FcεR1α基因多态性与过敏性鼻炎的关系分析*

焦红叶，吴明海，施 涛，许 莉，陈 伟，程 友

东部战区总医院耳鼻咽喉头颈外科,江苏南京 210002

过敏性鼻炎(AR)是过敏性个体暴露于过敏原后，产生免疫球蛋白(Ig)E，并与IgE高亲和力受体α段(FcεR1α)结合，由多种细胞因子介入的鼻腔黏膜慢性非感染性超敏反应性疾病。该病患病率呈逐年上升趋势，严重影响患者的生活质量[1-2]。尽管学者们一直在积极研究，但AR的病因仍不清楚。阐述其致病机制，提出有效的治疗方法，是当前亟待解决的问题。

目前已经证实单核苷酸多态性(SNP)与AR发病之间存在相关性[3],通过改变SNP可引起基因表达程度的变化，进而增加患病的可能性[4]。已有研究表明，FcεR1α启动子区rs2427827与血清中总的IgE水平具有高度关联性[5]。在目前研究背景下，笔者推测FcεR1α基因rs2427827位点的遗传多态性在IgE介导的AR诱导和维持中起着核心作用。因此，本研究使用Mass Array法对候选基因位点的SNP进行研究，进一步探讨AR患者的易感性是否与该位点的SNP有关，以评估FcεR1α基因多态性所带来的AR发生风险，期望为该病的基因治疗提供思路，并尽早采取有效措施避免患病。

1 资料与方法

1.1一般资料 参照我国AR诊断和治疗指南中相关诊断标准[6]，选取2019年1月至2020年7月于本院耳鼻咽喉头颈外科就诊并确诊为AR的患者151例为AR组，其中男86例、女65例，年龄16～69岁、中位年龄42岁。将同期本院募集的健康体检志愿者108例设为对照组，其中男67例、女41例，年龄18～70岁、中位年龄37岁，健康体检志愿者均无过敏性疾病史或相关疾病且皮肤点刺试验(SPT试验)阴性。所有入选的受试者均为我国汉族人群，相互之间无近亲血缘关系，确保两组的一般资料，如年龄、性别等具有可比性。本研究经本院医学伦理委员会审议后通过，所有参与者知情同意并签署知情同意书。

AR组纳入标准：(1)临床表现，出现打喷嚏、流清水样鼻涕、鼻塞、鼻痒等症状至少两项；(2)专科查体，鼻腔黏膜苍白水肿，而且鼻腔内可见水样的分泌物；(3)SPT试验阳性；(4)可伴眼痒、结膜充血、咽痒等不适症状；(5)血清特异性抗体IgE为阳性结果。AR组排除标准：(1)合并自身免疫性疾病，如类风湿关节炎、系统性红斑狼疮、干燥综合征等；(2)有其他如哮喘、特应性皮炎等变态反应性疾病史；(3)血管运动性鼻炎或急性鼻炎发作期；(4)其他危重的全身器质性疾病。

1.2仪器与试剂 Mass Array点样仪由美国Sequenom公司提供，Sequenom Mass Array系统由美国Sequenom公司提供，UVP凝胶成像系统由上海书俊仪器设备有限公司提供，PCR扩增仪由美国ABI公司提供，Nano Drop2000分光光度仪购自美国Thormo Fisher科技有限公司，Wizard®基因组DNA纯化试剂盒由美国Promega公司提供。

1.3方法

1.3.1标本采集及DNA提取 收集AR组和对照组研究对象的一般资料，所有研究对象于清晨空腹采集外周抗凝全血4 mL于EDTA抗凝管内，并对其编号，严格按DNA提取试剂盒(Promega公司，美国)使用说明提取全血基因组DNA。

1.3.2基因分型 (1)引物设计。rs2427827引物序列如下，2nd-PCRP(5′-3′)引物序列为ACGTTGGATGCACCTGGCATATGTTTGGTA，1st-PCRP(5′-3′)引物序列为ACGTTGGATGCAACTTAG AAAAGTGGGATGC，UEP_SEQ(5′-3′)引物序列为CCCTTTGCTGCTGTTTTATTCTGC。(2)配制PCR反应混合物液4.0 μL：10×PCR缓冲液0.5 μL，HotStar Taq(5 U/μL)0.1 μL，MgCl2(25 mmol/L)0.4 μL，PCR primer mix 1.0 μL，dNTP mix(25 mmol/L)0.1 μL，ddH2O 1.9 μL；将包含基因组DNA样本20～50 ng，每条扩增引物0.5 pmol，0.1 μL的25 mmol/L dNTPs共1.0 μL样本混合物加入已配制好的PCR反应板中，每个PCR反应体系的总体积为5.0 μL。(3)PCR扩增条件：94 ℃预变性4 min；94 ℃ 20 s，56 ℃退火30 s，72 ℃延伸1 min，如此反复共45次循环；最后72 ℃延伸3 min；4 ℃维持。(4)SNP分型：使用虾碱性磷酸酶(SAP)将PCR反应产物处理后进行单碱基延伸，点样芯片并置入质谱仪进行检测、分析。应用Typer4.0专用软件进行处理，通过Mass Array iPLEX GOLD分型技术进行FcεR1α基因rs2427827位点基因型及等位基因分析。

2 结 果

2.1两组不同性别人群相关指标比较 AR组和对照组不同性别人群FcεR1α基因rs2427827位点基因型及等位基因频率之间比较，差异均无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 两组不同性别人群FcεR1α基因rs2427827位点基因型和等位基因频率比较[n(%)]

2.2Hardy-Weinberg遗传平衡定律验证 依据Hardy-Weinberg遗传平衡定律，对FcεR1α基因rs2427827位点各基因型进行验证，结果显示各基因型频率分布均符合Hardy-Weinberg平衡定律(P>0.05)，表明样本的选取均符合随机抽样，具有代表性，可用于下一步的遗传关联分析。

2.3AR组与对照组FcεR1α基因rs2427827位点基因型分布情况 AR组和对照组样本FcεR1α基因rs2427827位点共发现3种基因型，分别为突变纯合基因型CC、突变杂合基因型TC、野生纯合基因型TT，该位点的CC基因型在AR组中具有更高的频率，但是与对照组比较，差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。

表2 AR组与对照组FcεR1α基因rs2427827位点基因型和等位基因频率比较[n(%)]

2.4FcεR1α基因rs2427827位点多态性与AR发病的关系 对rs2427827位点多态性与AR之间的关系进行Logistic回归分析，结果显示，与野生纯合基因型TT相比，突变杂合基因型TC(P=0.226,OR=2.15,95%CI：0.63～7.85)与突变纯合基因型CC(P=0.262,OR=1.97,95%CI：0.61～6.90)均与AR的发病无关。突变等位基因型C与野生等位基因型T进行比较，发现没有增加AR的患病风险，差异无统计学意义(P=0.603,OR=1.12,95%CI：0.72～1.75)。

3 讨 论

AR是一种由遗传、免疫和环境等多种因素共同发挥作用而导致的疾病[7]。近年来，AR在我国的发病率为10%～23%[8]，临床表现主要为流涕、鼻痒、打喷嚏和鼻塞等症状，对患者的生活、学习乃至睡眠都会产生不利影响。同时，患者在诊治过程中又会产生很大开销，加重了其精神和社会经济负担，有的患者甚至会进展为哮喘或其他慢性呼吸道疾病。因此，AR致病机制的研究对该病的诊治和预防具有深远价值。

AR的发病机制极为复杂，近年来，在基因组学不断发展的背景下，学者们可以通过筛查易感基因从遗传学角度去剖析AR。有研究表明，AR具有家族聚集性及遗传倾向性[9]。IgE是AR最具特征的递质，它可以介导细胞因子，如组胺、白三烯等的释放。总IgE水平升高可导致哮喘、鼻炎和过敏性皮炎等疾病。基因被怀疑对IgE水平有很大影响，50%～80%的血清IgE水平受遗传因素控制。在AR发生过程中，IgE与其高亲和力受体α亚基结合、聚集交联，交联的FcεR1α可促使细胞脱颗粒、释放血管活性物质，进而导致相应的病理改变和临床表现[10]。该受体在肥大细胞及嗜酸性粒细胞表面充分表达。FcεR1基因是由1条α链(FcεR1α-抗体结合位点)、1条β链(FcεR1β-放大下游信号)和两条二硫键连接的γ链(FcεR1γ-下游信号起始的位置)组成的四聚体复合物。最近一项大规模的基于人群的全基因组关联(GWA)研究表明，编码IgE高亲和力受体α链的FcεR1α基因的功能性变体可调节IgE的总产生量，FcεR1α受体基因在IgE合成和IgE介导的免疫应答中起着重要作用[5]。另外还有研究者已经对FcεR1α基因变异与过敏性疾病(如过敏性皮炎和哮喘)之间的关系进行了大量研究，发现rs2427827位点的基因多态性与IgE相关过敏性疾病有关，可以调节总IgE的产生[11]。还有报道显示，FcεR1α基因α链缺陷小鼠中没有发生过敏反应，这间接说明α亚单位参与FcεR1介导的过敏反应[12]。因此，笔者推测FcεR1α启动子区的SNP(rs2427827中的TC/CC)与IgE介导的AR密切相关。

本研究结果显示，AR组和对照组样本FcεR1α基因rs2427827位点共发现3种基因型，分别为突变纯合基因型CC、突变杂合基因型TC、野生纯合基因型TT，该位点的CC基因型在AR组中的频率较高，表明FcεR1α基因rs2427827位点的SNP与AR的发生有关。然而，这种关联并没有统计学意义(P>0.05)。这种不一致可能是由于不同基因来源造成的，FcεR1α基因rs2427827位点多态性分布因不同地区和人群的生活环境和其他因素的差异而异。本研究结果还表明，不同性别的患者中，FcεR1α基因rs2427827位点TT、TC、CC基因型，以及T、C等位基因频率之间差异无统计学意义(P>0.05)。以上研究结果表明，性别与AR发病风险没有相关性，究其原因可能是性别差异对免疫系统功能方面的影响不大，其详细机制仍待深入研究。

近年来，多种基因的多态性与AR的关系研究已有了明确的成果，但是不同国家和地区所得到的研究结论不尽相同[13]，本研究的结果也与以往的研究不同，说明SNP的分布具有明确的种族和地域特点[14]。分析其中原因可能与以下几点有关：(1)AR属于多基因遗传性疾病；(2)AR的致病原因相对复杂，受到环境及遗传因素的相互影响；(3)不同学者样本选择上的差别；(4)不同地区人群基因的多态性。考虑以上因素，在将来的研究中，需要纳入更多的样本进行研究，以验证不同地区、种族人群的多种基因之间的相互作用。

综上所述，本研究使用病例对照的方法，对FcεR1α基因的SNP与AR易感性的关系进行了分析。可能由于AR的表型繁多，每个阶段涉及的分子不同，样本量较少，样本选择范围有限以及不同的暴露环境、遗传异质性和种族差别，导致本研究并未发现FcεR1α基因rs2427827位点的多态性与AR之间的相关性。