山东大学耳鼻喉眼学报  2016, Vol. 30 Issue (4): 26-29  DOI: 10.6040/j.issn.1673-3770.0.2016.032
0

引用本文 

滕伟强, 陈晓平, 张燚, 周恩晖, 姚文昊, 李力. 变应性鼻炎部分相关单体型模块基因单核苷酸多态性研究[J]. 山东大学耳鼻喉眼学报, 2016, 30(4): 26-29.DOI: 10.6040/j.issn.1673-3770.0.2016.032.
TENG Weiqiang , CHEN Xiaoping , ZHANG Yan , ZHOU Enhui , YAO Wenhao , LI Li . Study on single nucleotide polymorphisms of partial allergic rhinitis-associated haplotype module genes[J]. Journal of Otolaryngology and Ophthalmology of Shandong University, 2016, 30(4): 26-29. DOI: 10.6040/j.issn.1673-3770.0.2016.032.

基金项目

浦东新区科技发展基金创新资金(PKJ2012-Y27)；浦东新区科技发展基金创新资金(PKJ2014-Y22)；上海市卫生和计划生育委员会面上项目(201440517)；上海市浦东新区公利医院青年科研项目基金

作者简介

滕伟强。E-mail:369313602@qq.com。

通讯作者

陈晓平。E-mail:chen_xp2000@163.com

文章历史

收稿日期：2016-01-24
网络出版时间：2016-07-07
目录              摘要              全文              图/表              PDF
变应性鼻炎部分相关单体型模块基因单核苷酸多态性研究
滕伟强1, 陈晓平2, 张燚2, 周恩晖3, 姚文昊3, 李力1     
1. 上海长征医院耳鼻咽喉头颈外科， 上海 200003 ;
2. 上海市浦东新区公利医院耳鼻喉科，上海 200135 ;
3. 宁夏医科大学，宁夏 银川 750004
收稿日期：2016-01-24 ；网络出版时间：2016-07-07
基金项目：浦东新区科技发展基金创新资金(PKJ2012-Y27)；浦东新区科技发展基金创新资金(PKJ2014-Y22)；上海市卫生和计划生育委员会面上项目(201440517)；上海市浦东新区公利医院青年科研项目基金
作者简介：滕伟强。E-mail:369313602@qq.com。
通讯作者：陈晓平。E-mail:chen_xp2000@163.com
摘要: 目的 检测患者染色体上有无变应性鼻炎相关基因单体型模块SDAD1、CXCL10、CXCL11、EoBL的存在，有无单核苷酸多态性(SNP)的存在及遗传因素对这些SNP有无影响。 方法 提取有遗传背景组和散发组的变应性鼻炎患者的血液样本DNA，通过PCR引物设计、合成、扩增后进行基因测序。 结果 实验在2组中一共检测出46个位点，其中发生突变的位点有34个，总的突变率为78.3%。变应性鼻炎的基因突变在有遗传背景组(66.67%)和散发组(78.57%)之间差异无统计学意义(P＝0.58)。 结论 变应性鼻炎患者染色体上单体型模块SDAD1, CXCL9, CSCL10及CXCL11基因连续表达，变应性鼻炎相关基因SDAD1、CXCL10、CXCL11、EoBL上有SNP的广泛存在，但遗传因素对这些突变无明显的影响。
关键词: 变应性鼻炎    单体型模块基因    单核苷酸多态性    
Study on single nucleotide polymorphisms of partial allergic rhinitis-associated haplotype module genes
TENG Weiqiang1, CHEN Xiaoping2, ZHANG Yan2, ZHOU Enhui3, YAO Wenhao3, LI Li1     
1. Department of Otolaryngology & Head and Neck Surgery, Shanghai Changzheng Hospital, Shanghai 200003, China ;
2. Department of Otolaryngology & Head and Neck Surgery, Gongli Hospital of Pudong Area, Shanghai 200135, China ;
3. Ningxia Medical University, Yinchuan 750004, Ningxia, China
Abstract: Objective To detect whether there exist allergic rhinitis-associated hapoltype module genes (SDAD1, CXCL10, CXCL11 and EoBL) and single nucleotide polymorphisms (SNP) on chromosome as well as whether these genes affect on SNP. Methods The blood sample DNA of patients with allergic rhinitis in hereditary background group and distribution group was extracted, and gene sequencing was conducted following polymerase chain reaction (PCR) primer design, synthesis and amplification. Results A total of 46 sites were detected in both groups, of which 34 had mutations, with total mutation rate being 78.3%. And there was significant difference in the gene mutation of allergic rhinitis between hereditary background group (66.67%) and distribution group (78.57%) (P＝0.58). Conclusion SDAD1, CXCL9, CSCL10 and CXCL11 genes are expressed successively on chromosome haplotype modules in patients with allergic rhinitis, and SNP is extensively distributed on allergic rhinitis-associated genes, including SDAD1, CXCL10, CXCL11 and EoBL, but hereditary factors have insignificant influence on these mutations.
Key words: Allergic rhinitis    Haplotype module genes    Single nucleotide polymorphisms    

变应性鼻炎是由IgE介导的鼻黏膜变态反应性疾病，其临床表现为鼻痒、打喷嚏、流鼻涕和鼻塞。这些症状通过治疗可以缓解，但经常反复发作[1]。临床工作中发现，变应性鼻炎有家族遗传现象，国内同仁也开展了关于变应性鼻炎与基因多态性的研究，其结果各不相同，但都发现一些散在位点的多态性可能与变应性鼻炎发病具有相关性[2-4]。那么，找到一个共同的持续表达并且相对稳定的遗传位点，在这个位点上再观察基因多态性与变应性鼻炎的关系就更加具有说服力。通过查阅文献发现，关于变应性鼻炎与单核苷酸多态性研究已经在国际上开展，研究对象多为亚裔人种，尤其是日本和韩国。研究发现，编码趋化因子及其受体的相关单核苷酸多态性与变应性鼻炎密切相关，其中Zhang 等学者发现单体型模块包括SDAD1、CXCL9、CSCL10及CXCL11基因连续定位在4q21上，会优先传递给子代，认为变应性鼻炎的遗传易感性与该位置的基因多态性相关[5-7]。

本研究通过PCR及测序技术，旨在寻找中国上海地区变应性鼻炎患者是否也有单体型模块包括SDAD1、CXCL9、CSCL10及CXCL11基因连续表达，SDAD1、CXCL10、CXCL11、EoBL基因上有无单核苷酸多态性的存在，以及遗传因素对这些单核苷酸多态性有无影响。

1 材料与方法 1.1 研究对象

选择有变应性鼻炎症状及体征且经过血清过敏原检测确诊的患者，通过家族遗传病调查问卷将患者分为有遗传背景组和散发组。

1.2 方法 1.2.1 主要试剂

LA Taq酶、DNA marker(Takara公司)，High Pure dNTPs(Transgen公司)，琼脂糖凝胶DNA回收试剂盒(Solarbio公司)，DNA提取试剂盒[天根生化科技(北京)有限公司]，250 bp DNA ladder plus(GENERAY公司)。

1.2.2 血液样本DNA提取

按照血液DNA提取试剂盒进行。

1.2.3 PCR引物设计及合成

分别针对人SDAD1、CXCL10、CXCL11、EoBL基因设计PCR扩增引物(由上海捷瑞生物工程有限公司合成)，引物序列如表 1所示。

表 1 引物序列 Table 1 Primer sequence
1.2.4 PCR扩增、产物回收、产物测序、测序结果分析

将制备好的DNA进行PCR扩增，以人cDNA为模板；HGF-F/R为上下游引物，PCR扩增结束后，1.5%琼脂糖凝胶电泳检测，利用回收试剂盒分别回收目的片段。将回收的PCR产物进行DNA测序(上海美吉生物有限公司)，测序引物分别用SDAD1、CXCL10、CXCL11、EoBL的上下游扩增引物。最后将SDAD1、CXCL10、CXCL11、EoBL测序所得结果拼接成完整序列。与NCBI中对应的基因BLAST，分析结果。

1.3 统计学处理

应用SPSS 11.5软件，采用χ2检验对实验数据进行统计分析，检验水准α＝0.05，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结 果 2.1 PCR扩增结果及测序结果

SDAD1、CXCL9、CSCL10及CXCL11基因在2组中都有连续表达，共检测出46个位点，其中发生突变的位点有34个，总的突变率为78.3%，见图 1、图 2。

图 1 目的基因扩增结果 Figure 1 Amplificated results of target gene
图 2 目的基因测序结果 Figure 2 Sequencing results of target gene
2.2 两组突变发生率比较

变应性鼻炎的基因突变在有遗传背景组(66.67%)和散发组(78.57%)都很高，但两者之间差异无统计学意义(P＝0.58)，遗传因素对这些突变没有明显的影响，见图 3、表 2。

图 3 目标基因上突变发生情况 Figure 3 Mutation of target gene
表 2 两组突变发生率比较[n(%)] Table 2 Comparison of mutation rate between two groups[n(%)]
3 讨 论

目前，随着现代分子生物学的发展，对变应性鼻炎病因的认识也有新的发展，既往认为单纯的免疫学抗原抗体就可以解释变应性鼻炎的病因，但是临床工作中发现，一部分变应性鼻炎患者的血清过敏原检测为阴性，并且过敏原检测结果与患者环境暴露及接触史不相符合，通过临床工作发现，变应性鼻炎有家族遗传现象，但又不是典型的孟德尔遗传现象。对于国内的同仁各不相同的研究结果，本研究旨在找到一个共同的持续表达的基因单倍型模块并且相对稳定的遗传位点，在这个位点上再观察基因多态性与变应性鼻炎的关系。

之所以选择SDAD1、CXCL9、CSCL10及CXCL11基因单倍型模块作为研究对象，是因为目前认为变应性鼻炎诊断的金标准是血清过敏原检测阳性或皮肤过敏原点刺实验阳性，但过敏原检测阳性率不高，依从性差，各个国家的环境差异直接导致过敏原明显差异，其结果不具有可比较性，而SDAD1、CXCL9、CSCL10及CXCL11基因单倍型模块连续定位在亚裔人种的4q21上，会优先传递给子代，变应性鼻炎的遗传易感性与该位置的基因多态性相关[5-7]。这种亚洲地区变应性鼻炎病因基因层面的共同性，也解释了临床上发现的变应性鼻炎家族遗传的现象，在其共同性基础上再进行差异性的基因多态性研究。

本研究结果发现SDAD1、CXCL9、CSCL10及CXCL11基因单倍型模块在2组中都有连续表达，与日韩地区的研究结果基本相同，另外，本次实验一共检测出46个位点，其中发生突变的位点有34个，总的突变率为78.3%，通过在有遗传背景组和散发组患者的研究，两者之间差异无统计学意义，结果显示变应性鼻炎的基因突变在有遗传背景组(66.67%)和散发组(78.57%)都很高，遗传因素对这些突变没有明显的影响。

无论是关于变应性鼻炎基因与环境因素的研究[8-12]，还是变应性鼻炎与不同民族基因多态性的研究[13-14]以及本课题组之前的研究，都从不同的层面阐述了一个相同的问题，即变应性鼻炎有一定的遗传学基础[15]，但是目前存在的问题是国内外研究的研究对象、研究方法各不相同，还没有关于变应性鼻炎与基因多态性的大样本的系统综述及具有较高循证医学证据的Meta分析，权威的国际指南更没有提及此方面的研究结果。

本研究也存在样本量过少、检测方法敏感性和特异性不高、没有专业的遗传学研究方法等问题，在今后的研究中希望通过开展多中心、大样本的关于变应性鼻炎基因方面的研究，克服以上问题，从而为变应性鼻炎的治疗和预防提供新的理论基础和技术支持。

参考文献
[1] Bachert C, Jorissen M, Bertrand B, et al. Allergic Rhinitis and its impact on asthma update (ARIA 2008) The Belgian perspective[J]. B-ENT , 2008, 4 (4) : 253–257. (0)
[2] Settipane R A, Charnock D R. Epidemiology of rhinitis:allergic and nonallergic[J]. Clin Allergy Immunol , 2007, 19 : 23–34. (0)
[3] 胡頔, 胡国华, 魏萍, 等. IL-23R基因多态性与变应性鼻炎遗传易感性研究[J]. 临床耳鼻咽喉头颈外科杂志 , 2014 (2) : 85–89.
HU Di, HU Guohua, WEI Ping, et al. Association between IL-23R gene polymorphism and genetic susceptibility of allergic rhinitis[J]. J Clin Otorhinolaryngol Head Neck Surgery , 2014 (2) : 85–89. (0)
[4] 王长青, 彭诗东. TIM-3基因的多态性与变应性鼻炎的相关性[J]. 山西医药杂志 , 2008, 37 (15) : 688–690.
WANG Changqing, PENG Shidong. Study on relationship between polymorphism sites of tim-3 and allergic rhinitis in a population of adult hans from shanxi province of china[J]. Shanxi Med J , 2008, 37 (15) : 688–690. (0)
[5] Zhang J, Noguchi E, Migita O, et al. Association of a haplotype block spanning SDAD1 gene and CXC chemokine genes with allergic rhinitis[J]. J Allergy Clin Immunol , 2005, 115 (3) : 548–554. DOI:10.1016/j.jaci.2004.11.034 (0)
[6] Kim J J, Lee J H, Jang C H, et al. Chemokine RANTES promoter polymorphisms in allergic rhinitis[J]. Laryngoscope , 2004, 114 (4) : 666–669. DOI:10.1097/00005537-200404000-00013 (0)
[7] Chae S C, Park Y R, Oh G J, et al. The suggestive association of eotaxin-2 and eotaxin-3 gene polymorphisms in Korean population with allergic rhinitis[J]. Immunogenetics , 2005, 56 (10) : 760–764. DOI:10.1007/s00251-004-0746-2 (0)
[8] 马莉, 陈大灵, 章如新, 等. 江苏南通地区变应性鼻炎遗传流行病学研究[J]. 中华耳鼻咽喉头颈外科杂志 , 2007, 42 (9) : 643–646.
MA Li, CHEN Daling, ZHANG Ruxin, et al. Genetic epidemiological study on allergic rhinitis in nantong region of jiangsu province[J]. Chin J Otorhinolaryngol Head Neck Surgery , 2007, 42 (9) : 643–646. (0)
[9] 熊伯华, 何哲玲, 覃平, 等. 一个变应性鼻炎家系的遗传特征及调查分析[J]. 实用预防医学 , 2006, 13 (1) : 120–121.
XIONG Bohua, HE Zheling, QIN Ping, et al. An investigation and analysis of the genetic characteristics of allergic rhinitis genealogy[J]. Pract Preven Med , 2006, 13 (1) : 120–121. (0)
[10] 王辉, 程志英, 任润兰. 174例变应性鼻炎与遗传和环境因素的关系[J]. 中国自然医学杂志 , 2007, 9 (2) : 112–114.
WANG Hui, CHENG Zhiying, REN Runlan. A case-control study of the genetic and environmental factors of allergic rhinitis[J]. Chin J Natural Med , 2007, 9 (2) : 112–114. (0)
[11] Dávila I, Mullol J, Ferrer M, et al. Genetic aspects of allergic rhinitis[J]. J Investig Allergol Clin Immunol , 2009, 19 (Suppl 1) : 25–31. (0)
[12] 许昱. 基因和环境的相互作用与变应性鼻炎[J]. 中国医学文摘(耳鼻咽喉科学) , 2011, 26 (6) : 328–331.
XU Yu. Genes interaction with the environment and allergic rhinitis[J]. Chin ENT News Reviews , 2011, 26 (6) : 328–331. (0)
[13] 崔忠涛, 张华, 刘云连, 等. 新疆部分地区维、汉族变应性鼻炎患者HLA-DQB1基因多态性分析[J]. 临床耳鼻咽喉头颈外科杂志 , 2011, 25 (14) : 645–648.
CUI Zhongtao, ZHANG Hua, LIU Yunlian, et al. Analysis of hla-dqb1 polymorphism for patienets with allergic rhinitis of uygur and han people in xinjiang[J]. J Clin Otorhinolaryngol Head Neck Surg , 2011, 25 (14) : 645–648. (0)
[14] 崔忠涛, 张华. 新疆部分地区汉族变应性鼻炎患者HLA-DRB1基因多态性分析[J]. 新疆医科大学学报 , 2010, 33 (3) : 253–254.
CUI Zhongtao, ZHANG Hua. Analysis of hla-drb1 polymorphism for patienets with allergic rhinitis of han people in xinjiang[J]. J Xinjiang Med Univ , 2010, 33 (3) : 253–254. (0)
[15] 张媛, 张罗, 韩德民. 变应性鼻炎的遗传学基础[J]. 临床耳鼻咽喉头颈外科杂志 , 2007, 21 (23) : 1101–1104.
ZHANG Yuan, ZHANG Luo, HAN Demin. The genetic basis of allergic rhinitis[J]. J Clin Otorhinolaryngol Head Neck Surg , 2007, 21 (23) : 1101–1104. (0)