MDR1基因C3435T多态性与类风湿关节炎相关性的Meta分析

李明 宋书林 刘洪江 郑可 崔向军

三峡大学人民医院·宜昌市第一人民医院风湿免疫科（湖北宜昌443000）

类风湿关节炎（rheumatoid arthritis，RA）是一种病因不明的慢性炎症性自身免疫性疾病，影响全球约1%的人口。RA发病机制十分复杂，目前认为RA是在易感基因的基础上，由感染、性激素水平的变化、吸烟等因素启动了T细胞的活化和自身免疫，致炎性细胞因子、自身抗体、氧自由基大量增多，导致了关节组织的炎症损伤、滑膜增生、骨和软骨结构破坏以及多器官的损害［1］。

RA目前尚无法根治，在治疗上以缓解症状，控制病情进展为主。缓解病情抗风湿药（disease⁃modifying anti⁃rheumatic drugs，DMARDs）是 RA 治疗的基石，但部分患者随着治疗的延长，药物疗效逐渐减弱，对治疗药物无反应或低反应，出现多药耐药（multidrug resistance，MDR），这种潜在的风险将会导致症状的反复与预后不佳［2］。MDR是导致肿瘤化疗失败的重要原因，同样可能是RA治疗失败的关键因素，药物外排被认为是MDR形成的主要因素，而三磷酸腺苷结合盒转运蛋白（ATP⁃binding cassette，ABC）是药物外排的主要转运蛋白［3］。ABC转运蛋白家族分为7个亚科（ABCA～ABCG），ABCB1/P⁃gp是最早发现的转运蛋白，编码P⁃gp的MDR1基因位于染色体7q21.1，研究表明MDR1基因多态性可能与药物的药代动力学、治疗反应以及副作用的变化有关，也是各种疾病的易感性或预后因子，其中第26外显子C3435T基因多态性的发生频率较高，它是同义突变，并没有改变氨基酸的组成，但可能通过影响mRNA和蛋白的表达水平，改变了P⁃gp对底物的特异性及结合力［4］。目前抗环瓜氨酸肽抗体（抗CCP）、抗突变型瓜氨酸波形蛋白抗体（抗MCV）等标记物已应用于RA的诊断及预后判断，但存在一定的局限性［5］。随着聚合酶链反应（polymerase chain reac⁃tion，PCR）和全基因组关联分析技术（genome⁃wide association study，GWAS）的日趋成熟和广泛应用，MDR1基因已成为MDR领域的研究热点，进一步提高了RA预后判断的及时性和准确性。

近来研究发现MDR1基因C3435T多态性与RA易感性、DMARDs敏感性及不良反应有潜在关联，但并未得出一致结论。造成这种差异原因可能在于样本量小，统计能力低，或研究中存在临床异质性。因此，为了克服个体研究的局限性，解决不一致性，并减少由于随机错误而产生假阳性或假阴性关联的可能性，本文通过对其相关研究进行统计学分析，以期得出更为客观、准确的结论。

1 资料与方法

1.1 文献检索 用“类风湿关节炎”、“多药耐药基因 1”、“MDR1”、“ABCB1”及相关同义词在中国生物医学文献数据库、中国知网、中文科技期刊数据库、万方等中文数据库联合检索获得全部有关的中文文献，检索时间为建库至2017年8月1日；同时以“rheumatoid arthritis”，“MDR1”，“ABCB1”及相关同义词联合检索Cochrane library、Embase、Pubmed和Medline等外文数据库。为确保检索的全面性，采用文献追溯方法获取C3435T多态性与RA相关研究。

1.2 文献纳入与排除标准 纳入标准：（1）研究C3435T基因多态性与RA的相关文献；（2）文献中对C3435T基因多态性进行了检测；（3）文献提供了等位基因野生型纯合子（CC）、突变杂合子（CT）及突变型纯合子（TT）频率分布资料；（4）对照组的基因型分布频率符合哈迪⁃温伯格平衡（Hardy⁃Weinberg equilibrium，HWE）检验；（5）研究方法为病例对照研究。排除标准：（1）非人类试验；（2）重复发表的研究；（3）综述及Meta分析、会议摘要、评论性文章；（4）无法提供有效数据的文献。

1.3 文献筛选与数据提取 两名评价者独立地按PRISMA statement的标准筛选文献，通过题目与摘要排除明显不符合所研究标准的文献，再下载符合要求的全文进行下一步筛选；阅读已初筛的全文，按照已制定的纳入排除标准进一步筛选文献。在两次文献筛选过程中，遇到争议，通过讨论或由第三方协助解决。最后对最终纳入文献进行数据提取。资料提取内容包括：第一作者、出版日期、地区、样本量、分组、基因分型方法、基因分型结果。

1.4 统计学方法 （1）对纳入研究对照组基因型分布进行HWE检验。当P＞0.05时，说明所调查的群体达到遗传平衡，表明有群体代表性。（2）对C3435T的等位基因模型、显性模型、隐性模型、共显性模型及超显性模型进行数据处理，计算OR值及其95%的可信区间（95%CI）。（3）应用I2检验对纳入的研究进行异质性检验。当P＜0.05提示研究间存在异质性，当I2＞50%时，采用随机效应模型分析。反之，选用固定效应模型分析。（4）采用Stata 12.0统计学软件进行统计分析。

2 结果

2.1 文献纳入排除结果 本研究共检索出133篇有关于C3435T多态性与RA易感性、DMARDs敏感性及不良反应关系的文献。按所制定的纳入排除标准筛选文献，最终纳入11篇文献。见图1。

图1 文献筛选流程图Fig.1 Flow chart of literature screening

2.2 纳入研究的基本特征及质量评价 共纳入文献11篇：（1）C3435T多态性与RA易感性（5篇）：RA病例组561例，对照组749例；（2）C3435T多态性与RA人群对DMARDs敏感性（7篇）：耐药组673例，对照组 679例；（3）C3435T多态性与RA人群对DMARDs不良反应（4篇）：不良反应组195例，对照组453例。根据纽卡斯尔⁃渥太华量表（Newcastle⁃Ottawa Scale，NOS）评价纳入文献质量，评分均＞5分，可进行Meta分析。见表1～3。

表1 C3435T多态性与RA易感性Tab.1 Association between 3435 C＞T polymorphism and susceptibility to RA

表2 C3435T多态性与DMARDs敏感性Tab.2 Association between C3435T polymorphism and sensitivity to DMARDs

表3 C3435T多态性与DMARDs不良反应Tab.3 Association between C3435T polymorphism and adverse drug reactions of DMARDs

2.3 Meta分析结果 C3435T多态性与RA易感性、DMARDs敏感性及不良反应关系的研究在各种遗传模型下合并的OR值及其95%CI，均P＞0.05，说明OR值差异无统计学意义，因此尚不能认为C3435T多态性与RA易感性、DMARDs敏感性及不良反应有关。见表4。

2.3.1 C3435T多态性与RA易感性的等位基因模型（TvsC） 应用Q检验检测其异质性（P＝0.78，I2＝0%），I2＜50%，采用固定效应模型合并效应量，结果为OR＝0.96，95%CI：0.82～1.13，P＝0.62；表明在等位基因模型（TvsC）中C3435T多态性与RA易感性差异无统计学意义。见图2。

2.3.2 C3435T多态性与DMARDs敏感性的等位基因模型（TvsC） 应用Q检验检测其异质性（P＝0.00，I2＝83.4%），I2＞ 50%，采用随机效应模型合并效应量，结果为OR＝1.17，95%CI：0.78～1.75，P＝0.46；表明在等位基因模型（TvsC）中C3435T多态性与DMARDs敏感性差异无统计学意义。见图3。

2.3.3 C3435T多态性与DMARDs不良反应的等位基因模型（TvsC） 应用Q检验检测其异质性（P＝0.08，I2＝56.2%），I2＞ 50%，采用随机效应模型合并效应量，结果为OR＝0.82，95%CI：0.55～1.22，P＝0.33；表明在等位基因模型（TvsC）中C3435T多态性与DMARDs不良反应差异无统计学意义。见图4。

2.4 文献偏倚评估 在对C3435T多态性与RA易感性、DMARDs敏感性及不良反应3个Meta分析中所纳入的文献量较少，故我们没有检测发表偏倚。

图2 C3435T多态性多态性与RA易感性的Meta分析森林图［等位基因模型（T vs C）］Fig.2Forest plot of the correlation between C3435T polymorphism and susceptibility to RA［Allele model（T vs C）］

图3 C3435T多态性与DMARDs敏感性的Meta分析森林图［等位基因模型（T vs C）］Fig.3Forest plot of the correlation between C3435T polymorphism and sensitivity to DMARDs［Allele model（T vs C）］

3 讨论

据临床调查发现约5%的RA患者中因MDR致病情进展。P⁃gp作为药物外排的关键蛋白在耐药形成过程中具有重要作用，P⁃gp为分子量约为170 kD跨膜糖蛋白，包含两个相似结构域和一个ATP结合区，是一种ATP依赖性药物外排泵。P⁃gp在血脑屏障、胃肠道、肾脏、肝脏、胰腺和癌细胞中均有表达，对于维持生理解毒功能，排除体内有毒物质具有重要意义［17］。当P⁃gp识别进入细胞的底物后，与之结合并引起ATP结合区活化而水解ATP，使P⁃gp发生构象改变，以释放的方式将底物由细胞内转运至细胞膜外，随后通过ATP再次水解，使P⁃gp恢复原状得以持续发挥转运功能［18］。DMARDs可作为P⁃gp底物，P⁃gp在过表达或过度活化后发挥外排作用，将进入细胞中的药物转运至细胞外或使致药物集聚于作用无关的细胞器，使细胞内的药物浓度始终维持在较低水平，减少作用靶点部位的药物浓度，从而导致耐药的发生［19］。多种细胞因子（TNF⁃α、IL⁃6等）、细菌毒素及许多药物等均能激活P⁃gp的表达［2］，有研究报道在对甲氨蝶呤低敏感性白血病细胞研究中发现MDR1 mRNA与P⁃gp均过表达。长期接受药物治疗的RA患者外周血淋巴细胞中P⁃gp的表达和活性增高，在对DMARDs药物无反应者RA患者Th1细胞中P⁃gp阳性比例显著高于应答者，表明MDR1的表达也影响RA的病情活动性和对DMARDs的敏感性［20］。许多用于RA的药物通过诱导Y⁃box结合蛋白1活化调控MDR1基因转录，从而介导MDR过程。人类基因组序列一致性虽然高达99%以上，但由于单核苷酸多态性的变异导致个体之间的各种性状差异很大。当机体调控网络的部分发生大量替换时，必然会影响机体的原有调控，从而导致不同疾病的发生及对药物敏感性的变化［21］。C3435T是研究最广泛的单核苷酸多态性，其多态性可引起P⁃gp功能的变化，但是否与RA的发生、DMARDs敏感性及不良反应相关尚不明确，为此本文较为全面系统的研究了C3435T多态性与RA易感性、DMARDs敏感性及不良反应之间的关联，根据文献纳入排除标准严格筛选文献，3个关联研究共纳入11篇文献，Meta分析结果显示，在5种遗传模型下，均未发现MDR1C3435T基因多态性与RA易感性、DMARDs敏感性及不良反应之间存在统计学差异。

图4 C3435T多态性与DMARDs不良反应的Meta分析森林图［等位基因模型（T vs C）］Fig.4Forest plot of the correlation between C3435T polymorphism and adverse drug reactions to DMARDs［Allele model（T vs C）］

表4 C3435T多态性与RA易感性、DMARDs敏感性及不良反应关系相关性Tab.4 Association between C3435T polymorphism and susceptibility to RA，sensitivity and adverse drug reactions to DMARDs

本研究存在一定的局限性：（1）纳入的文献只包括高加索和亚洲患者的数据，因此，本研究的结果只适用于这些种族群体。C3435T多态性在RA易感性、药物反应和不良反应的作用可能取决于种族，不同种族群体之间C3435T多态性的等位基因频率不同。（2）影响RA易感性和药物反应和不良反应的因素众多，药物外排是主要因素之一，P⁃gp是最重要的一个转运蛋白，而遗传学方面的影响因素不是简单的单个基因多态性，而是多基因、多个位点的联合及交互作用的结果。（3）由于纳入研究数量有限，且缺乏RA患者的C3435T多态性药理学数据，因此，无法得出结论性的结果。（4）异质性可能影响Meta分析的结果。包括纳入人群种族、性别、病程、疾病活动评分和基因分型方法等。

综上，本研究通过对各个独立研究进行综合评价，提高了样本量，但分析结果尚不能明确C3435T多态性与RA易感性、药物反应和不良反应有关，这需要更多大样本、多中心、高质量C3435T多态性与RA的易感性、药物反应和不良反应的临床研究。