IL- 17F基因多态性与类风湿关节炎发病风险关系的Meta分析

陈 萍 李亮亮 梁申菊 何光桥 唐 艳 刘重阳

(第三军医大学第三附属医院风湿免疫科，重庆400042)

IL- 17F基因多态性与类风湿关节炎发病风险关系的Meta分析

陈 萍 李亮亮 梁申菊 何光桥 唐 艳 刘重阳①

(第三军医大学第三附属医院风湿免疫科，重庆400042)

目的：探讨白介素17F(IL- 17F)基因多态性rs763780和rs2397084与类风湿关节炎(RA)易感性的关系。方法：计算机检索中国学术期刊全文数据库、万方数据库、中国生物医学文献数据库、Pubmed、Embase以及Web of Science中已发表的与RA和IL- 17F基因多态性相关文献，进行Meta分析。结果：纳入的5项研究共收集RA患者1 174例(其中rs763780含1 174例，rs2397084含985例)，正常对照966例(rs763780含966例，rs2397084含766例)。Meta分析结果显示，rs763780与RA密切相关(C vs.T:OR=1.74，95%CI=1.01-2.98，P=0.04；CC vs.TT:OR=3.17，95%CI=1.21-8.35，P=0.02；CT vs.TT:OR=1.80，95%CI=1.21-2.66，P=0.004；CC+CT vs.TT:OR=1.96，95%CI=1.35-2.83，P<0.001；CC vs.CT+ TT:OR=2.97，95%CI=1.13-2.66，P=0.03)。根据人种进行亚组分析发现，在欧洲人群中rs763780与RA密切相关，差异具有统计学意义。未发现rs2397084与RA之间的相关性。结论：IL- 17F rs763780 是RA的危险因素，IL- 17F rs2397084与RA易感性是否有关仍不明确。

类风湿关节炎；白介素17F；基因多态性；Meta分析

类风湿关节炎(Rheumatoid arthritis,RA)是一种异质性、系统性、慢性自身免疫性疾病，以关节滑膜炎症为主要病理特征，可导致骨、关节的侵蚀和破坏，逐渐形成关节畸形和强直，最终导致关节功能丧失[1,2]。RA的病因到目前为止仍不清楚，可能与环境、免疫及遗传因素相关。在遗传因素中，研究最为广泛的RA易感基因是人类白细胞抗原(Human leucocyte antigen，HLA)，被认为是RA最有力的遗传致病因子,但是HLA在所有遗传因素中所起的作用仅占到1/3[3]。因此探寻更多的RA易感基因有助于阐明RA的发病机制，并为RA的诊断、治疗和预后判断提供有效的遗传标志物。

白介素17F(Interleukin- 17F,IL- 17F)是由Th17细胞分泌的一种促炎因子[4]。在RA中，IL- 17F可诱导多种细胞因子和趋化因子的表达，从而加剧滑膜的炎症反应以及骨质的破坏[5]。近年来，研究发现IL- 17F基因在多个位点上存在基因突变(如rs763780、rs11465553、rs2397084)，并且某些突变与RA发病存在密切的关系[6,7]。但在另外几项研究中却未发现IL- 17F基因多态性与RA易感性相关[8- 10]。因此，到目前为止IL- 17F基因多态性与RA发病风险关系的结论仍不统一。

在流行病学研究中，样本量的大小对研究结论的可靠性具有决定性的影响。考虑到这些单个研究的样本量较小，不同研究可能存在较大的变异。通过Meta分析的研究方法，综合各项研究扩大样本量，采用合理的检验模型，提高检验效能和研究结果的稳定性，有助于说明IL- 17F基因多态性与RA发病风险的相关关系。在本研究中，我们综合当前研究结果，对RA与IL- 17F rs763780 和rs2397084进行了Meta分析，探讨rs763780 和rs2397084与RA易感性的关系。

1 材料与方法

1.1 文献检索 检索中文数据库:以类风湿关节炎、IL- 17F、多态性等为主题词检索中国学术期刊全文数据库(CNKI)、万方数据库、中国生物医学文献数据库(CBM)。检索英文数据库:以rheumatoid arthritis、RA、interleukin- 17F、IL- 17、polymorphism等位主题词检索Pubmed、Embase、Web of Science。检索时间为 2016 年7月1日之前发表的文献。

1.2 纳入与排除标准 纳入标准:(1)研究内容为IL- 17F基因多态性与类风湿关节炎相关性；(2)研究类型为病例对照研究；(3)所有病例诊断符合美国风湿病学会(ACR)1987年诊断标准或欧洲抗风湿联盟(ACR/RULAR)2009年诊断标准；(4)包含rs763780和(或)rs239708等位基因频率或基因型分布的数据，并可计算 OR 及 95%CI。排除标准:(1)无等位基因频率和基因型分布的数据；(2)重复发表的文献，如果同一作者或单位发表一篇以上相关或类似的文献，则纳入最全的文献；(3)综述、评论或会议记录等；(4)排除家系研究。

1.3 数据提取 提取数据由两位研究者独立完成。每篇文献提取的主要信息包括:第一作者姓名、发表年限、研究对象来源及特征、病例组及对照组病例数、病例及对照组等位基因及基因型分布、实验方法、哈温平衡等。两位研究者完成数据提取后检查核对，当不能确定或有分歧时，与第三研究者讨论确定数据，直至所有数据均完全一致。

1.4 统计学分析 采用χ2检验分析各研究中对照组的Hardy- Weinberg平衡(HWE)，若P<0.05，则不符合HWE。采用Meta分析软件ReviewMan 5.2进行数据统计学分析。对纳入的研究结果进行异质性检验，若无异质性(P>0.1或I2≤50%)则选用固定效应模型，反之当P<0.1或I2≥50%，则选用随机效应模型进行显著性检验。采用比值比(Odds ratios，OR)值及其95%置信区间(Confidence intervals,CI)表示IL- 17F rs763780和rs2397084与类风湿关节炎发病风险的相关性，并分别做等位基因模型(C vs.T)、纯合子模型(CC vs.TT)、杂合子模型(CT vs.TT)、显性模型(CC+CT vs.TT)、隐性模型(CC vs.CT+ TT)下的比较。所有检验采用双侧检验，当P<0.05则差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 纳入研究的基本特征 根据检索策略初步检索到43篇相关文献。通过标题和摘要排除34篇，其中综述4篇，会议文献7篇，未涉及多态性23篇。剩下9篇通过阅读全文进一步筛检，排除其中无相关数据的4篇文献，最终共纳入5篇文献。文献筛选过程见图1。纳入的5项研究共收集RA 病例1 174例，正常对照966例。其中有3篇文献同时报道了rs763780和rs2397084，2篇文献仅报道了rs763780。在Louahchi等[6]研究中只能提取到等位基因数据，另4项研究包含基因与基因型数据。5项研究共包含3种人群(欧洲人、非洲人及亚洲人)。在5项研究中，Carvalho等[9]对照组数据不满足HWE,Louahchi等[6]对照组数据的HWE情况未知。纳入研究特征见表1。纳入研究各基因频率及基因型情况见表2。

图1 文献筛选流程Fig.1 Flow chart of literature search and study select- ion process

2.2 rs763780 与RA关系的Meta分析结果 由于在等位基因模型比较中存在显著的异质性(P=0.007，I2=71%)，故应用了随机效应模型进行相关性分析。而在另外四种模型比较中不存在显著异质性，故应用固定效应模型进行比较。结果显示在五种模型中，rs763780在RA组和正常对照组间均有显著差异(等位基因模型C vs.T:OR=1.74，95%CI=1.01-2.98，P=0.04；纯合子模型CC vs.TT:OR=3.17，95%CI=1.21-8.35，P=0.02；杂合子模型CT vs.TT:OR=1.80，95%CI=1.21-2.66，P=0.004；显性模型CC+CT vs.TT:OR=1.96，95%CI=1.35-2.83，P<0.001；隐性模型CC vs.CT+ TT:OR=2.97，95%CI=1.13-2.66，P=0.03)。结果见图2。

根据人种进行亚组分析发现，在欧洲人群中rs763780与RA密切相关，差异具有统计学意义(等位基因模型C vs.T:OR=2.29，95%CI=1.05-5.02，P=0.04；纯合子模型CC vs.TT:OR=6.84，95%CI=1.66-28.26，P=0.008；杂合子模型CT vs.TT:OR=1.72，95%CI=1.14-2.61，P=0.01；显性模型CC+CT vs.TT:OR=2.08，95%CI=1.13-3.85，P=0.02；隐性模型CC vs.CT+ TT:OR=6.42，95%CI=1.54-26.74，P=0.01)。但在非欧洲人群中rs763780等位基因在病例组与对照组间无明显差异(等位基因模型C vs.T:OR=1.11，95%CI=0.74-1.65，P=0.62)。

2.3 rs239704 与RA关系的Meta分析结果 异质性检验结果提示在纯合子模型与隐性模型比较时存在明显异质性，故用随机效应模型进行相关性分析。用固定效应模型分析等位基因模型，杂合子模型和显性模型。结果显示，在5种模型比较下，rs2397084在RA组与对照组间差异均无统计学意义(等位基因模型C vs.T:OR=0.94，95%CI=0.74-1.19，P=0.60；纯合子模型CC vs.TT:OR=0.64，95%CI=0.05-8.38，P=0.73；杂合子模型CT vs.TT:OR=0.98，95%CI=0.72-1.33，P=0.88；显性模型CC+CT vs.TT:OR=0.94，95%CI=0.69-1.27，P=0.69；隐性模型CC vs.CT+ TT:OR=0.65，95%CI=0.05-9.03，P=0.75)。

2.4 发表偏倚及敏感性分析 对rs763780各比较模型进行Egger′s检验，未发现发表偏倚(P>0.05)。通过剔除对照组数据不满足HWE的Carvalho等[9]的研究做了敏感性分析，结果显示剔除Carvalho等[9]研究后合并效应OR及P值无显著改变。对于rs2397084，由于纳入研究数量有限，则不进行发表偏倚检验及敏感性分析。

表1 纳入文献基本特征

Tab.1 Characteristics of studies included in this Meta- analysis

StudyYearCountryEthnicityPolymorphismSpecimenGenotypingmethodN.CaseN.ControlsHWELouahchi2016AlgeriaAfricanrs763780,rs2397084BloodTaqMan343323NAPawlik2016PolandEuropeanrs763780,rs11465553,rs2397084BloodTaqMan422337YCarvalho2016BrazilAmericanrs763780SalivaRFLP10075NBogunia-Kubik2015PolandEuropeanrs763780BloodRFLP89125YParadowska-Gorycka2010PolandEuropeanrs763780,rs2397084BloodRFLP220106Y

Note：RFLP.Restricted fragment length polymorphisms;HWE.Hardy- Weinberg equilibrium;NA.Not available;Y.Yes;N.No.

表2 纳入研究各基因频率及基因型信息

Tab.2 Allele and genotype information of rs763780 and rs2397084

StudyPolymorphismCasesCTCCCTTTControlsCTCCCTTTLouahchi(2016)rs7637804264438608Pawlik(2016)rs7637803980523538521655119318Carvalho(2016)rs763780161843108791413369Bogunia-Kubik(2015)rs763780341449166411239011114Paradowska-Gorycka(2010)rs7637802641412419582040898Louahchi(2016)rs23970844464241605Pawlik(2016)rs23970848775728333777599763268Paradowska-Gorycka(2010)rs2397084443963381792219002284

图2 rs763780 与RA关系的Meta分析森林图Fig.2 Forest plots of Meta- analysis of rs763780Note: A.Allelic model(C vs.T);B.Homozygote model(CC vs.TT);C.Heterozygote model(CT vs.TT);D.Dominant model(CC+CT vs.TT);E.Regressive model(CC vs.CT+ TT).

3 讨论

在本研究中，对于IL- 17F 基因多态性rs763780和rs2397084分别纳入了5项病例对照研究(共包含1 174例RA患者和966例健康对照)和3项病例对照研究(共包含985例RA患者和766例健康对照)。Meta分析结果显示，在等位基因模型、纯合子模型、杂合子模型、显性模型和隐性模型中rs763780与RA易感性均存在密切关系，并且携带C等位基因的个体具有较高的RA发病风险。此外，在亚组分析中我们发现，rs763780与RA易感性之间的相关性同样存在于欧洲人群中，但在非欧洲人群中未发现rs763780与RA有关。对于rs2397084，在五种模型中均未发现与RA具有相关性。

IL- 17是一类与适应性和固有性免疫应答相关的细胞因子，其家族至少存在6个成员:IL- 17A、IL- 17B、IL- 17C、IL- 17D、IL- 17E、IL- 17F。在这个细胞因子家族中，IL- 17A与IL- 17F是最早被发现的，二者具有高度同源性，其氨基酸构成相似性达到50%[11]。研究证实，IL- 17在RA的病理发生过程中发挥了重要作用[12,13]。在RA患者的关节液或组织中IL- 17的水平常常较高，这在一方面促进了局部的炎症反应，另一方面还可上调破骨细胞分化因子刺激破骨细胞的生成[14- 19]。近年来，在IL- 17基因上检测到了多个基因位点的突变，并且这些突变很可能影响到了IL- 17的表达并改变细胞因子的结构。

在本研究中，我们重点分析了IL- 17F的两个突变(rs763780和rs2397084)，其中rs763780使得该位点氨基酸由谷氨酸变为了甘氨酸，rs2397084使得该位点由组氨酸变为精氨酸。在2010年，Paradowska- Gorycka等最先研究了rs763780和rs2397084与RA的相关性，但是在该研究中无论基因频率还是基因型分布在RA组和对照组中均无差异。随后，Bogunia- Kubik等研究发现rs763780与RA存在相关性，等位基因C在RA患者中的频率较正常人高。因此，rs763780和rs2397084与RA易感性是否相关，仍不明确。然而，到目前为止还没有相关Meta分析对IL- 17F的基因多态性与RA之间的关系进行系统研究。本文通过纳入较大样本量，分析发现rs763780是RA的一个危险因素，但未发现rs2397084与RA易感性有关。此外，本研究仍存在以下局限性:(1)纳入的研究数量相对较少，样本量仍然不够充足，尤其是对于rs2397084；(2)纳入的研究大多来自欧美洲，结论对于亚洲人群还具有局限性；(3)在rs763780和rs2397084的分析中均检测到了异质性，而纳入研究的样本量大小，种族以及检测方法等可能是导致异质性较大的原因。综上所述，本研究结果表明，IL- 17F rs763780是RA的危险因素，而rs2397084与RA发生可能不存在相关性。考虑到现有研究在种群数量以及样本量大小相对不足，更多高质量包含多种人群及大样本的病例对照研究有助于进一步明确IL- 17 基因多态性rs763780和rs2397084与RA易感性之间的关系。

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[收稿2016- 12- 01 修回2017- 02- 04]

(编辑 张晓舟)

Association of IL- 17F rs763780 and rs2397084 polymorphisms with rheumatoid arthritis:a Meta- analysis

CHEN Ping,LI Liang- Liang,LIANG Shen- Ju,HE Guang- Qiao,TANG Yan,LIU Chong- Yang.

Department of Rheumatology,the Third Affiliated Hospital of Third Military Medical University,Chongqing 400042,China

Objective:To explore the association between rheumatoid arthritis(RA)and two polymorphisms of interleukin- 17(IL- 17F)rs763780 and rs2397084.Methods: A systematic search of relevant studies was conducted in China National Knowledge Infrastructure,Wanfang Chinese Periodical Database,China Biology Medical Literature Database,Pubmed,Embase and Web of Science.Results: A total of 5 case- control studies including 1 174 RA cases and 966 health controls for rs763780 and 985 RA cases and 766 health controls for rs2397084 were included in this Meta- analysis.The results showed that rs763780 was significantly associated with increased susceptibility to RA(C vs.T:OR=1.74，95%CI=1.01-2.98，P=0.04；CC vs.TT:OR=3.17，95%CI=1.21-8.35，P=0.02；CT vs.TT:OR=1.80，95%CI=1.21-2.66，P=0.004；CC+CT vs.TT:OR=1.96，95%CI=1.35-2.83，P<0.001；CC vs.CT+ TT:OR=2.97，95%CI=1.13-2.66，P=0.03).In subgroup analysis based on ethnicity,rs763780 was positively correlated with RA in Europeans.No significant association was found between rs2397084 and RA.Conclusion: The present study revealed that IL- 17F rs763780 polymorphism is a risk factor of RA,while the association of rs2397084 with RA remains uncertain.

Rheumatoid arthritis;Interleukin- 17;Polymorphism;Meta- analysis

10.3969/j.issn.1000- 484X.2017.08.020

陈 萍(1989年-)，女，护士，主要从事免疫系统疾病方面的研究，Email:chenping010809@126.com。

R392

A

1000- 484X(2017)08- 1218- 05

①通讯作者，E- mail:dpyylcy@126.com。