HFE基因多态性检测判断慢性丙型肝炎患者疾病活动的价值*
2020-04-29刘亿军段舒馨游春芳
刘亿军,段舒馨,游春芳,龚 科
丙型肝炎病毒(hepatitis C virus,HCV)感染属世界流行性疾病,近年来其发病率呈逐年增长趋势,大约20%~30%患者经过10~20年后可能进展为肝硬化,而每年大约1%~4%肝硬化患者会进展为肝细胞癌(HCC)[1]。目前,HCV感染后具体发病机制尚未完全明确,可能与病毒和机体免疫功能状态等因素交互作用所致[2]。HCV感染者机体铁负荷剧增,尤其是肝组织内铁含量显著上升,且与患者肝组织炎症呈正相关[3]。遗传性血色素沉着症基因(hereditary hemochromatosis gene)HFE属调控铁吸收、代谢的关键基因之一。有资料显示,HFE基因单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNPs)与体内铁过量储存密切相关,其遗传变异可能干扰机体对铁的摄取,最终影响丙型肝炎病程进展,但目前关于这个方面的研究报道仍较少[4]。基于此,本文纳入257例慢性丙型肝炎(CHC)患者,检测了HFE基因多态性,旨在为该病临床诊治提供可参考的依据,现将结果报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料 2016年11月~2018年11月我院收治的CHC患者257例,男174例,女83例;年龄18~84岁,平均年龄(52.7±5.9)岁。诊断符合《丙型肝炎防治指南(2015年更新版)》[5]的标准,入组前未接受过抗病毒治疗。排除标准:(1)伴肝炎肝硬化或乙型肝炎病毒感染;(2)伴严重的心、脑、肾、肺和造血系统等原发性疾病;(3)精神疾患;(4)妊娠期或哺乳期妇女。包括无症状病毒携带者131例,血清抗HCV阳性,HCV RNA阴性,ALT正常,和CHC126例。患者签署知情同意书,本研究获得我院医学伦理委员会批准。
1.2 检测方法 使用日立7600型全自动生化分析仪检测血生化指标(中生北控生物科技股份有限公司);采用酶结合免疫吸附法测定血清铁蛋白(serum ferritin,SF)水平(上海生工生物技术有限公司);使用ABIPrismsTM-7900实时荧光定量PCR仪和TaqMan-MGB荧光探针(英国NEB公司),以实时定量PCR法检测HFE基因rs2071303和rs9366637位点基因型,引物购自英国NEB公司。
2 结果
2.1 两组一般资料比较 两组HCV基因Ⅰb型频率比较差异无统计学意义(P>0.05);CHC患者血清SF、ALT、AST显著高于病毒感染者(P<0.05,表1)。
与CHC比,①P<0.05
2.2 两组HFE基因rs2071303和rs9366637位点不同基因型患者血清SF水平比较 CHC患者rs2071303位点GG、GA、AA基因型和rs9366637位点TT、TC、CC基因型血清SF水平显著高于病毒感染者(P<0.05,表2)。
rs2071303GGGAAArs9366637TTTCCC病毒感染13197.6±4.297.6±4.196.7±3.797.4±4.097.2±4.099.1±4.5CHC 126199.5±45.4①207.5±34.7①198.0±44.8①206.4±35.6①208.5±34.0①178.5±58.6①
与病毒感染者比,①P<0.05
2.3 两组HFE基因两个多态性位点分布情况比较 HFE基因多态性位点rs2071303和rs9366637在病毒感染者中实际频数与理论频数分布符合HWE平衡,结果显示,病毒感染者rs2071303位点AA基因型频率显著低于CHC患者(P<0.05,表3)。
表3 两组HFE基因两个多态性位点分布情况(%)比较
与CHC比,①P<0.05
2.4 两组单倍型频率分布比较 采用PHASE 2.0重构HFE基因rs2071303和rs9366637 SNP位点四种单倍型及频率,结果显示,病毒感染者AC单倍型频率显著低于CHC患者(P<0.05,表4)。
表4 两组单倍型频率分布(%)比较
与CHC比,①P<0.05
3 讨论
HCV主要经血液/体液传播,属输血后病毒性肝炎重要的病原体之一。通常,感染HCV人群易导致感染慢性化,部分患者可进展为肝硬化,甚至诱发原发性肝癌及肝衰竭。目前,大量资料表明,丙型肝炎的发生是病毒基因与环境因素共同作用的结果[6-8]。CHC患者血清SF和铁浓度显著增高,与正常人、自身免疫性肝炎或慢性乙型肝炎患者相比,肝组织铁浓度也明显增加[9]。本研究结果显示,病毒感染者血清SF水平明显低于CHC患者,这与上述研究结论相似。究其根源,肝脏属人体处理、储存、调节铁代谢的重要器官,在机体铁代谢平衡中起着重要作用,而HCV感染者机体铁负荷会明显增加,尤其是肝细胞内铁含量上升显著,多因HCV感染本身会干扰机体铁代谢平衡。机体铁负荷增加会导致肝脏病变进一步加重。有资料显示,HCV感染者机体铁负荷增加,尤其是肝组织内铁含量上升显著,与其肝脏炎症、纤维化程度呈正相关,与肝硬化、肝癌的发生也具有相关性[10]。铁以铁离子或非转铁蛋白结合形式在丙型肝炎发病过程中发挥着重要作用,铁离子经催化反应将活性氧中间产物如超氧阴离子、过氧化氢等转变为具有较大毒性的羟基自由基,攻击碳水化合物、脂质、蛋白质等生物大分子,引起肝细胞坏死、凋亡,而肝脏炎性状态会进一步加剧氧化应激,影响丙型肝炎患者的临床转归。HFE基因属调控铁吸收、代谢的关键基因,近几年有研究表明,HFE基因多态性与丙型肝炎发病密切相关[11]。
本研究结果显示, rs2071303位点GG、GA、AA基因型病毒感染者血清SF水平明显低于CHC患者,rs9366637位点TT、TC、CC基因型血清SF水平明显低于CHC患者,且病毒感染者rs2071303位点AA基因型频率和AC单倍型频率明显低于CHC患者,提示携带HFE基因rs2071303位点突变基因型AA或AC单倍型会增加丙型肝炎病程进展的风险,与上述研究相似。HFE属Ⅰ类组织相容性复合体相关蛋白,在肝组织中表达丰富,主要经结合转铁蛋白受体,形成稳定的复合物,引起转铁蛋白和转铁蛋白受体的亲和力下降,从而调节机体铁吸收。HFE基因处于第6号染色体短臂上,距HLA-A基因端粒端约4000 kb,其产物与HLA-Ⅰ类分子相似。近年来,大量报道证实HFE基因变异会引起体内铁过量储存,在严重情况下会诱发原发性血色素沉着症,与机体铁沉积介导的损伤作用有关[12-14]。基于血浆铁水平较低的情况,HFE与转铁蛋白竞争性结合转铁蛋白受体1,最终诱导细胞铁水平摄取下降;反之,转铁蛋白饱和度上升会降低HFE竞争性结合转铁蛋白受体1的能力,稳定转铁蛋白受体2;转铁蛋白受体1结合血浆转铁蛋白,促进铁的摄取,同时转铁蛋白结合转铁蛋白受体1释放HFE,导致肝铁调素转录增加[15]。分子生物学研究显示,HFE基因遗传变异会改变体内铁代谢通路,导致心脏、胰腺尤其是肝脏中铁过多沉积,诱发内分泌功能紊乱、心功能异常及肝脏疾病[16]。HFE基因突变会增加铁过载发生的风险[17]。我们推测,携带HFE基因rs2071303位点突变基因型AA和AC单倍型会增加铁吸收,引起铁过负荷,最终加重丙型肝炎的病情。
目前,国外关于HFE基因突变与HCV感染相关疾病的研究多集中于第282位上的半胱氨酸突变成酪氨酸(C282Y)及第63位上的组氨酸突变成天冬氨酸(H63D)两个位点。研究发现,H63D位点突变会加重丙型肝炎病情[18],而H63D位点突变对丙型肝炎进展无显著影响,可能与H63D对铁吸收的调控作用有关[19]。考虑到汉族人群H63D和C282Y两个位点频率较低,故本研究未纳入这两个位点。此外,本研究还存在一些不足之处,如研究对象均来自医院,可能存在选择偏倚;运用SNPs位点筛选原则,无法排除丙型肝炎病程进展与HFE基因其它SNPs的关联;环境因素与丙型肝炎病程进展密切相关,而环境因素是否会影响易感性基因位点生物学效应的发挥尚不明确[20];未涉及HFE多态性位点功能学研究,无法详细阐述HFE基因多态性位点与丙型肝炎病程进展的关系。因此,今后仍需深入研究这些问题。
综上所述,血清铁蛋白水平和HFE基因多态性与丙型肝炎病情活动具有明显的相关性,临床上应引起足够的重视。