过敏性紫癜细胞因子基因多态性的研究进展

席乐迎， 任献青

过敏性紫癜(Henoch-Schonlein purpura,HSP)是儿童常见的一种以小血管炎病变为主的系统性血管病，其临床特点主要为血小板不减少性紫癜，可同时伴有腹痛、关节痛、血尿及蛋白尿等，少数病例还可出现出血倾向及累及循环、呼吸系统等。其中过敏性紫癜肾炎(Henoch-Schonlein purpura nephritis,HSPN)是HSP最严重的并发症。目前其病因及发病机制尚未完全明确。近年来有研究表明某些细胞因子的基因多态性与HSP的发病机制、病理进展及预后相关，如白细胞介素基因、血管紧张素原基因、人类白细胞抗原基因、血管内皮生长因子基因、一氧化氮合酶(nitric oxide synthase,NOS)基因等、甘露糖结合凝集素(mannose-binding lectin,MBL)基因、细胞毒性T细胞相关蛋白4(cytotoxic T lymphocyte associate protein-4,CTLA-4)基因等。目前从基因背景研究HSP的发生及发展成为研究热点之一。

1 白细胞介素(interleukin,IL)基因多态性

IL是指在白细胞或免疫细胞间相互作用的淋巴因子，具有传递信息、激活与调节免疫细胞、介导T、B细胞活化、增殖与分化及在炎症反应中起重要作用。

1.1 IL-1 IL-1是一种重要致炎因子，可吸引中性粒细胞，引起炎症介质释放，参与系膜细胞的增殖、细胞外基质生成及新月体的形成。IL-1基因位于2q13-2q14，其基因簇包含IL-1A、IL-1B及IL-1RN 3个相关基因，存在着多个基因多态性位点，分别编码IL-α、IL-β和IL-1受体拮抗剂(IL-1ra)。相关动物实验研究发现，IL-1ra能使窒息大鼠复氧后在不同时间点，其肾组织炎症反应有显著的下降，同时肾损伤也明显降低，从而表明IL-1与IL-Ira的平衡失调在肾脏疾病的发生发展中发挥重要作用[1]。Amoli等[2]对49例HSP患儿及148例健康儿童IL-1β基因中-511T基因型进行检测，发现IL-1β基因中C-511T等位基因更易出现严重的肾脏后遗症，表现为严重的肾功能不全或持久的肾脏损害，且导致更加严重的肾脏损害程度，提示IL-1可能与紫癜肾损伤的发病密切相关。

1.2 IL-33 IL-33是近年来新发现的IL-1家族的新成员,近年来多项研究证实IL-33参与了自身免疫性疾病的发生发展。可诱导Th2型细胞因子及趋化因子的释放，发挥其免疫调节作用；还可以促进内皮细胞增殖、迁移和分化，降低血管内皮细胞与细胞之间钙黏蛋白表达，增加血管内皮细胞的通透性[3-4]。Chen等[5]发现在成人HSP患者中，血清中IL-33水平明显升高，并发现IL-33不但与疾病的严重程度密切相关，还能刺激IgA自身抗体的产生，说明IL-33可能与HSP的发生发展有密切关系。王菲等[6]在HSP患儿血清中IL-33和可溶性受体的水平及其临床意义的研究中发现，HSP患儿血清IL-33水平较正常对照组明显升高，其sST2/IL-33比值发生失衡，说明IL-33和sST2的平衡失调可能在HSP的免疫紊乱及发生发展中起着重要的作用，但其具体作用机制还需进一步深入的研究。

1.3 IL-10 IL-10的主要作用是抑制和终止炎性反应，可以阻止炎症细胞因子的分泌，调节T淋巴细胞、B淋巴细胞和自然杀伤细胞等的分化和增殖[7]。有研究表明IL-10作为炎症反应的一个重要枢纽，在HSP炎症因子介导的血管内皮损伤中起了重要保护作用[8]。余燕娟等[9]在IL-10基因多态性与儿童HSP易感性的关系研究中，发现HSP组患儿血清IL-10水平显著高于健康对照组，其单倍型ATCATA、CGCGCA对疾病的发生可能具有保护性作用，但未发现IL-10基因多态性与HSP的发病存在相关关系，仍需扩大样本量，扩展单倍型进行深入研究。

1.4 IL-8 IL-8作为一种促炎症细胞因子和趋化因子，能诱导骨髓中性粒细胞并与中性粒细胞上的受体结合，并诱导其向血管内皮细胞移行及黏附，从而参与到免疫复合物介导的血管炎的发病[10]。Amoli等[11]在对50例HSP患儿的研究中发现，IL-8基因在其非编码区存在着T-251A多态正点，在患病组与健康对照组之间其等位频率无明显差异，但在有肾损害的患儿中等位频率A明显高于肾脏未损害者。提示IL-8等位基因可能与HSP肾损害密切相关。肿瘤坏死因子α是一种主要由巨噬细胞和单核细胞产生的促炎细胞因子，参与正常炎症反应和免疫反应。IL-8与肿瘤坏死因子α是目前研究较成熟的炎性细胞因子。既往有研究提示IL-8、肿瘤坏死因子α参与了HSP的发病[12]。王凤英等[13]研究发现IL-8、肿瘤坏死因子α水平在儿童HSP血清中表达增高，与单纯皮肤受累患儿相比，伴有关节和(或)消化道症状和(或)肾脏受累的患儿IL-8、肿瘤坏死因子α血清水平的增高程度更加明显，提示二者参与了HSP的发病。

2 人类白细胞抗原的基因多态性

人类白细胞抗原(human leukocyte antigen,HLA)，位于6号染色体上(6p21.31)，包括一系列紧密连锁的基因座，与人类的免疫系统功能密切相关。HLA分为三类基因，HLA-Ⅰ类基因包括HLA-A、HLA-B和HLA-C基因等，HLA-Ⅱ类基因包括HLA-DP、-DQ、-DR和HLA-Ⅲ类基因包括补体C2、C4A、C4B基因、热休克蛋白70基因、肿瘤坏死因子基因。目前认为HSP与HLA的基因多态性有关。有研究发现HLA-B35携带可能是HSP易感因素[14]。但与肾脏损害及损害严重程度无关。梁效功等[15]研究发现HLA-B35阳性组肾损伤率明显高于HLA-B35阴性组，提示HLA-B35可能在HSP肾累及中存在重要作用。Soylemezoglu等[16]发现有肾脏损伤的HSP患者，其HLA-DRB1*13的出现频率明显增加，从而提示其频率的增加与HSP肾脏受损的易患性相关。

3 血管紧张素转换酶基因多态性

近年来研究认为，肾素-血管紧张素系统在肾脏病发展过程中起着重要作用。肾素-血管紧张素系统由血管紧张素原、血管紧张素Ⅰ、血管紧张素转换酶、血管紧张素Ⅱ、血管紧张素受体组成。目前对血管紧张素转换酶基因多态性与HSP/HSPN相关性的研究较多。日本学者研究发现血管紧张素原基因多态性与HSP、HSPN的易感性相关，其中肾病水平的蛋白尿患儿与轻微水平的蛋白尿患儿相比，TT型更多见[17]。赵培伟等[18]、李慧玲等[19]的系统评价发现D等位基因是HSP/HSPN的危险因素，携带DD基因型可提高HSP/HSPN遗传易感性，携带Ⅱ基因型能够降低HSP/HSPN遗传易感性。而Mao等[20]通过搜索研究PubMed、Embase、Cochrane和CNKI数据库上的多篇相关文献，发现M等位基因可能是成人HSP的一个保护因素，TT型可能与HSP易感性相关，但仍需进一步深入进行研究。

4 β-1，3半乳糖基转移酶(beta 1,3-galactosyltransferase,C1GALT1)基因多态性

C1GALT1基因位于染色体7p14-p13，其基因编码的酶在肾、心脏、胎盘、肝占优势。C1GALT1是一种广泛表达的Ⅱ型跨膜蛋白。目前关于C1GALT1基因多态性的研究报道较少。现有研究发现，C1GALT1基因多态性与HSP肾病易感性相关[21]。在这项研究中，通过对C1GALT1基因的SNPs、SNPl(-734C/T)、SNP4(-465A/G)、SNP6(-330G/T)、SNP7(-292C/-)和SNP8标记进行单位点和多位点分析，调查了C1GALT1基因的5个多态性与HSPN的关联易感性，其研究结果表明，1365G/A C1GALT1基因多态性与HSPN易感性增加有关。

5 家族性地中海(mediterrean fever，MEFV)基因多态性

MEFV基因是家族性地中海热的致病基因，位于16P13，由10个外显子组成，编码的蛋白质称为Pyrin。Pyrin蛋白在炎症初期的白细胞促炎、抗炎机制中起负调节作用。Salah等[22]通过研究对比发现HSP的埃及患儿与正常儿童相比，MEFV变异率明显升高，提示MEFV可能与埃及儿童HSP的易感性相关，但仍需大数量进一步支持该观点。Bonyadi等[23]测定了土耳其民族40例HSP患者MEFV的变异率，主要对MEFV的8个主要突变进行筛选，发现7.5%的患儿合并了2个基因点的突变，提示土耳其民族紫癜患者的发病与MEFV密切相关。

6 NOS基因多态性

NOS具有3种类型，依其细胞来源和表达方式的不同分为3种亚型，分别为神经元型NOS(nNOS)、内皮型NOS(eNOS)和诱生型NOS(iNOs)。目前关于NOS基因多态性与HSP之前的关系仍较有争议性。Zhong等[24]分析了大量关于HSP/HSPN的英文文献，分析发现eNOS基因的T786CTT基因型、G894TT等位基因、GG基因多态性与HSP的易感性相关，但仍需扩大样本进一步研究证实。Jiang等[25]通过研究发现，伴有肾损害的患儿(CCTTT)12和rs2297518的A等位基因的频率明显高于没有肾损害的患儿，提示iNOs与HSP的易患性相关，并很可能为HSP患儿肾脏受累的易感因素。

7 MBL基因多态性

MBL是一种钙离子依赖型凝集素，能够调理吞噬作用清除致病原，还可以通过植物凝集素途径活化补体，在机体的免疫防疫和免疫监视中发挥着重要作用。目前关于MBL基因多态性与HSP关系之间的研究较少，并具有争议性。早期杨军等[26]研究发现MBL第54号密码子基因多态性可能是HSP易患性标志之一。而Durmaz等[27]研究中并未发现MBL第54号密码子与HSP的发病相关。

8 CTLA-4基因多态性

CTLA-4是一种白细胞分化抗原，也是T细胞上的一种跨膜受体。CTLA-4对移植排斥反应及各种自身免疫性疾病有显著的治疗作用，是目前被认为较有希望的新的免疫抑制药物。已有研究发现多个CTLA-4多个基因区域的多态性位点，包括启动子区的-1722T/C位点，-318C/T位点，-1661A/G位点和外显子区的第1显子+49A/G位点、第2外显子+2841G/A位点、第4外显子微卫星(AT)n多态性。有研究发现，CTLA-4的出现及频率的增加将会使肾脏受损害的易感性增加。Hou等[28]在研究对比60例HSP患儿及30例健康患儿+49和-1722位点等位基因出现频率，发现+49A/G基因多态性与HSP无关，而其+49A/GGG基因型、CTLA-4 -1722的CC基因型和C等位基因、-1722T/C的CC基因型可能与HSPN的发病相关，提示CTLA-4使HSPN易患性增加。

9 血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)基因多态性

分子生物学研究发现VEGF基因位于6p12，在其5，端调控区存在G-1154A和G-634C基因多态性。有研究表明VEGF基因-1154G、-634C等位基因可能是HSP患者肾脏受累的易患基因[29]。曾华松等[30]对VEGF的基因多态性进行了研究，发现VEGF C等位基因在HSPN患病组的出现频率明显高于HSP患病组和健康对照组，认为C等位基因可能是HSPN患儿的易感基因，从而认为VEGF基因多态性可以为HSPN病情的预测和疗效评价提供重要参考。

10 基质金属蛋白酶9(matrix metallopeptidase 9,MMP-9)基因多态性

MMP-9基因属于基质金属蛋白酶家族，主要功能是降解和重塑细胞外基质的动态平衡，还可通过释放血管内皮生长因子以参与血管生成。Xu等[31]对正常儿童与HSP/HSPN患儿MMP-9的4个单核苷酸基因多态性(rs17576，rs3918254，rs3787268，and rs2236416)进行研究，发现伴有肾损害的紫癜患儿的rs17576与rs3918254的等位基因出现频率明显高于健康组，提示MMP-9的rs17576与rs3918254基因多态性与HSP肾损害的易感性相关。

11 PAX2基因多态性

PAX基因(paired box gene)家族编码的蛋白是一组极为重要的转录调控因子,其功能包括调控细胞增殖、促进细胞自我更新、诱导前体细胞定向转移以及改变特异细胞系的分化方向等。其中PAX2是PAX基因家族最具特征性的基因之一。前期研究证实，PAX2基因和蛋白在儿童HSPN肾小球祖细胞和肾小管上皮细胞上出现了胎儿时期的回归表达，并且其表达程度可能与HSPN病理损害相关，提示PAX2基因可能是HSPN病理进展中的一个新的致病基因[32]。Chen等[33]通过对比研究健康儿童及HSP/HSPN患儿，发现PAX2中exon8中的798C>T,exon11中的1164T>A等位基因频率无明显差异，而伴有肾损害患儿的PAX2基因798C>T等位基因频率明显高于健康组及HSP组患儿，提示798C>T等位基因与HSP易感性无关，但临床可以作为评估HSP患儿肾损伤风险的一个筛查指标。

HSP的病因和发病机制迄今尚未完全明确，一般认为它是一种由免疫复合物介导的系统性血管炎，临床表现多变且易反复，目前中西医结合治疗疗效较显著[34]。一般认为免疫应答反应异常、炎症损害、凝血功能异常、遗传因素等作用可能与其发病相关。随着基因学研究的不断深入，从基因多态性角度探索HSP的发病机制成为人们关注的热点。已有相关研究显示白细胞介素基因、血管紧张素原基因、人类白细胞抗原基因、血管内皮生长因子基因、NOS基因等、MBL基因、CTLA-4基因等中的某些等位基因的缺失或高频携带是影响HSP/HSPN疾病发生发展、易感性及预后的重要因素。此外仍有许多基因的多态性在HSP发生发展中的地位尚不明确，有待进一步研究探索。总之，从基因多态性层面入手对于研究HSP的发病、进展、预后提供了新的方法和思路，也为今后进一步研究其治疗提供了新的理论依据。