黃美蘭 喬宇琪 沈 駿 蔡晨雯 徐錫濤 陳勝良 冉志華&
上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院南院消化內(nèi)科1(201112) 上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院消化內(nèi)科 上海市消化疾病研究所 上海市炎癥性腸病研究中心2
?
·論 著·
克羅恩病CNTNAP3基因拷貝數(shù)變異及其意義*
黃美蘭1#喬宇琪2沈 駿2蔡晨雯2徐錫濤2陳勝良1冉志華2&
上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院南院消化內(nèi)科1(201112) 上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院消化內(nèi)科 上海市消化疾病研究所 上海市炎癥性腸病研究中心2
背景:DNA拷貝數(shù)變異是人類疾病的重要致病因素,可能參與了炎癥性腸病(IBD)的發(fā)病機(jī)制和病理過(guò)程。目的:探討CNTNAP3基因在克羅恩病(CD)中的拷貝數(shù)變異情況及其意義。方法:納入2009年7月—2010年12月上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院收治的活動(dòng)期CD患者101例,同期80例健康體檢者作為正常對(duì)照。采集CD患者外周血或腸黏膜標(biāo)本,以比較基因組雜交芯片(aCGH,n=8)和熒光定量PCR(n=93)篩選、驗(yàn)證CNTNAP3基因拷貝數(shù)變異,ELISA法(n=55)檢測(cè)CNTNAP3編碼蛋白表達(dá)。結(jié)果:aCGH檢測(cè)顯示初發(fā)CD患者染色體9p13區(qū)域(含CNTNAP3基因)存在大片段拷貝數(shù)擴(kuò)增;熒光定量PCR驗(yàn)證并確認(rèn)CD組外周血CNTNAP3基因拷貝數(shù)顯著高于正常對(duì)照組,非激素治療組差異更為明顯(208 616.4±126 984.7和233 453.3±113 520.8對(duì)161 750.2±53 940.3,P<0.05和P<0.01)。在各項(xiàng)CD臨床參數(shù)中,僅吸煙史與CNTNAP3基因拷貝數(shù)擴(kuò)增顯著相關(guān)(P<0.05),但拷貝數(shù)明顯擴(kuò)增者的血漿CNTNAP3水平與正常對(duì)照組無(wú)明顯差異(P>0.05),與簡(jiǎn)化CD內(nèi)鏡評(píng)分無(wú)相關(guān)性(P>0.05)。結(jié)論:CNTNAP3基因拷貝數(shù)擴(kuò)增可能參與了中國(guó)CD人群的發(fā)病,激素治療和吸煙可能是影響該基因拷貝數(shù)變異的因素;血漿CNTNAP3水平不能用于區(qū)分CD患者與健康人。本研究結(jié)論有待進(jìn)一步驗(yàn)證。
炎癥性腸?。?Crohn??; DNA拷貝數(shù)變異; CNTNAP3基因; 比較基因組學(xué)
Background: DNA copy number variation is an important pathogenic factor of human diseases and might be involved in the pathogenesis and pathological process of inflammatory bowel disease (IBD). Aims: To investigate the copy number variation of CNTNAP3 gene and its significance in Crohn’s disease (CD). Methods: A total of 101 active CD patients admitted from Jul. 2009 to Dec. 2010 at Renji Hospital, School of Medicine, Shanghai Jiao Tong University were enrolled. Eighty healthy subjects were served as controls. Peripheral blood or intestinal mucosa samples of CD patients were collected, and the copy number variation of CNTNAP3 gene was screened and validated by array-based comparative genomic hybridization (aCGH,n=8) and real-time PCR (n=93); expression of CNTNAP3 encoding protein was determined by ELISA (n=55). Results: A large fragment copy number amplification was revealed by aCGH at chromosome 9p13 region (including CNTNAP3 gene) in untreated CD patients. Real-time PCR confirmed that the copy number of CNTNAP3 gene was amplified in peripheral blood of CD patients, especially steroid-naive patients as compared with the normal controls (208 616.4±126 984.7 and 233 453.3±113 520.8vs. 161 750.2 ±53 940.3,P<0.05 andP<0.01). In the clinical parameters analyzed in this study, only smoking was significantly correlated with CNTNAP3 copy number amplification (P<0.05). However, there was no significant difference in plasma CNTNAP3 level between CD patients with amplified copy number and normal controls (P>0.05). Furthermore, the plasma CNTNAP3 level in CD patients with amplified copy number was not correlated with the simplified endoscopic score for CD (P>0.05). Conclusions: Copy number amplification of CNTNAP3 gene might be involved in the pathogenesis of CD in Chinese population. Glucocorticoid treatment and smoking might affect the copy number variation of CNTNAP3 gene. Plasma CNTNAP3 level cannot discriminate CD patients from healthy subjects. Conclusions of this study needs to be further demonstrated and discussed.
炎癥性腸病(inflammatory bowel disease, IBD)是一類慢性復(fù)發(fā)性腸道炎癥性疾病,主要包括克羅恩病(Crohn’s disease, CD)和潰瘍性結(jié)腸炎(ulcer-ative colitis, UC),其病因和發(fā)病機(jī)制與遺傳、環(huán)境、微生物、免疫因素間復(fù)雜的相互作用有關(guān)[1],但確切病因仍未完全闡明。IBD各年齡段均可發(fā)病,但以年輕成人居多。西方國(guó)家如歐洲、北美、澳洲等地區(qū)IBD發(fā)病率較高,為10~70/10萬(wàn)[2]。CD是一種可累及全消化道各層次的節(jié)段性非特異性炎癥性疾病[3],既往因在我國(guó)較罕見而未得到充分重視。近年來(lái),隨著生活方式、環(huán)境因素的改變以及診斷水平的提高,我國(guó)CD患病率逐年上升[2],已成為主要腸道疾病之一。
研究發(fā)現(xiàn)DNA拷貝數(shù)變異(copy number vari-ations, CNVs)是人類疾病的重要致病因素,其相關(guān)病因?qū)W研究近年廣泛開展[4-5]。CD作為一種遺傳因素參與發(fā)病的疾病,CNVs在其發(fā)病機(jī)制中作用的研究尚處于探索階段。目前已發(fā)現(xiàn)的與CD發(fā)病有關(guān) 的CNVs有染色體8p23編碼β-防御素2的DEFB2基因拷貝數(shù)下調(diào)和編碼α-防御素1-3的DEFA1A3基因拷貝數(shù)上調(diào)、染色體6p21中樞主要組織相容性復(fù)合體區(qū)域補(bǔ)體C4基因變異體C4S拷貝數(shù)上調(diào)和C4L拷貝數(shù)下調(diào)等[6-8]。本研究通過(guò)分析中國(guó)CD人群的CNVs及其變異情況,以期篩選新的與CD發(fā)病相關(guān)的CNVs區(qū)域以及相關(guān)基因。
一、研究對(duì)象
納入2009年9月—2010年3月上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院收治的CD患者8例,以比較基因組雜交芯片(array-based comparative genomic hybridization, aCGH)技術(shù)篩選CNVs。另納入2009年7月—2010年12月收治的CD患者93例用于篩選結(jié)果的驗(yàn)證。入組患者臨床、實(shí)驗(yàn)室、內(nèi)鏡、影像學(xué)和病理學(xué)表現(xiàn)符合我國(guó)IBD共識(shí)中的CD診斷標(biāo)準(zhǔn),簡(jiǎn)化CD活動(dòng)指數(shù)(CDAI)≥5分,均為活動(dòng)期[9]。收集同期仁濟(jì)醫(yī)院健康體檢中心健康人80例作為正常對(duì)照,入選者體檢顯示無(wú)特殊疾病(自身免疫性疾病、內(nèi)分泌系統(tǒng)疾病、心肺肝腎功能異常、近期消化道炎癥性疾病、IBD家族史、闌尾切除術(shù)史、腫瘤史等)。研究方案經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)審核批準(zhǔn),受檢者留取標(biāo)本前均簽署知情同意書。
二、方法
1. 臨床資料采集:錄入所有受檢者的人口學(xué)資料,包括性別、年齡、體質(zhì)指數(shù)(BMI)、城郊居住情況、學(xué)歷、吸煙史等;錄入CD患者相關(guān)臨床資料,包括實(shí)驗(yàn)室、內(nèi)鏡、影像學(xué)、病理學(xué)檢查報(bào)告、蒙特利爾分型(確診年齡:≤16歲、17~40歲、>40歲;病變部位:末端回腸、結(jié)腸、回結(jié)腸、累及上消化道;疾病行為:非狹窄非穿透、狹窄、穿透、肛周病變)[9]、治療方式(激素、免疫抑制劑、生物制劑、無(wú)上述治療)等。
2. 標(biāo)本采集:行aCGH檢測(cè)的CD患者中6例留取病變處腸黏膜標(biāo)本4塊,0.9% NaCl溶液清洗后速轉(zhuǎn)至液氮中保存;另2例留取外周靜脈血 6 mL于EDTA真空抗凝管中,速轉(zhuǎn)至深低溫冰箱保存。8例標(biāo)本于短期內(nèi)送上??党缮锕こ逃邢薰拘衋CGH檢測(cè)。所有留取外周靜脈血標(biāo)本的受試者均為空腹12 h后次日清晨肘正中靜脈采血,儲(chǔ)存于EDTA真空抗凝管。
3. 樣品DNA抽提:采集的標(biāo)本于2 h內(nèi)使用QIAamp DNA Mini Kit或QIAamp DNA Blood Mini Kit(QIAGEN)行DNA抽提,操作步驟參照試劑盒說(shuō)明書。所得DNA以200 μL AE緩沖液或pH 7.0蒸餾水溶解,置于1.5 mL EP管中,-20 ℃保存。
4. aCGH檢測(cè):使用NimbleGen 2.1M比較基因組雜交芯片(Roche 公司),主要步驟:樣品DNA抽提;DNA樣品提純和質(zhì)控;超聲裂解DNA;樣品標(biāo)記;準(zhǔn)備雜交樣品;Nimble芯片混合器混合樣品;上樣和樣品雜交;洗滌雜交芯片;雙色芯片掃描;數(shù)據(jù)提取分析。以標(biāo)準(zhǔn)化正常男性外周血基因組DNA(6人混合,Promega Corporation)作為正常對(duì)照。
5. 相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)曲線法熒光定量PCR檢測(cè)外周血CNTNAP3 DNA拷貝數(shù):此步驟納入CD患者93例和正常對(duì)照者80例。
采用Primer Express 3.0軟件設(shè)計(jì)TaqMan探針。CNTNAP3: F 5’-TGC CGT AGC TCA GTG CTG TT-3’, R 5’-AAG GGC ACA CCA AGT GTA GGA-3’, FAM-TTC TTC ACA CAC AGG GCA CGC ACA-TAMRA,擴(kuò)增片段大小141 bp;β-actin(內(nèi)參): F 5’-GGA AAT CGT GCG TGA CAT TAA G-3’, R 5’-GCT CAT TGC CAA TGG TGA TG-3’, FAM-TAC GTC GCC CTG GAC TTC GAG CA-TAMRA。
標(biāo)準(zhǔn)品標(biāo)準(zhǔn)曲線制備:選取高質(zhì)量人外周血樣品 為模板,以不加模板者作為陰性對(duì)照,進(jìn)行目的基 因片段熒光定量PCR擴(kuò)增。PCR循環(huán)條件(Applied Biosystems 9700 PCR儀):94 ℃ 5 min;94 ℃ 30 s,60 ℃ 30 s,72 ℃ 60 s,循環(huán)40次;72 ℃ 10 min;4 ℃保存。擴(kuò)增片段行瓊脂糖凝膠電泳。對(duì)PCR樣品進(jìn)行割膠純化,連接,轉(zhuǎn)化后質(zhì)粒提取,制備標(biāo)準(zhǔn)曲線。
使用目的基因探針和內(nèi)參β-actin探針同時(shí)進(jìn)行樣品熒光定量PCR擴(kuò)增,每板實(shí)驗(yàn)中均制備一條標(biāo)準(zhǔn)曲線。PCR循環(huán)條件(Applied Biosystems 9700 PCR儀):94 ℃ 5 min;94 ℃ 30 s,60 ℃ 30 s,72 ℃ 60 s,循環(huán)40次;72 ℃ 10 min;4 ℃保存。
6. ELISA法檢測(cè)血漿CNTNAP3水平:此步驟納入外周血CNTNAP3基因拷貝數(shù)明顯擴(kuò)增的CD患者55例(將93例患者按拷貝數(shù)檢測(cè)值從高到低排序,取前55例)和正常對(duì)照者62例。外周血樣品3 000 r/min 離心10 min,分離血漿,-80 ℃保存。使用CNTNAP3血漿蛋白ELISA試劑盒(Adlitteram Diagnostic Laboratories),按說(shuō)明書進(jìn)行操作,于酶標(biāo)儀450 nm波長(zhǎng)處讀取吸光度(A)值,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)品0、0.625、1.25、2.5、5、10 ng/mL的A值繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,計(jì)算CNTNAP3水平。
三、統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
一、一般資料
行aCGH檢測(cè)的8例CD患者中6例為初發(fā),未使用過(guò)激素、免疫抑制劑、生物制劑;2例已確診數(shù)年,曾接受激素治療,但未使用過(guò)免疫抑制劑和生物 制劑。8例患者男女比例為1∶7,平均年齡(30.62±15.19)歲;病變部位:末端回腸2例,結(jié)腸3例,回結(jié)腸3例;疾病行為:有狹窄無(wú)穿透3例,肛周病變2例;best CDAI 223~369,平均 292.42±69.89。8例患者均無(wú)吸煙史。
行外周血CNTNAP3基因拷貝數(shù)檢測(cè)的93例CD患者中,男性57例,女性36例,男女比例為1.6∶1,年齡14~58歲,平均(30.96±10.81)歲;發(fā)病年齡13~56歲,平均(28.68±10.69)歲,平均病程27個(gè)月;BMI (20.11±2.42) kg/m2,血紅蛋白(118±26) g/L,18例(19.4%)有吸煙史。病變部位:末端回腸33例(35.5%),結(jié)腸22例(23.7%),回結(jié)腸37例(39.8%),累及上消化道6例(6.5%,其中5例為回結(jié)腸型);疾病行為:非狹窄非穿透45例(48.4%),狹窄38例(40.9%),穿透10例(10.8%),肛周病變10例(10.8%)。治療情況:激素62例(66.7%),免疫抑制劑(硫唑嘌呤、甲氨蝶呤等)45例(48.4%),生物制劑(英夫利昔單抗)6例(6.5%),無(wú)上述治療31例(33.3%)。
行外周血CNTNAP3基因拷貝數(shù)檢測(cè)的80例正常對(duì)照者中,男性55例,女性25例,男女比例為2.2∶1,年齡18~59歲,平均(34.57±12.19)歲,BMI (22.89±1.90) kg/m2,血紅蛋白(145±13) g/L,23例(28.8%)有吸煙史。
二、aCGH檢測(cè)結(jié)果
以log2 ratio≥0.2為篩選標(biāo)準(zhǔn)分析aCGH檢測(cè)結(jié)果,CD患者差異DNA片段大小為6 kb~31.6 Mb,log2 ratio范圍為-1.1~0.84。送檢標(biāo)本DNA拷貝數(shù)增加或減少片段的個(gè)數(shù)和變異程度有一定差異。最大的CNV片段位于染色體9p13區(qū)域(log2 ratio≥0.4),為拷貝數(shù)擴(kuò)增,片段大小約31.6 Mb,存在于7例標(biāo)本中(圖1),僅1例曾接受激素、5-氨基水楊酸、中藥治療的女性患者未檢出此CNV。該片段包含61個(gè)基因,經(jīng)分析篩選出其中相關(guān)研究甚少的CNTNAP3基因作進(jìn)一步驗(yàn)證和分析。
A~F為6例腸黏膜標(biāo)本,G、H為2例外周血標(biāo)本,標(biāo)本F無(wú)9p13區(qū)域CNV
圖1 CD患者染色體9p13區(qū)域CNV情況
三、外周血CNTNAP3基因拷貝數(shù)
Real-time PCR檢測(cè)顯示,CD組外周血CNTNAP3基因拷貝數(shù)為208 616.4±126 984.7,顯著高于正常對(duì)照組的 161 750.2±53 940.3(P<0.05)。按是否接受激素、免疫抑制劑或生物制劑治療進(jìn)行分層分析(各亞組外周血CNTNAP3基因拷貝數(shù)見表1),結(jié)果顯示非激素治療組與正常對(duì)照組間差異更為顯著(P<0.01),激素治療組與正常對(duì)照組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)(圖2);免疫抑制劑治療組和非免疫抑制劑治療組與正常對(duì)照組相比、生物制劑治療組和非生物制劑治療組與正常對(duì)照組相比,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
圖2 各組外周血CNTNAP3基因拷貝數(shù)比較
四、 CNTNAP3基因拷貝數(shù)與CD臨床參數(shù)的關(guān)系
單因素分析顯示,CD患者外周血CNTNAP3基因拷貝數(shù)僅與吸煙史有關(guān)(P<0.05),與性別、確診年齡、病程、病變部位、疾病行為、貧血情況以及激素、免疫抑制劑、生物制劑治療均無(wú)相關(guān)性(P>0.05)(表1)。由于僅吸煙史P<0.1,故未進(jìn)一步行Logistic回歸分析。盡管本次分析未發(fā)現(xiàn)不同病變部位CD間的CNTNAP3基因拷貝數(shù)存在顯著差異,但可觀察到病變累及范圍越廣、CNTNAP3基因拷貝數(shù)越多的趨勢(shì)。
表1 CNTNAP3基因拷貝數(shù)與CD臨床參數(shù)的關(guān)系
五、血漿CNTNAP3水平與CD臨床參數(shù)的關(guān)系
55例CNTNAP3基因拷貝數(shù)明顯擴(kuò)增的CD患者血漿CNTNAP3水平在1.714~2.169 ng/mL之間,平均(1.914±0.113) ng/mL;62例正常對(duì)照者血漿CNTNAP3水平在1.668~2.208 ng/mL之間,平均(1.948±0.129) ng/mL,兩組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.08)(圖3A)。進(jìn)一步的分層分析顯示,在CNTNAP3基因拷貝數(shù)擴(kuò)增的CD患者中,血漿CNTNAP3水平與患者年齡、BMI和簡(jiǎn)化CD內(nèi)鏡評(píng)分(SES-CD)均無(wú)相關(guān)性(圖3B-D)。
圖3 CNTNAP3基因拷貝數(shù)擴(kuò)增CD患者血漿CNTNAP3水平及其與年齡、BMI和SES-CD的關(guān)系
DNA CNVs是人類疾病的重要致病因素,可能參與了IBD的發(fā)病機(jī)制和病理過(guò)程。本研究應(yīng)用NimbleGen 2.1M比較基因組雜交芯片對(duì)8例活動(dòng)期CD患者的腸黏膜或外周血標(biāo)本行aCGH檢測(cè),發(fā)現(xiàn)其中7例染色體9p13區(qū)域有一段31.6 Mb大小的CNV片段,而1例此區(qū)域無(wú)大片段CNV的患者既往曾接受包括激素在內(nèi)的多種藥物治療,據(jù)此推測(cè)這一大片段CNV在初發(fā)CD患者中可能是一個(gè)普遍現(xiàn)象。所發(fā)現(xiàn)的CNV片段中包含61個(gè)已知基因和一些基因間非編碼區(qū)域,61個(gè)已知基因中僅CNTNAP3和PGM5基因功能明確,前者編碼蛋白屬于細(xì)胞識(shí)別分子NCP家族,可介導(dǎo)神經(jīng)元與膠質(zhì)細(xì)胞間的相互作用,后者則編碼葡萄糖磷酸變位酶,在碳水化合物代謝過(guò)程中起關(guān)鍵作用[10]。由于PGM5編碼蛋白的功能主要是在物質(zhì)和能量代謝方面,因此本研究將目標(biāo)聚焦于目前對(duì)其功能研究不多的CNTNAP3基因,探討其CNV情況及其意義。
研究進(jìn)一步收集93例臨床確診CD患者的外周血標(biāo)本行CNTNAP3基因拷貝數(shù)檢測(cè),并與同期80例健康人進(jìn)行比較,結(jié)果證實(shí)aCGH檢測(cè)結(jié)果可靠,CNTNAP3基因在CD患者外周血標(biāo)本中確實(shí)存在拷貝數(shù)擴(kuò)增。分層分析顯示該基因拷貝數(shù)擴(kuò)增在非激素治療組中更為顯著,在激素治療組中則與正常對(duì)照組無(wú)明顯差異,在免疫抑制劑與非免疫抑制劑、生物制劑與非生物制劑治療者中則未觀察到類似現(xiàn)象。加之a(chǎn)CGH檢測(cè)惟一一例無(wú)9p13區(qū)域大片段CNV的患者亦有激素使用史,提示糖皮質(zhì)激素可能通過(guò)一些目前未知的機(jī)制影響CNTNAP3基因拷貝數(shù),但本研究未發(fā)現(xiàn)硫唑嘌呤、甲氨蝶呤、英夫利昔單抗對(duì)CNTNAP3基因拷貝數(shù)有影響,表明不同臨床用藥治療CD的機(jī)制可能存在差異。有研究[11]發(fā)現(xiàn),在ETV6/RUNX1融合基因陽(yáng)性急性淋巴細(xì)胞白血病患者中,較之初診患者,一些糖皮質(zhì)激素信號(hào)途徑相關(guān)基因如BMF、NR3C1以及錯(cuò)配修復(fù)途徑相關(guān)基因在復(fù)發(fā)病例中存在明顯的拷貝數(shù)下調(diào)變異。至于激素通過(guò)何種機(jī)制或信號(hào)途徑引起CD患者CNTNAP3基因拷貝數(shù)下調(diào),該基因是否為激素信號(hào)途徑中的靶基因,尚需進(jìn)一步探討。
本研究對(duì)外周血CNTNAP3基因拷貝數(shù)與CD患者臨床參數(shù)關(guān)系的分析顯示,該基因CNV與患者性別、確診年齡、病程、病變部位、疾病行為、貧血情況等均無(wú)相關(guān)性,但與吸煙史密切相關(guān),有吸煙史者該基因拷貝數(shù)較無(wú)吸煙史者顯著增加。吸煙是目前公認(rèn)的CD發(fā)病的危險(xiǎn)因素[12],吸煙可抑制腸上皮細(xì)胞中的轉(zhuǎn)錄因子NF-κB活性、抑制NOD2基因轉(zhuǎn)錄和趨化因子CCL20、白細(xì)胞介素-8(IL-8)分泌[13],導(dǎo)致腸黏膜對(duì)致病菌免疫反應(yīng)異常和防御功能減弱,從而加重CD腸道炎癥反應(yīng),故臨床上建議CD患者必須戒煙。吸煙與CNTNAP3基因拷貝數(shù)擴(kuò)增之間的確切關(guān)系需后期進(jìn)一步探索。盡管本研究中外周血CNTNAP3基因拷貝數(shù)在不同病變部位CD間的差異未達(dá)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,但回結(jié)腸型和累及上消化道型CD的拷貝數(shù)有較單純末端回腸型和單純結(jié)腸型CD上調(diào)的趨勢(shì)。本組患者按病變部位分層后各亞組例數(shù)較少,可能影響結(jié)果判斷,CD病變部位與CNTNAP3基因拷貝數(shù)之間的相關(guān)性有待后續(xù)擴(kuò)大樣本量求證。
本研究對(duì)外周血CNTNAP3基因拷貝數(shù)擴(kuò)增CD患者行血漿CNTNAP3水平檢測(cè),發(fā)現(xiàn)這部分患者的血漿CNTNAP3水平與正常對(duì)照組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。對(duì)這部分患者血漿CNTNAP3水平與部分臨床參數(shù)關(guān)系的分析顯示,其與患者年齡、BMI、SES-CD均無(wú)相關(guān)性。CNTNAP3主要是一種膜蛋白而非分泌性蛋白,在神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)的細(xì)胞識(shí)別中發(fā)揮作用,由此推測(cè)可能只有極少部分的CNTNAP3蛋白以血漿游離形式存在,因此無(wú)法根據(jù)血漿CNTNAP3水平區(qū)分CD患者與健康人。由于本研究樣本量較小,此結(jié)果有待后續(xù)擴(kuò)大樣本量進(jìn)行驗(yàn)證,并通過(guò)分層分析研究CNTNAP3是否在某些特定CD人群的外周血中存在異于一般人群的特殊表達(dá)。
對(duì)一些復(fù)雜疾病的研究發(fā)現(xiàn),盡管CNVs不是惟一的致病途徑,但確實(shí)可導(dǎo)致不同程度的基因表達(dá)差異,在疾病發(fā)生、發(fā)展中起重要作用[4-5]。本研究利用CNV相關(guān)研究方法發(fā)現(xiàn),CNTNAP3基因拷貝數(shù)擴(kuò)增可能參與了中國(guó)CD人群的發(fā)病,而激素治療和吸煙可能是影響該基因CNV的因素;血漿CNTNAP3水平不能用于區(qū)分CD患者與健康人。上述發(fā)現(xiàn)為CD發(fā)病機(jī)制的研究以及尋求更有效的臨床治療途徑提供了線索。期待未來(lái)會(huì)有更多研究對(duì)這一結(jié)論進(jìn)行驗(yàn)證。
1 Fiocchi C. Inflammatory bowel disease: genetics and much more[J]. Curr Opin Gastroenterol, 2002, 18 (4): 408-409.
2 Vegh Z, Kurti Z, Lakatos PL. Epidemiology of inflam-matory bowel diseases from west to east[J]. J Dig Dis, 2017, 18 (2): 92-98.
3 Podolsky DK. Inflammatory bowel disease[J]. N Engl J Med, 2002, 347 (6): 417-429.
4 Redon R, Ishikawa S, Fitch KR, et al. Global variation in copy number in the human genome[J]. Nature, 2006, 444 (7118): 444-454.
5 Hollox EJ, Huffmeier U, Zeeuwen PL, et al. Psoriasis is associated with increased beta-defensin genomic copy number[J]. Nat Genet, 2008, 40 (1): 23-25.
6 Fellermann K, Stange DE, Schaeffeler E, et al. A chromosome 8 gene-cluster polymorphism with low human beta-defensin 2 gene copy number predisposes to Crohn disease of the colon[J]. Am J Hum Genet, 2006, 79 (3): 439-448.
7 Jespersgaard C, Fode P, Dybdahl M, et al. Alpha-defensin DEFA1A3 gene copy number elevation in Danish Crohn’s disease patients[J]. Dig Dis Sci, 2011, 56 (12): 3517-3524.
8 Cleynen I, Konings P, Robberecht C, et al. Genome-Wide Copy Number Variation Scan Identifies Complement Component C4 as Novel Susceptibility Gene for Crohn’s Disease[J]. Inflamm Bowel Dis, 2016, 22 (3): 505-515.
9 中華醫(yī)學(xué)會(huì)消化病學(xué)分會(huì)炎癥性腸病學(xué)組. 炎癥性腸病診斷與治療的共識(shí)意見(2012年·廣州)[J]. 胃腸病學(xué), 2012, 17 (12): 763-781.
10 Edwards YH, Putt W, Fox M, et al. A novel human phosphoglucomutase (PGM5) maps to the centromeric region of chromosome 9[J]. Genomics, 1995, 30 (2): 350-353.
11 Kuster L, Grausenburger R, Fuka G, et al. ETV6/RUNX1-positive relapses evolve from an ancestral clone and frequently acquire deletions of genes implicated in glucocorticoid signaling[J]. Blood, 2011, 117 (9): 2658-2667.
12 Bridger S, Lee JC, Bjarnason I, et al. In siblings with similar genetic susceptibility for inflammatory bowel disease, smokers tend to develop Crohn’s disease and non-smokers develop ulcerative colitis[J]. Gut, 2002, 51 (1): 21-25.
13 Aldhous MC, Soo K, Stark LA, et al. Cigarette smoke extract (CSE) delays NOD2 expression and affects NOD2/RIPK2 interactions in intestinal epithelial cells[J]. PLoS One, 2011, 6 (9): e24715.
(2017-03-03收稿;2017-04-11修回)
CNTNAP3 Copy Number Variation and its Significance in Crohn’s Disease
HUANGMeilan1,QIAOYuqi2,SHENJun2,CAIChenwen2,XUXitao2,CHENShengliang1,RANZhihua2.
1DivisionofGastroenterologyandHepatology,SouthRenjiHospital,SchoolofMedicine,ShanghaiJiaoTongUniversity,Shanghai(201112);2DivisionofGastroenterologyandHepatology,RenjiHospital,SchoolofMedicine,ShanghaiJiaoTongUniversity;ShanghaiInstituteofDigestiveDisease;ShanghaiInflammatoryBowelDiseaseResearchCenter,Shanghai
Correspondence to: RAN Zhihua, Email: ranzhihua1962@163.com
Inflammatory Bowel Disease; Crohn Disease; DNA Copy Number Variations; CNTNAP3 Gene; Comparative Genomics
10.3969/j.issn.1008-7125.2017.06.002
國(guó)家自然科學(xué)基金(81500422)
#Email: melania000@163.com
&本文通信作者,Email: ranzhihua1962@163.com