CCR2-64I在中国29个民族群体中的分布情况分析

冯 磊，年士艳，张兴锋(综述)，徐文波(审校)

(玉溪市人民医院检验科，云南玉溪653100)

艾滋病的全球流行已得到世界的高度关注，1996年首次发现CXCR-4是人类免疫缺陷病毒1(human immunodeficiency virus-1，HIV-1)合胞体诱导型株感染和进入靶细胞的协同受体，CCR-5是HIV-1非合胞体诱导型株感染和进入靶细胞的协同受体。随后发现某些毒株还能利用CCR2b和CCR3作为辅助受体。现已基本阐明，CCR5和CXCR4是HIV-1感染的主要协同受体，CCR2和CCR3是次要协同受体。虽然，CCR2作为HIV-1感染协同受体功能可能没有CCR5和CXCR4重要，但CCR2等位基因的突变和多态性显著影响着艾滋病的进程，在此意义上，尽快查清各民族人群中CCR2等位基因多态性的特点将有助于艾滋病的诊断和防治。

1 概述

HIV-1感染和艾滋病的发病过程除了由病毒本身的侵袭力决定外，人体(宿主)因素同样是不可忽视的重要方面。在HIV-1感染靶细胞的过程中，病毒不仅与CD4细胞结合，还必须和协同受体结合，才能进入靶细胞。这意味着协同受体等位基因发生缺失突变，将使机体在基因水平上对HIV-1感染及其病程的发展产生天然的阻抗［1-3］。HIV-1相关的协同受体有趋化因子受体CCR5、CXCR4、CCR2、CCR3等。近年来研究表明，CCR2-64I、CCR5-Δ32 和SDF1-3'A等位基因是抗HIV-1感染的3个主要遗传因子，直接与HIV感染和艾滋病发病、病程进展相关［2-4］。其中，CCR2是HIV感染靶细胞的次要受体，CCR2-64I突变可产生一定的保护作用，可延缓HIV感染发展为艾滋病的时间，延长患者的生存时间。CCR2-64I是指 CCR2基因ORF起始位点ATG后的第190位点上发生的保守性突变，变异产生G到A碱基转换，使翻译的多态第64位(位于第1个穿膜功能区)缬氨酸被异亮氨酸所替代［1］。目前认为CCR2-64I突变对HIV-1感染产生抗性机制是间接的，推测其机制为:①CCR2-64I可能通过减少血浆中病毒血症和 CD4细胞损失率发挥作用;②CCR2的浓度和生理学变化可能间接地影响HIV-1与靶细胞上CCR5协同受体的结合;③CCR2协同了系列突变［5］。研究表明，CCR2-64I等位基因突变明显有利于个体存活，表现为延缓2～3年发展成为艾滋病或死亡。进一步分析还发现，HIV感染者中CCR2-64I杂合子或纯合子个体血清病毒负荷量较野生型个体偏低，两者之间差异显著［6-8］。但国内外学者研究发现，CCR2-64I等位基因频率在世界上不同区域和人种中变化较大［6-9］。研究不同人群中HIV感染相关基因突变频率和多态性规律，有助于判断人群对HIV-1的遗传易感性和艾滋病的流行病学特点。

2 CCR2-64I在中国不同民族中的分布情况

通过检索近年来国内外关于不同地域不同民族种族CCR2-64I等位基因频率的相关研究，对所检索到的结果进行汇总，其中国内对29个民族群体22个民族作了相关研究报道，国外对5大种族作了相关报道，有关结果汇总见表1［10-16］。因我国少数民族多集中在西南、西北等边远省份，这些省份少数民族分布较为集中，民族代表性较强，而中东部地区少数民族多为个体散在分布，除汉族外其他民族多不具有代表性，故对少数民族的研究多集中在各边疆省份。从汇总表中可见，中国南方和北方人群总体看来没有明显差异，趋势性变化不明显，但不同民族间差异较大，其中突变频率最高的民族为云南的傈僳族，最低的为海南的黎族，两者突变频率相差接近15倍，且这两个民族均为当地特有的土著民族，代表性较强。相同民族不同采样点在相关研究中涉及6个民族，除佤族(突变频率分别为 0.15000、0.16327)和傈僳族(突变频率分别为0.30357、0.25000)不同采样点间结果无显著性差异外，怒族(突变频率分别为0.18000、0.08654)、傣族(突变频率分别为 0.13571、0.21300)、壮族(突变频率分别为0.01579、0.257)和汉族(突变频率分别为 0.13750、0.1913、0.261)不同采样点间或不同研究结果间存在较大差异，具体谁的结果更符合实际还值得进一步商榷。其中汉族人群表现出明显的从南到北(0.261 ＞0.1913 ＞0.13750)逐渐降低的变化趋势。与世界上其他种族的结果比较发现，中国多数民族CCR2-64I突变频率明显高于美国白人和高加索人，而分布于北方的土族和塔吉克族与高加索人有着比较接近的突变频率，他们之间可能具有较为相似的遗传背景。与美国黑人和西班牙人的突变频率比较，除少数几个民族外，多数与他们比较接近，但绝大部分民族明显低于亚洲黄种人水平。

表1 CCR2-64Ⅰ等位基因在29个民族群体中的频率分布

3 情况分析

疫苗免疫接种是控制传染病最经济有效的措施，世界各国对艾滋病疫苗的研究也日益重视，希望通过研制安全、有效、经济的艾滋病疫苗预防艾滋病病毒的传播。自1987年第一个艾滋病疫苗进入临床试验以来，大量的精力和时间都投入到了包括亚单位疫苗、核酸疫苗、重组病毒载体疫苗等的研究之中。但迄今为止，未能研制出有效的疫苗。影响疫苗成功的原因很多，其中包括病毒变异度高，不同人群的遗传背景不同等。近年来，大量关于社会因素、行为因素和不同群体流行病学特征的异质性与HIV-1疫苗设计的研究正在进行中［17，18］。然而，群体内或群体间的基因异质性所导致的易感异质性以及免疫应答差异都未被考虑在其中。而且，在大多数病理模型的建立以及HIV疫苗的三期临床有效性实验中，不同群体的遗传易感性都没被考虑在设计之内［19-24］。主要是因为目前关于HIV易感性差异或者抵抗感染的基因多态性分布在全世界范围内还不清晰。特别是在中国，对于艾滋病易感性的遗传背景研究工作相对于国外的研究来说还较为薄弱。另外，中国是一个民族群体众多的国家，不同民族群体之间存在遗传差异，这就使得中国人群遗传易感性差异工作相对于国外民族群体较少的国家而言更加繁杂［25］。通过对已有关于中国人群CCR2-64I突变频率的研究结果汇总分析，发现存在如下问题:①结果的可靠性。关于中国人群CCR2-64I突变频率的各研究中，在测定方法上均为经聚合酶链反应扩增后，利用聚合酶链反应/限制性片段长度多态性技术检测是否发生突变，但基因组DNA提取试剂盒、引物、内切酶等来源较为多样，特别是研究对象的采样数及采样地点均无明确标准。另外，有的研究组样本量偏小，仅30～40份样本，结果的代表性较差。导致不同研究者对同一省份同一民族所得出的结果差异性较大，甚至同一研究中也存在较大差异，缺乏可比性，降低了结果的参考价值。②突变频率的地域趋势性变化。从表1中可见除汉族人群表现出明显的从南到北逐渐降低的变化趋势外，其他民族并未表现出与地域分布有明显的关联，也即其他少数民族的突变频率呈散在分布，不存在明显的从南到北、从北到南等方向上的趋势性变化，但突变频率多集中在10%～20%。

从以上结果可见，我国各民族CCR2-64I基因多态性有着各自的特点，但多高于美国白人和高加索人，总体趋势上中国人群可能以CCR2-64I为主。由于目前许多研究者已开始利用CCR5和CCR2作为靶点进行药物研究，试图找到预防和治疗艾滋病的突破口，并已有重大突破。因此对中国人群HIV-1感染辅助受体基因多态性研究很必要，这不仅可以了解我国人群宿主遗传因素与其他人种的差异，获得我国不同人群有关遗传因素的背景资料，为感染者的用药选择提供合理的参考依据。但目前的一些研究结果缺乏可比性，研究结果的准确性及代表性较差，导致研究资源的浪费。建议相关部门制定相应的规范，通过整合资源，加大合作力度，早日得到全面、准确的数据，为HIV的预防、诊断与治疗提供准确可靠的数据。

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