关键词:
β-地中海贫血
α-血红蛋白稳定蛋白
遗传修饰
华南
BCL11A基因
胎儿血红蛋白
摘要:
第一部分AHSP基因对p-地中海贫血表型的修饰 背景与目的 p-地中海贫血(简称p-地贫)是一种遗传获得性的血红蛋白病,其特征是p-珠蛋白合成不足及α-血红蛋白过剩。过剩的α-血红蛋白在红细胞中积聚,会导致红细胞无效生成和循环红细胞的半衰期降低。因此,过剩的α-血红蛋白被认为是p-地贫病理生理学改变及疾病严重性的主要决定因素。p-地贫是一种经典的单基因遗传病,但其临床表型差异很大;即便是在携带相同的p-地贫基因的不同个体之间,临床表型也不尽相同。一些能减少游离α-血红蛋白的遗传因素,如p-地贫合并胎儿血红蛋白持续表达或合并α-地贫,可以解释一些p-地贫个体之间的表型差异,但仍有许多β-地贫表型差异不能用已知的遗传修饰因素进行解释。人们由此推测可能有另外的遗传因素参与了β-地贫表型的修饰。 α-血红蛋白稳定蛋白(a-hemoglobin stabilizing protein, AHSP)是一种能特异性结合游离α-血红蛋白,并阻止其凝集的分子伴侣,可中和游离α-血红蛋白对红细胞的毒性作用。正常小鼠的AHSP基因被敲除后,其红细胞生成异常,与β-地贫所表现的红细胞生成异常相似。更重要的是,p-地贫小鼠的AHSP基因被敲除后,其血液学表型异常会明显加剧。基于这些研究发现,人们提出AHSP基因可能具有修饰β-地贫表型的作用。 先前已有多名学者研究了AHSP基因对β-地贫表型的遗传修饰作用,但一直未曾获得一个确切的研究结论。Lai等人报道AHSP基因是修饰β-地贫表型的数量性状遗传因子(quantative trait locus, QTL)。Galanello等人则报道AHSP基因表达差异与β-地贫表型有关。Vipraksit等人对来自泰国的120个临床表型不同的HbE/β-地贫复合杂合子个体,进行AHSP基因分型;结果未检测到AHSP基因突变,也未发现AHSP基因与β-地贫表型的严重程度之间存在关联。华南地区是β-地贫的高发区域之一,但有关AHSP基因对该地区β-地贫表型的遗传修饰作用的研究,目前尚未有文献报道。考虑到华南地区是β-地贫高发的区域及不同地区的β-地贫遗传基础(β-地贫突变谱)不同,研究AHSP基因对华南地区β-地贫表型的遗传修饰作用,将有重要意义。 样本与方法 1.研究样本 广西壮族自治区是华南地区β-地贫高发的最主要省份之一。我们从广西壮族自治区6个地市共收集5789例外周血样品。通过常规的血液学分析和DNA检测,从中发现370例携带β-地贫基因的样品,由于5例样品的DNA已用完,纳入本研究的β-地贫样品共计365例。在这365例β-地贫样品中,最常见的5种β-地贫突变依次是CD41-42(-CTTT). CD17(A→T)、IVS-Ⅱ-654(C→T)、-28(A→G)和CD71/72(+A),其所占比例分别为42.90%、24.60%、9.02%、9.02%和6.28%。在这365例β-地贫样品中,364例为β-地贫基因杂合子,1例为β-地贫基因复合杂合子。有71例还同时携带α-地贫基因。 2.实验室方法 (1)血液学分析:β-地贫特征的血液学表型由红细胞指数及血红蛋白组成分析获得。红细胞指数采用全自动血细胞分析仪(Model Sysmex F-820, Sysmex Co Ltd, Kobe, Japan)进行检测。血红蛋白A(adult hemoglobin, HbA)、血红蛋白A2(minor adult hemoglobin, HbA2)、血红蛋白F(fetal hemoglobin, HbF)和其它异常血红蛋白用美国BIO-RAD公司生产的Hb自动分析仪ⅡVARIAN T (p-Thalassamia Short Progran)进行检测。β-地贫的血液学诊断阳性指标:平均红细胞体积(mean corpuscular volume, MCV)小于803.5%。 (2)α-地贫和β-地贫的突变分析:采用经典方法从外周血白细胞获得全基因组DNA。对经过血液学分析检测属于血红蛋白病的阳性样本进行基因分型分析以确定致病突变。用反向点杂交技术(reverse dot-blot, RDB)确定β-地贫的分子基础,该方法可同时确定11种在中国人群较为常见的β-地贫突变。p-地贫表型阳性的样品如果RDB检测结果呈阴性,需对其整个β-珠蛋白基因进行测序,以确定突变类型和位置。常见的α-地贫缺失突变(SEA/、-α[3.7/和-α4.2/)采用跨越断裂点PCR (gap polymerase chain reaction, Gap-PCR)进行检测,6种常见的非缺失α-地贫突变(αwsα/、αCSα/