PTPN22单核苷酸多态性与类风湿关节炎关系的研究
作者:柏素云1 张立民2 王翠香2 杨志孝3 张 丽3 方 茜3 作者单位:.泰山医学院生化教研室, 山东 泰安 271000; 2.泰山医学院附属泰山医院风湿免疫科, 山东 泰安 271000;泰山医学院分析实验室,山东 泰安 271000)
【摘要】 目的 研究泰安地区汉族人群类风湿关节炎(rheumatoid arthritis,RA)与蛋白酪氨酸磷酸酶非受体型22(prorein tyrosine phosphatase nonreceptor 22,PTPN22)基因R620W/1858C>T多态性的相关性。方法 采用PCR RFLP技术检测128例RA患者和142例正常人PTPN22基因1858位点的基因型。 结果 PTPN22 基因1858位点在泰安地区汉族人群仅存在C等位基因,未检测到T等位基因。结论 PTPN22基因R620W多态性与泰安地区汉族人群RA的易感性无关。
【关键词】 蛋白酪氨酸磷酸酶非受体型22;类风湿关节炎;单核苷酸多态性
Study on the relationship between polymorphism of PTPN22 and rheumatoid arthritisBAI Suyun1, ZHANG Limin2, WANG Cuixiang2, YANG Zhixiao3, ZHANG Li3, FANG Qian3(1.Dept. of Biochemistry,Taishan Medical College, Taian 271000,China2. Dept. of Rheumatology and Clinical Immunology,Taian Central Hospital, Taian 271000,China;3. Analytical Laboratory,Taishan Medical College,Taian 271000,China)bstract:Objective: To investigate the relationship between the polymorphism of PTPN22 R620W/1858C>T and rhermatoid arthritis in Han nationality in Taian area. Methods: The polymorphism was analysed by polymerase chain reaction based restriction fragment length polymorphism( PCR RFLP) method in 128 rheumatoid arthritis patients and 142 normal control subjects. Results: Only 1858 C allele was presented in all the patients and controls, and no T allele was detected . Conclusion: There's no association between PTPN22 R620W and rhermatoid arthritis in Han nationality in Taian area. This suggests that the polymorphism of PTPN22 gene is associated with RA only in a specific ethnic group.
Key words:protein tyrosine phosphatase nonreceptor 22; rhermatoid arthritis; single nucleotide polymorphism
类风湿关节炎(RA)是一种常见的全身性自身免疫性疾病,全世界成人患病率约1%,该病以关节滑膜的增殖性炎症为特征,最终导致关节畸形和关节功能障碍。对于RA的病因目前尚不十分清楚,可能与遗传因素、环境因素、精神因素、感染等多种因素有关。其中遗传因素是导致该病易感性的主要因素(约占60%)。最近,有研究表明蛋白酪氨酸磷酸酶非受体型22(PTPN22)基因1858C->1858T (rs2476601)单核苷酸多态(SNP)与RA有关,但在不同地域人群中的报道不一。本研究运用PCRRFLP技术检测PTPN22基因1858位点的基因型,探讨该位点的变异与中国泰安地区汉族人群RA易感性之间的关系。
1 资料与方法
1.1 研究对象
收集根据美国风湿病协会1987年修订的RA分类诊断标准确诊的128例RA患者,其中男性30例,女性98例,患者年龄15~64岁;正常对照组142 例,系健康体检者,其中男性31例,女性111例,年龄18~57岁。全部研究对象来自山东泰安地区汉族人群,相互之间无血缘关系。
1.2 方法
1.2.1 基因组DNA的提取 取受检者静脉血200 μl,以乙二胺四乙酸二钾(EDTAK2)抗凝并置-70 ℃保存。使用吸附柱方法从血液中提取基因组DNA(TIANamp Blood_血液基因组DNA提取试剂盒,天根生化科技北京有限公司)。
1.2.2 PCR扩增 参照文献[1]设计引物,F:5′ACT GAT AAT GTT GCT TCA ACG G3′,R: 5′TCA CCA GCT TCC TCA ACC AC3′。引物购于上海生工生物工程技术服务有限公司,PCR扩增试剂盒购于宝生物工程大连有限公司(TaKaRa PCR Amplification Kit)。PCR反应条件:95 ℃预变性2 min; 94 ℃变性30 s, 54 ℃退火30 s, 72 ℃延伸45 s,共40个循环; 72 ℃延伸5 min。
1.2.3 基因型分析 PCR产物以限制性内切酶 RsaI (New England Biolabs)酶切后2.5%琼脂糖凝胶电泳(溴化乙锭染色),根据电泳结果判定每个个体的基因型。
1.2.4 统计分析 根据基因型计算等位基因频率,检验其是否符合HardyWeinberg平衡,各基因型及等位基因频率比较采用χ2检验,P<0.05表示差异有统计学意义。
2 结 果
基因型电泳结果:含1858C等位基因的PCR产物可被RsaI限制性内切酶切割产生176 bp和42 bp两个片段,含突变的1858T等位基因的PCR产物不能被切割,因此只产生一个218 bp的片段。电泳结果显示受检测的128例RA患者和142例健康对照者PTPN22的1858位点全部为C等位基因,未检测到T等位基因。电泳结果见图1。
图1 PTPN22基因型电泳结果
M:Marker;1~7:C/T, 其中42 bp的小片段在图中未显示。
3 讨 论
遗传因素是导致RA易感性的主要因素(约占60%),长期以来,对该病易感基因的研究主要集中在人类白细胞抗原(human leucocyte antigen ,HLA)上,已发现RA与HLADRB1有很强的相关性。然而HLA位点在RA发病的家族聚集性中所发挥的作用只有约1/5~1/3[2]。因此近年来,许多学者将对RA易感基因的研究转向HLA位点之外。
PTPN22现被认为是除了主要组织相容性抗原复合物(MHC)以外最重要的自身免疫性疾病危险因子。PTPN22基因位于1号染色体短臂(1p13.3-p13.1),编码一种淋巴样特异性磷酸酶(lymphoidspecific phosphatase ,LYP)。LYP的磷酸酶活性能使T细胞中的酪氨酸激酶Lck的已磷酸化(有活性)的394位酪氨酸去磷酸化从而负性调节T细胞受体(TCR)信号转导。除了Lck以外,LYP还能结合一些其他的参与TCR信号转导的分子包括Zap70、 CD3ε和TCRζ链并使之去磷酸化(无活性)从而下调TCR信号转导。另外,LYP还通过C端一个富含脯氨酸的模序与酪氨酸激酶Csk(Cterminus Src kinase,Csk)的SH3结构域结合。Csk能使Lck的505位酪氨酸磷酸化从而抑制Lck的活性。因此,Csk与LYP结合后能使Lck丧失激酶活性。PTPN22基因1858C->1858T (rs2476601)单核苷酸多态使第620位密码子编码的氨基酸从精氨酸变为色氨酸,导致LYP和Csk的结合部分或完全被破坏,并且增加了LYP的内在酶活性,从而使得一些重要的信号分子的磷酸化程度降低和相关的TCR信号转导下调,失去了对T细胞活化的抑制作用[3-4]。大量研究表明这种变异与多种自身免疫性疾病如类风湿关节炎、青少年类风湿关节炎、系统性红斑狼疮、Ⅰ型糖尿病、Grave’s病等的发病相关[5] 。PTPN22 1858T变异与RA的易感性、疾病进展速度和严重性之间有重要联系。Begovich等[6]于2004年首先报道PTPN22 1858T变异在北美人群中与RA易感性有关。随后的大量研究一致表明该变异与北美、欧洲血统人群包括西班牙[7]、加拿大[8]、英国[9]、芬兰[10]、北美[11]、瑞典[11]、德国[12]、荷兰[13]的RA有关。但在我们的研究中未发现PTPN22 1858T变异,这与欧洲及北美人群中存在一定频率的该等位基因并且与RA易感性有关的结论不同。Ikari等[14]对1124例日本RA患者和453例健康对照者的研究发现PTPN22 1858T等位基因频率极低(无论RA患者还是健康对照者的频率都是0.0022),这一结果与我们的研究结果相似。这种结果的出现可能由地域和人种之间的差异所致,而在亚洲人群中该位点的突变率可能极低。Kawasaki等[15]报道PTPN22 启动子区多态位点rs2488457(1123G>C)的杂合子基因型与日本和韩国人1型糖尿病的急性发病有关。于志云等[16]的研究表明PTPN22基因 -1123G>C SNP与我国人群自身免疫甲状腺病相关。这说明进一步研究PTPN22 基因其他多态位点与自身免疫病包括类风湿关节炎的关系,有助于评价PTPN22 基因与中国人群类风湿关节炎的关系。
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