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【ZKKL】学术分享 | HLA 与 SLE 发病机制相关性研究进展
发表时间:2019-06-04     阅读次数:     字体:【


文章转载自:中国皮肤性病医学杂志2017年07期803页

作者:孙景英,黄贺,杜文辉,孙良丹,汤华阳,张学军

【摘要】系统性红斑狼疮( SLE) 是一种由自身免疫介导的炎症性结缔组织性皮肤病,以多种自身抗体产生为特征,临床表现累及多器官多系统。SLE 发病机制的研究主要涉及遗传、免疫及环境等因素。人类白细胞抗原( human leukocyte anti-genHLA) 系统是目前已知人体最复杂的 多 态 系 统。自 1958 年 发 现 ( JeanDausset) 第一个 HLA 抗原至今,研究表明 HLA 参与众多遗传性、免疫性疾病。HLA 基因属于人类主要组织相容性复合体( MHC) 基因簇,定位于 6 号染色体长臂上( 6q21) HLAⅠ类基因包括 HLA-ABCG ; HLAⅡ类基因位于HLA-D( 包 含 DPDQDR,DNDO 5 个 亚区) 。目前关于 HLA SLE 发病机制的研究,主 要 集 中 在 HLA-Ⅰ 和 HLA-Ⅱ区域

【关键词】系统性红斑狼疮、人类白细胞抗原、基因



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HLA Ⅰ类基因


HLA Ⅰ类基因包括经典 HLA Ⅰ 和非经典 HLAⅠ两种。非经典 HLA Ⅰ类又称为 HLAb,包括 HLA-EFG 等。研究发现 HLA-G 3UTR 区域是菲律宾和日本人患 SLE 的易感因素,并且独立于 HLA-DB1 参 与 疾 病 的 发 生。其中,HLA-G 14bp I/D 尤其与日本发病早于 20 岁或者 20 岁前生育的女性患者关系密切。这可能与 HLA-G 分子主要分布于胎盘的绒毛膜外滋养层细胞,在胎盘屏障及母胎耐受中发挥重要功能有关。另外 Consiglio 等报道 HLA-G +3142G / C 多 态 性 在 欧 洲、南 美 等 地 区SLE 患者中的发病频率显著高于对照组,而检测体内风险性等位基因 HLA-F的水平可能有助于判断两地 SLE 患者的疾病分期、疗效及预后。


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HLA Ⅱ类基因

HLA Ⅱ 类基因主要包括 HLA-DR,DQDP 等亚型,HLA-DB1 尤其与 SLE发病密切相关,在世界范围内有比较广泛的研究。最近发现 HLA-DQA1 * 03:02 是中国新疆维吾尔族 SLE 患者的易感因素,这与欧洲患者的 DQA1* 01:01 位于同一个基因座位,可能与新疆地区维吾尔族具有部分欧洲高加索人种特点有关。HLA-DRB* 09: 01 * 15: 01与日本 SLE 患者的易感性相关,波兰患者与日本的遗传背景有相似之处。HLA-DB* 15: 02 是与菲律宾 SLE 患者关系最显著的遗传因素。韩国患者的发病则多与 HLA-DB* 08* 09 *15: 01有关。精细定位研究发现与韩国患者最显著的关联位于 HLA-DB1 上的氨基酸 13 位置,其次是 11 26 位置。氨基酸 11-13-26 单倍型支持既往报道的亚洲和 欧 洲 人 群 的 大 部 分 经 典 HLA-DB1 等位基因。目前在疾病的 HLA 相关性研究中发现,相比经典位点,氨基酸位置可能赋予疾病更大的发病风险。大量研究表明 HLA Ⅱ类基因与 SLE 患者的临床表现及实验室指标关系密切,比如年龄、妊娠、自身免疫抗体及器官损害等。


2. 1 年龄 SLE 患者发病年龄多在 1540 岁之间。 在日本,HLA-DB * 09:01 * 15: 01常以复合体的形式发挥作用,是早发型( 年龄 < 20 ) 患者的主要致病因素,而 D17 则在美国晚发型(年龄 > 50 ) 患者中占主导。


2. 2 性别与妊娠 SLE 患者 80% -90%是女性,这提示随月经期、妊娠期等变化的雌激素水平异常是女性 SLE 发病及加重的诱发因素,这可能为遗传基础和感染提供了基础。SLE 患者妊娠时约15. 8% 发生流产,12. 5% 25. 5% 出现早产,19. 5% 发生死胎,约 31. 3% 胎儿出现生长发育迟缓。最近研究发现当胎儿携带 HLA-DB1* 04: 01 时,如果母亲同时携带 03010801 1501,则母亲患有 SLE 的风险比没有携带这些易感位点的育龄期女性增加了两倍。分析妊娠期间女性血液循环暴露于大量胎儿物质,可 能 诱 发 机 体 免 疫 异 常 而 引 起SLE 的发生或加剧。抗瓜氨酸化蛋白抗体( ACPAs) 是目前 RA 诊断中最具有标志性的自身抗体之一。HLA-DB1* 04:01 ACPAs 表位的遗传因素,通过调节EBV 病毒的蛋白有关来促进疾病的加重。分析 HLA-DB1* 04: 01 与上述位点构成单倍型等形式参与发病的免疫因素。


2. 3 抗磷脂综合征 ( antiphospholipidsyndromeAPS) 继发性 APS 以 SLE 的表现最为严重,抗磷脂抗体( antiphospho-lipid antibodya PL ) 阳性出现在约 30% -50% SLE 患者中,引起机体凝血酶原升高、激活补体以及参与形成缺陷性胎盘等,导致患者出现血栓形成、习惯性流产和血小板减少等症状。据报道 a PL 阳性的患者妊娠后,低体重儿出生率增加 6倍,围产儿丢失率增加 10 倍以上,因此妊娠前监测 SLE 女性体内的 a PL 水平十分重要。SLE患者容易发生较高的心血管风险和静脉血栓风险。研究表明DRB* 04 ( D4 ) DB * 13 ( D6 ) SLE 阳性抗磷脂抗体表型和血管事件有关,主要通过增加血管脆性引起患者发生严 重 的 缺 血 性 脑 血 管 病 和 静 脉 血栓。另外,HLA-DB1* 07 ( D7) Dw53DQA1 * 0102DQA1 * 0201DQA1* 0301DQB1 * 0302 ( DQ8 ) 等与APS 也有比较密切的相关性。近期研 究 发 现,83. 3% APS 患 者 携 带b2GPI / HLA Ⅱ自身抗体,包括抗磷脂抗体水平在正常范围的患者。在 APS患者的胎盘组织中发现 b2GPI/HLA Ⅱ复合 物,而 正 常 人 群 中 没 有。因 此 在APS 患者体内,b2GPI / HLA Ⅱ 是比抗磷脂抗体复合物更重要和可靠的物质,未来有望成为检测指标辅助诊断和判断疾病活动性。


2. 4 抗Smds DNA和snNP抗体 抗Sm 和 ds DNA 抗体是 SLE 的 标 志 性 抗体,是 SLE 诊断标准中价值非常大的指标。日韩 患 者 的 Sm 抗 体 阳 性 者 多 与DB1* 0701 * 0901 有关,而 DB1 *09 或更多以与 1501 形成复合体的形式参与循环血液中抗 Sm 抗体的产生。大多数研究认为 SLE 患者的自身抗体由与自身抗原相对应的 T 细胞表位及易感HLA-D 等位基因产生,而 HLA-D3 区域是与环境相互作用产生抗 snNP 抗体的主要等位基因,并对抗 ds DNA 抗体的产生提供了一定的意义。


2. 5 抗 SSA / SSB抗体阳性 SLE 患者体内的自身抗体主要有 ANA、抗 ds DNA、抗磷脂抗体、抗 ENA 抗体。除了 Sm 外,抗 ENA 抗体还包括 RNPSSA/oSSB/La 等。人类抗原相关转运蛋白 2 基因TAP2 位于 HLA-DM DO 之间,其编码产物 TAP2 * Bky2 对 于 将 抗 原 转 移 到MHC I 上至关重要。TAP2 * Bky2 与干燥综合症和 SLE 患者体内的 SS-B/LaSS-A / o 明显相关,并在合并口腔溃疡的 SLE 患者中比对照组显著升高。而HLA DB1* 08032 TAP2 * Bky2 成显著的 连 锁 不 平 衡,因 此 推 断 HLADB1* 08032 SLE SS 患者的遗传基础。DB* 0301 DPB1* 0501 与日本 SLE 患者抗 SSA/SSB 阳性的关系更为密切一些,DPB1* 05: 01 也是目前发现的唯一一个与日本 SLE 和 RA La/SSB Ro / SSA 抗体都相关的等位基因。


2. 6 器官损害 狼疮肾病是 SLE 患者非常严重的并发症,主要原因是自身抗体引起的免疫反应介导以及 APS 引起的动静脉血栓形成造成的肾脏血管狭窄和供血不足。MHC Ⅱ介导的 T B 淋巴细胞的启动是 SLE 和狼疮肾炎发生自身免疫反应的关键因素。在 MHC Ⅱ与抗原肽在组装过程中,蛋白酶 S 可以驱动MHC Ⅱ介导的 T B 细胞启动,因而促进了 SLE 的发生。美国科研人员通研究 LN 小鼠模型发现,组织蛋白酶 S 拮抗剂可以特异性的扭转这些作用,并且显著抑制狼疮肾炎的进展。SLE 患者通常表现出多个器官和系统的受累。通过基因分型研究发现 2 个新的表型特异性相关性位点,SNP rs5754217( UBE2L3) 与皮肤受 累相关,rs3093030 ( ICAM1-ICAM4-ICAM5) 与血液异常相关。

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C4 等位基因


最早在 1970 年左右即发现 C4 SLE 的相关性。C4 复合物位于 MHC Ⅲ区域,存在 CNV,有两种同源基因,C4AC4B。基因突变导致不表达( 无效突变) 的等位基因,即 C4AQ0 C4BQ0。编码的 C4 补体复合体对于经典补体途径和甘露糖凝集素途径的激活非常必要,在固有和获得性免疫应答中发挥重要作用。C4A D3 之间存在较强的连锁不平衡。单倍型HLA-A1B8Bf* C2* CC4A * QOC4B * 1D3 SLE 患者中频率最高的单倍型。A* 01-B*08-( C4A * Q0 ) -C4B1-DB1 * 03: 01( B8) 单倍型是北欧人群中 DB1* 03:01 最常见的单倍型。进一步研究发现,C4A* Q0 DB1* 0301 存在一定的相关性。C4A 无效等位基因或基因缺失与高加索/非洲裔美国人、韩国人、日本及中国 SLE患者相关。C4 完全或纯合缺失是 SLE 最显著的易感因素之一,在部分样本中,80% 的患者表现出狼疮样皮损。尽管 HLA Ⅲ和 HLAⅡ类基因间较强的连锁不平衡,近年来国内外多个团队应用连锁分析、imputation等方法发现 HLAⅡ等位基因与多个民族SLE 密切相关的同时,并没有发现 HLAⅢ区域易感基因或单倍体,未来可以尝试研究中国汉族 SLE 患者中深入探索HLA Ⅲ的可能机制。

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结语


HLA 是人类最复杂的抗原系统,在SLE 患者中 HLA-DB * 1501 与疾病的相关 性 尤 为 复 杂。在 日 本 患 者 中,当HLA-DB* 1501 HLA-DB * 0901 组合时是易感因素,而与 HLA-DB* 13:02 * 14: 03 组合则是首个发现的与日本 SLE 的保护性位点。因此 HLA SLE 的发病机制中表现出多态性和复杂性,HLA 位点可能大多是以连锁方式与多个其他位点形成单倍体等参与疾病的发生,提示在做疾病与 HLA 相关研究时不要单一分析某一位点与疾病的关系,整体把握可能会有意想不到的结果。


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