996年第12屆國(guó)際組織相容性會(huì)議，報(bào)道HLA復(fù)合體包括100多個(gè)基因座位共554個(gè)等位基因系統(tǒng)；1999年確認(rèn)的HLA等位基因數(shù)已達(dá)

6、1029個(gè)，而到2001年初已正式命名的等位基因數(shù)目達(dá)1340個(gè)。特別HLA-類基因更具多態(tài)性，表現(xiàn)為：（1）編碼類分子的鏈和 鏈的基因(DRA除外)都存在大量的等位基因，僅HLA-DRB1位點(diǎn)就存在106個(gè)等位基因；(2) 鏈和鏈等位基因存在順式配對(duì)和反式配對(duì)兩種形式；(3)存在等位基因轉(zhuǎn)錄變異；（4）啟動(dòng)子和結(jié)構(gòu)基因之間的連鎖格局是可變性4。因此HLA基因的多態(tài)性決定了HLA抗原分子的多態(tài)性，也就決定了HLA系統(tǒng)參與反應(yīng)的多樣性和復(fù)雜性。HLA是迄今為止發(fā)現(xiàn)的人類最具多態(tài)性的基因。2  HLA-類基因多態(tài)性與EHHLA基因多態(tài)性是導(dǎo)致個(gè)體間免疫應(yīng)答能力和對(duì)疾病易感性出現(xiàn)差異的主要

7、遺傳學(xué)原因。許多學(xué)者對(duì)HLA與EH進(jìn)行了不同層次的研究。1975年Low B5等利用淋巴細(xì)胞毒試驗(yàn)給具有家族性高血壓和糖尿病病人測(cè)定HLA抗原型發(fā)現(xiàn)，在27例EH病人中，41%(11例)為HLA-B8型，從而開(kāi)始對(duì)HLA與EH的相關(guān)性研究。此后國(guó)外許多血清學(xué)、基因的相關(guān)研究、家系連鎖分析均顯示HLA抗原特異性或等位基因與EH的易感性相關(guān)，但存在種族和地區(qū)特異性。2.1  不同人種研究結(jié)果不同  國(guó)外對(duì)不同人種研究有不同的結(jié)果。早期利用淋巴細(xì)胞毒方法，1981年P(guān)atel R6等研究黑色人種，對(duì)其中100例黑人EH患者及100例對(duì)照者分析HLA-A、B頻率分布，結(jié)果與正常對(duì)照

8、組相比差異無(wú)顯著性，說(shuō)明HLA-A、B等位基因與黑色人種可能不相關(guān)。1992 年Gerbase7等對(duì)89例巴西高加索EH患者利用相同的方法分析HLA-A、B、DR是否是遺傳易感性標(biāo)記，結(jié)果發(fā)現(xiàn)HLA-DR4基因頻率高于對(duì)照組，證明其可能是該白色人種EH的易感基因。1998年M Gerbase8等研究患有惡性EH的33例白色及黑白混血的巴西人中HLA抗原的分布，發(fā)現(xiàn)與HLA-DR3與黑白混血的巴西人的惡性EH相關(guān)。2.2  不同地區(qū)不同人群研究結(jié)果不同  隨著分子生物學(xué)的發(fā)展，對(duì)HLA進(jìn)行基因分型，不同地區(qū)不同人群與EH有關(guān)的HLA等位基因也不盡相同。VidanJeras B

9、等9對(duì)斯洛文尼亞人研究HLA等位基因是否對(duì)EH發(fā)病機(jī)制有影響，發(fā)現(xiàn)HLA-DRB1*0101/2 DQB1*0501/2 DQA1*0102等位基因可能增加EH患病風(fēng)險(xiǎn)，可能是EH的易感基因，而 HLA-DRB1*1601/2 DQB1*0502 DQA1*0102 or DRB3* 等位基因可能降低此風(fēng)險(xiǎn)，可能是保護(hù)基因。2005年JM Zabay等10對(duì)西班牙某小島的同種族人群研究，采用PCR基因分型技術(shù)對(duì)110例EH患者，107例正常對(duì)照者進(jìn)行HLA-B、DRB等位基因分型及測(cè)定肺炎衣原體產(chǎn)生的抗體IgG的血清含量，結(jié)果HLA-DRB3*0202與EH呈顯著正相關(guān)（OR=1.79，P=0

10、.03）；HLA-DRB4*01與EH呈顯著負(fù)相關(guān)（OR=0.56，P=0.04）說(shuō)明HLA-DRB3*0202可能是該地域該人種EH的易感基因。HLA-DRB4*01可能是抵抗基因。另一方面EH與HLA關(guān)聯(lián)性也有陰性的報(bào)道。XX Gu11等對(duì)比利時(shí)人采用PCR-SSO基因分型技術(shù)對(duì)120例EH患者及168例正常對(duì)照者進(jìn)行HLA-DRB、DPB1位點(diǎn)的等位基因分型，結(jié)果未發(fā)現(xiàn)HLA-DRB、DPB1基因頻率在兩組間差異有顯著性，結(jié)論在該研究對(duì)象中HLA-DRB、DPB1與EH無(wú)關(guān)聯(lián)，這可能與EH多因素，遺傳異質(zhì)性有關(guān)。2.3  HLA-DQA1與中國(guó)漢族人  中國(guó)漢族群體，

11、屬黃色人種，存在南北兩個(gè)聚類。對(duì)于北方漢族研究，1998年孫寧玲12等對(duì)黃河以北的北方漢族人群采用PCR-SSP技術(shù)對(duì)具有家族遺傳史高血壓病患者52例及正常對(duì)照86例進(jìn)行HLA-DQA1等位基因的基因分型。結(jié)果HLA-DQA1*0302在病例組的基因頻率明顯高于對(duì)照組；而HLA-DQA1*0103卻表現(xiàn)為正常組的增高。結(jié)論HLA-DQA1*0302基因可能是EH的易感基因，HLA-DQQA1*0103可能是EH的保護(hù)基因。2001年沈乃瑩13等對(duì)同樣選擇黃河以北的北方漢族人群采用相同的方法對(duì)HLA-DQA1位點(diǎn)的進(jìn)行基因分型，分析其遺傳易感性與腔隙性腦梗死( lacunar stroke，LS

12、) 和 EH的相關(guān)性，發(fā)現(xiàn)HLA-DQA1*0301等位基因與LS及EH的發(fā)病有一定的關(guān)聯(lián)，這與孫寧玲的不同；另一方面再次證明 HLA-DQA1*0103可能是EH的保護(hù)基因。對(duì)于南方漢族研究2004年胡大春14等同樣采用PCR-SSP基因分型技術(shù)對(duì)云南漢族健康個(gè)體91例和EH患者83例進(jìn)行HLA-DQA1位點(diǎn)10個(gè)有表達(dá)的等位基因分型，結(jié)果EH患者中HLA-DQA1*0302的頻率為0.128，顯著高于對(duì)照組(0.011)，2=19.409，P0.01；HLA-DQA1*0201的頻率*(0.061)，顯著低于對(duì)照組(0.170)2= 9.876，P 0.05；發(fā)現(xiàn)與北方漢族存在部分差異，H

13、LADQA1*0302 可能與EH易感相關(guān)，這與孫寧玲研究結(jié)果相同，HLADQA1*0201可能在該病中有保護(hù)作用，這與孫寧玲、沈乃瑩等報(bào)道的保護(hù)基因有所差異。這可能是與云南地處邊疆，少數(shù)民族眾多，云南漢族祖先多來(lái)自全國(guó)各地，并與少數(shù)民族通婚現(xiàn)象有關(guān)，因此云南漢族HLA分布具有自己的特點(diǎn)。         2.4  HLA-DRB1與中國(guó)漢族人  1997年孫寧玲15等應(yīng)用病例對(duì)照相關(guān)分析法，采用PCR-SSP基因分型技術(shù)對(duì)高血壓患者進(jìn)行等位基因分型研究表明HLADRB1*1501/2可能與EH

14、易感相關(guān)，HLA-DRB1*0901可能在發(fā)病中有保護(hù)作用。2004年邵劍春16等采用相同的基因分型技術(shù)對(duì)云南漢族高血壓患者進(jìn)行HLA-DRB1等位基因分型，得出了相同的結(jié)果?？傊戏街袊?guó)人和北方中國(guó)人都有共同的特點(diǎn)以區(qū)別于其他人種，同時(shí)在中國(guó)不同的地域不同的人群中也HLA分布存在差異。3  HLA與EH的左室肥厚在高血壓患者中，約有1/ 3 會(huì)出現(xiàn)左室肥厚(left ventricular hypertrophy，LVH)，眾所周知，LVM是EH靶器官損傷的重要表現(xiàn)，并與冠心病、心力衰竭、腦卒中等心血管疾病密切相關(guān)17。然而LVH發(fā)生機(jī)制比較復(fù)雜，確切發(fā)生機(jī)制尚不清楚。近幾年來(lái)認(rèn)為

15、，LVH是左室壓力負(fù)荷過(guò)重的結(jié)果，是左心室在過(guò)度的壓力負(fù)荷下產(chǎn)生結(jié)構(gòu)上的適應(yīng)。但后來(lái)觀察發(fā)現(xiàn)，血壓水平與左室大小的關(guān)系并不像推測(cè)的那么密切，動(dòng)脈血壓的變化與肥厚程度不完全一致。目前認(rèn)為L(zhǎng)VH發(fā)病與年齡、性別、體重、種族、遺傳素質(zhì)、胰島素抵抗及高血壓的水平有關(guān)18。就遺傳因素而言，國(guó)外有報(bào)道 HLA與LVH具有相關(guān)性，說(shuō)明HLA可能參與LVH的發(fā)病。2001年EmmanuelJ，Diamantopoulos19等對(duì)158例新發(fā)EH的雅典人研究HLA抗原是否是心血管重構(gòu)的危險(xiǎn)因素之一；方法是通過(guò)超聲測(cè)定左室重量(left ventricular mass，LVM)并以身高校正即LVM/h、頸動(dòng)脈內(nèi)

16、膜中層厚度(carotid intimamedia thickness，IMT)，及PCR技術(shù)測(cè)定HLA基因的表型，發(fā)現(xiàn)攜帶HLA-類抗原特異性DQ7、DR11的EH患者的LVM/h高于非攜帶者的；而攜帶HLA-B51的EH患者LVM/h則低于非攜帶者；說(shuō)明HLA-DQ7、DR11可能是LVH的易感基因，而HLA-B51可能是抵抗基因，具有一定的保護(hù)作用；推測(cè)某種HLA表型可能與高血壓病LVH發(fā)病機(jī)制有關(guān)聯(lián)。隨后2003年Vlachonikolis IG20等對(duì)雅典同種族的希臘人，方法與上述相似，將61例血壓正常者作為第一組，在153例EH患者中，EH 1級(jí)者為第二組，EH 2或3級(jí)為第三組。

17、目的研究HLA表型與通過(guò)LVM 及IMT所反映心血管重構(gòu)之間的相關(guān)性，結(jié)果發(fā)現(xiàn)攜帶HLA-DR11的第三組EH的LVM/h高于非攜帶者，再次證明HLA-DR11可能是LVH的易感基因，但這種關(guān)聯(lián)在一、二組之間未發(fā)現(xiàn)；推測(cè)HLA與動(dòng)脈血壓水平有關(guān)，而且當(dāng)暴露于高水平的血壓時(shí)，HLA可作為心血管重構(gòu)的促進(jìn)因之。而攜帶HLA-DQ7的第三組IMT而非LVM/h高于非攜帶者，與上一研究不一致。這是因?yàn)镠LA分布具有顯著的人種、民族、地理差別，從而導(dǎo)致與LVH相關(guān)的HLA基因、抗原的型別不同，即使是同一種族、同一地域，也有一定的差異。綜上所述，國(guó)內(nèi)外的研究結(jié)果多數(shù)表明HLA-類基因與EH有關(guān)；同時(shí)國(guó)外有

18、研究發(fā)現(xiàn)EH患者的LVH與HLA-類基因也可能相關(guān)，而國(guó)內(nèi)尚無(wú)這方面的報(bào)道，隨著分子生物學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，這方面的研究國(guó)內(nèi)有待進(jìn)行。目的為EH患者根據(jù)遺傳背景更早進(jìn)行的臨床分型、預(yù)后判斷、個(gè)體化預(yù)防等提供可用的分子生物學(xué)理論依據(jù)，這具有重要的理論意義和臨床應(yīng)用價(jià)值。參考文獻(xiàn)1  Cristina Barlassina，Chiara Lanzani，Paolo Manunta，et al.Genetics of essential hypertension：From families to genes.J Am Soc Nephrol，2002，13：S155-S164.2 

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