干扰素诱导跨膜蛋白3基因多态性与小儿流感严重程度相关性研究

郑健斌,张剑珲,陶建平,司徒勋,黄莉

广州市妇女儿童医疗中心(广州， 519000)



干扰素诱导跨膜蛋白3基因多态性与小儿流感严重程度相关性研究

郑健斌,张剑珲,陶建平,司徒勋,黄莉

广州市妇女儿童医疗中心(广州， 519000)

目的分析轻症和重症流感患儿干扰素诱导跨膜蛋白3基因(IFITM3)rs12252T/C基因多态性的分布特点， 探讨其基因多态性与小儿流感严重程度的相关性。方法选择符合流感诊断标准的患儿60例， 其中重症流感患儿和轻症流感患儿各30例， 通过从患儿外周血提取DNA扩增相应的目的片段并测序， 检测IFITM3基因rs12252单核苷酸多态性分布情况， 统计学分析小儿流感遗传易感性、 严重程度相关的基因型和等位基因。结果IFITM3基因rs12252 CC基因型在重症组患儿中占70.00%而在轻症组仅占26.67%； 在隐形遗传模型中， CC纯合子比TT纯合子和CT杂合子有6倍大的风险患重症流感(OR=6.42， 95%CI为2.08～19.76)。结论IFITM3基因rs12252T/C基因多态性对中国人群流感的流行病学具有重要影响， CC基因型可能与儿童流感的严重程度相关。

小儿流感； IFITM3； rs12252T/C； 中国人群

干扰素诱导跨膜蛋白3基因(Interferon induced transmembrane protein 3 gene, IFITM3)因具有较强的抗病毒感染作用而被研究人员发现。最初关于IFITM3的抗病毒感染作用是在《Cell》杂志上首次刊登的， 报道称其在宿主抵御A型流感H1N1病毒、 西尼罗河病毒和登革热病毒中发挥重要作用[1]。在2012年Everitt 等发现IFITM3 rs12252C等位基因的患者更容易患上重症流感， 然而， Mills 等[2]的研究却得出相反的结论， CC纯合子基因型患者更容易患上轻症而非重症流感。因此， 尽管经过了4年的研究， 关于rs12252T/C基因多态性与流感严重程度相关性尚无得出一致的结论， 本文主要选取小儿作为研究对象， 为此方面研究补充儿童流感方面的研究数据， 现报道如下。

1　资料与方法

1.1一般资料

选择我院2014年10月至2016年3月流感患儿60例， 其中重症流感患儿和轻症流感患儿各30例， 重症流感和流感的诊断均参照《(流行性感冒诊断与治疗指南》(2011 年版)[3]为准。所有患者均为居住在广东1年以上的汉族小儿(年龄<14岁)， 家属同意参与本研究且签署知情同意书。两组患者的临床和实验室一般资料如表1所示， 在性别、 年龄、 流感类型的比较上， 两组差异无统计学意义(P>0.05)， 具有可比性。

1.2研究方法

1.2.1血液采集全部患儿均采集空腹外周血2 mL， 血样由枸橼酸抗凝管(或EDTA)收集， -70 ℃保存。

1.2.2引物设计及合成采用Sequenom Assay Design 3.1软件设计PCR扩增及延伸引物。上游及下游引物分别为5-GGAAACTGTTGAGAAACCGAA-3和5- CATACGCACCTTCACGGAGT-3， 引物由上海英骏生物公司(Invitrogen)合成。

1.2.3DNA提取及PCR扩增从采集的抗凝全血中提取DNA， 并对每个样品进行质检， 要求DNA的浓度不低于 10 ng/μL， 纯度在OD 1.7～2.1之间， DNA提取试剂盒和PCR扩增试剂盒购自北京康为世纪生物科技有限公司， PCR反应体系及扩增条件参考试剂盒说明书进行操作。

1.2.4SNP实验对PCR产物进行纯化后使用Applied Biosystems 3730XL DNA分析仪进行测序， 单核苷酸多态性鉴定使用华大基因的Chromas软件进行分析。

1.3统计学方法

对 IFITM3 基因的单核苷酸多态性结果及相关临床资料用 SPSS20.0 进行统计学分析。等位基因和基因型频率的分布差异比较采用X2检验； 结合不同的遗传模型(显性/隐性模型， 共显性模型)进行分析， 找到符合该位点的遗传方式， 计算不同基因型在疾病发病中相应的风险值(OR 值及95% CI)和P值， 所有检验均为双侧概率检验， 检验水准为a=0.05。

2　结果

(1) 重症组与轻症组患者临床和实验室特征比较轻症组患者均无出现严重并发症， 重症组患者有29例出现胸片双肺渗出或浸润影， 16例出现呼吸衰竭， 9例出现急性呼吸窘迫整合症， 2例出现播散性血管内凝血和1例出现肾功能衰竭； 在实验室检查指标方面， 重症组的白细胞总数、 中性细胞比率、 中性粒细胞绝对计数明显高于轻症组， 淋巴细胞比率、 淋巴粒细胞绝对计数明显低于轻症组(P<0.05)。轻症组低血钾和谷丙转氨酶>40 IU/L发病率明显低于重症组， 且住院天数明显较低。

表1　重症流感组和轻症流感组患者临床和实验室一般资料比较

表2　各组IFITM3基因rs12252T/C各基因型及等位基因频率比较

(3) 轻症组与重症组IFITM3 基因SNP rs12252遗传模式分析：除了显性遗传模型， 隐性遗传模型和共显性遗传模型都显示与严重感染有显著性关联， 其中隐形遗传模型具有最大的比值比(相对危险度)。在隐形遗传模型中， CC纯合子比TT纯合子和CT杂合子有6倍大的风险患重症流感(OR=6.42， 95%CI为2.08～19.76)。

表3　轻症组与重症组IFITM3 基因SNP rs12252遗传模式分析

3　讨论

我们的统计数据显示轻症组患者IFITM3基因rs12252T/C基因型和等位基因频率与汉族人群相比， 结果无显著性差异， 然而重症组与汉族人群相比差异有统计学意义。此外， 汉族人群与病例组比较， 重症组与轻症组比较， 两组的基因型比例、 等位基因频率比较差异均有统计学意义(P<0.05)。等位基因风险值的统计结果表明， 携带C等位基因有更大的风险患重症流感。另一方面， CC基因型在重症流感患者中占的比例高达70%， 而在轻症组和正常人群组仅占26.67%和25.38%， 提示CC基因型可能是儿童流感的严重性相关因子。具体的统计数字与相关文献不太一致， 但是都得出了相同的结论[3-7]。

在IFITM3 基因SNP rs12252遗传模式分析方面， XUAN Y等[4]综合检索EMBASE、 PubMed、 Web of Science、 维普、 万方、 CNKI数据库截止至2014年8月关于IFITM3 基因rs12252基因多态性与小儿流感易感性及严重性的文献， 进行了一项包含445流感患者和3396健康对照者的荟萃分析， 得出IFITM3 基因rs12252T/C多态性是与患者感染重症流感相关， 而不是与患者最初感染的易感性相关的结论， 且其基因多态性与流感的风险为CvsT:OR=1.68， 95%CI为1.32～2.13; CC vs.CT+TT: OR=2.38， 95% CI为1.52～3.73； CC+CT vs.TT:OR=1.62， 95%CI为1.18～2.22。这与Yang X等[5]团队对445流感患者和4 180健康对照者作的荟萃分析的结果Cvs.T: OR=1.67, 95% CI: 1.32～2.13； CC vs. CT+TT: OR=2.35， 95% CI: 1.49～3.70； CC+CT vs. TT: OR=1.60， 95%CI:1.18～2.22几乎一致。然而， 本组研究对象的统计结果显示：除了显性遗传模型， 隐性遗传模型和共显性遗传模型都显示与严重感染有显著性关联。隐形遗传模型具有最大的相对危险度， 在隐形遗传模型中， CC纯合子比TT纯合子和CT杂合子有6倍大的风险患重症流感(OR=6.42， 95%CI为2.08～19.76)。这与上述研究得出的结论存在一定差异， 考虑主要有以下几点原因：由于人种及地域之间的遗传差异， 本文选取的是中国广东地区的汉族人群， 与其他研究的人群不同； 此外， 本组病例数较少而且病例组入组标准可能会造成选择偏倚； 此外， 本文得到的是重症组与轻症组的比较数据， 与病例组和正常对照组的统计结果存在一定差异也属正常现象， 而且本文得出的数据与关于中国汉族人群的统计分析结果具有一致性[3]。

确定IFITM3 基因rs12252T/C多态性位点作为筛查重症流感高危人群检测指标具有重要意义， 有助于早期发现流感重症易患人群， 若采取早期预防、 干预措施， 将能有效降低重症流感发生率， 提高治愈率。但是目前关于中国汉族人群有关此基因位点的流感病例对照研究在国内尚少， 关于小儿的统计数据更缺乏， 因此， 我们迫切需要进行跨地区、 多中心、 大样本量的前瞻性研究来进行进一步评估。

[1] 周勇，邬林泉. 干扰素诱导跨膜蛋白 3 在人类恶性肿瘤中作用的研究进展[J]. 广东医学，2015,36(9):1459-1461.

[2] Mills TC, Rautanen A, Elliott KS, et al. IFITM3 and susceptibility to respiratory viral infections in the community[J]. J Infect Dis， 2014,209(7):1028-1031.

[3] Zhang YH, Zhao Y, Li N,et al. Interferon-induced transmembrane protein-3 genetic variant rs12252-C is associated with severe influenza in Chinese individuals[J]. Nat Commun， 2013,(4):1418.

[4] Xuan Y, Wang LN, Li W,et al. IFITM3 rs12252 T>C polymorphism is associated with the risk of severe influenza: a meta-analysis[J]. Epidemiol Infect， 2015,143(14):2975-2984.

[5] Yang X, Tan B, Zhou X, et al. Interferon-Inducible Transmembrane Protein 3 Genetic Variant rs12252 and Influenza Susceptibility and Severity: A Meta-Analysis[J]. PLoS One， 2015,10(5): e0124985.

[6] Williams DE, Wu WL, Grotefend CR,et al. IFITM3 polymorphism rs12252-C restricts influenza A viruses[J]. PLoS One， 2014,9(10):e110096.

[7] Everitt AR, Clare S, Pertel T，et al. IFITM3 restricts the morbidity and mortality associated with influenza[J].Nature, 2012,484(7395): 519-523.

Association of Interferon Inducible Transmembrane Protein 3 Gene Polymorphism with the Severity of Influenza in Children

ZHENG Jianbin, ZHANG Jianhui, TAO Jianping, SITU Xun, HUANG Li

Guangzhou Women and Children Medical Center(Guangzhou,510623)

ObjectiveTo analyze the distribution characteristics of IFITM3 gene rs12252T/C in children suffered from mild or severe influenza and explore the relationship between gene polymorphism and the severity of influenza.Methods60 cases of children suffered from influenza diagnostic criteria were selected, including 30 cases of severe influenza and 30 with mild. IFITM3 gene rs12252 single nucleotide polymorphism was detected by DNA extracted from peripheral blood and sequenced, and the genotype and allele associated with genetic susceptibility and severity in children with influenza were analyzed statistically.ResultsIFITM3 gene rs12252 CC genotype in the intensive group accounted for 70% while in the mild group accounted for only 26.67%. In the recessive genetic model, the CC genotype was estimated to confer six times greater risk for severe infection than the CT and TT genotypes(OR=6.42，95%CI: 2.08～19.76).ConclusionThe polymorphism of rs12252T/C in IFITM3 gene has an important influence on the epidemiology of influenza in Chinese population. CC genotype may be associated with the severity of childhood influenza.

children with influenza， IFITM3， Rs12252T/C， Chinese population

10.3969/j.issn.1674-1242.2016.02.002

广州市医药卫生科技一般引导项目(20141A011035)

郑健斌，E-mail:zjb18927@163.com

R725.6

A

1674-1242(2016)02-0066-04

2016-04-06)