唐山地区汉族人群特应性皮炎患者外周血IL-10基因多态性分析

王生，刘洋，康康

(1唐山市工人医院，河北唐山063000；2开滦总医院)

特应性皮炎(AD)是一种慢性复发性皮肤炎症，具有较强的遗传性[1]。研究发现，AD在同卵双胞胎和异卵双胞胎中的一致患病率分别为77%和15%，其发病可能与皮肤免疫失调相关，T辅助细胞Th-1和Th-2细胞因子之间的失衡在AD的发病机制中具有重要作用[2]。近年来候选基因策略逐渐用于鉴定基因多态性与疾病发生风险的相关性，前期研究已证实细胞因子基因内单核苷酸多态性(SNP)与AD发病密切相关[3]。IL-10具有抑制Th1和Th2细胞因子的作用，IL-10基因多态性与体外细胞因子产生的差异有关，其多个多态性位点已被证实与癌症、部分传染病和炎症(包括AD)具有一定的相关性[4]。但上述IL-10基因多态性的相关研究是在不同民族人群中进行的，其结果并不一致。本研究观察了唐山地区汉族人群IL-10基因rs1554286、rs1518111、rs3021094、rs3024490、rs1800871位点的多态性，现分析IL-10基因多态性与AD发病风险的关系。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选择2016年6月～2017年6月唐山市工人医院收治的唐山地区汉族AD患者300例作为观察组，男150例、女150例，年龄(21.33±11.55)岁，病程(92.4±31.6)个月，严重程度(7.4±2.1)分。患者均为汉族，符合Hanifin[5]研究中的AD诊断标准，排除既往有皮肤病史、合并慢性疾病、严重代谢性疾病及内分泌疾病患者。选择同期体检健康志愿者300例作为对照组，男150例、女150例，年龄(22.64±10.98)岁。受试者之间无直接亲属关系，本研究通过医院医学伦理委员会批准，患者或家属均签署知情同意书。

1.2 IL-10基因5个SNP位点基因型检测 采用Sequenom MassARRAY SNP 基因分型技术检测外周血IL-10基因5个SNP位点(rs1554286、rs1518111、rs3021094、rs3024490、rs1800871)基因型。观察组入院第2天、对照组体检当天采集外周静脉血5 mL，置于EDTA-K2抗凝管中，-70 ℃冰箱保存。采用全血DNA纯化试剂盒(美国Thermo Fisher公司)进行DNA提取，操作步骤严格按照说明书进行。单碱基延伸引物委托上海生工生物工程股份有限公司进行设计和合成，反应在MassArray质谱仪(美国Sequenom公司)中进行，基因分型使用Sequenom MassARRAY RS1000软件。记录IL-10基因5个相关SNP位点的染色体位置、基因型及等位基因频率。

1.3 3个遗传模型下IL-10基因5个SNP位点与AD发病风险的相关性分析 通过无条件逻辑回归模型，采用SNPstats在线统计软件(https://www.snpstats.net/start.htm)计算在3个遗传模型(显性、隐性和加性)下IL-10基因5个SNP位点与AD发病风险的相关性。

1.4 IL-10基因5个SNP位点单体型与AD风险的相关性分析 构建IL-10基因5个SNP位点单体型，采用Haploview 4.2软件评估位点间的连锁不平衡情况，并进行单体型与AD风险的相关性分析。

1.5 统计学方法 采用SPSS19.0统计软件。验证IL-10基因5个SNP位点是否符合哈德-温伯格平衡，采用直接计数法统计各位点的等位基因及基因型频数，组间比较采用χ2检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

IL-10基因5个SNP位点均符合哈德-温伯格平衡(P-HWE> 0.05)。IL-10基因rs1554286、rs1518111、rs3021094、rs3024490、rs1800871位点染色体位置分别为206944233、206944645、206944952、206945311、206946634，等位基因分别为G/A、C/T、G/T、C/A、G/A。

2.1 两组IL-10基因5个SNP位点基因型占比比较 观察组IL-10基因rs1554286位点AG、GG基因型(OR分别为1.98、3.27，95%CI分别为1.36～2.86、2.03～5.26)，rs1518111位点CT、TT基因型(OR分别为2.04、2.64，95%CI分别为1.42～2.94、1.63～4.27)，rs3024490位点AC、CC基因型(OR分别为2.05、2.44，95%CI分别为1.43～2.96、1.50～3.97)，rs1800871位点AG、GG基因型(OR分别为1.83、2.37，95%CI分别为1.27～2.62、1.47～3.83)占比均高于对照组(P均<0.01)；rs3021094位点GT、GG基因型(OR分别为0.49、0.13，95%CI分别为0.34～0.69、0.07～0.25)占比均低于对照组(P均<0.01)。两组IL-10基因5个SNP位点基因型占比见表1。

表1 两组IL-10基因5个SNP位点基因型分布比较(例)

注：与对照组相比，*P<0.01。

2.2 IL-10基因5个SNP位点等位基因频率比较 观察组IL-10基因rs1554286位点等位基因G、rs1518111位点等位基因C、rs3024490位点等位基因C、rs1800871位点等位基因G频率均高于对照组(rs1554286的OR=1.852，95 %CI：1.470～2.335；rs1518111的OR=1.689，95 %CI：1.339～2.131；rs3024490的OR=1.633，95 %CI：1.294～2.060；rs1800871的OR=1.593，95 %CI：1.263～2.009；P均<0.01)。IL-10基因rs3021094位点G等位基因频率低于对照组(OR=0.397，95 %CI：0.309～0.510，P<0.01)。见表2。

2.3 3个遗传模型下IL-10基因5个SNP位点与AD风险的相关性 3个遗传模型下IL-10基因rs1554286、rs1518111、rs3024490、rs1800871位点均与AD发病风险增加有关(P均<0.05)；rs3021094位点均与AD发病风险降低有关(P均<0.05)。

表2 两组IL-10基因5个SNP位点最小等位基因频率比较(例)

注：与对照组相比，*P<0.01。

表3 三个遗传模型下IL-10基因5个SNP位点与AD风险的相关性

2.4 IL-10基因5个SNP位点单体型与AD风险的相关性 IL-10基因rs1554286、rs1518111、rs3021094、rs3024490、rs1800871这5个位点具有强连锁关系。ATGAA单体型与AD发病风险增加有关(OR=2.43，95%CI：1.83～3.23，P<0.01)，GTTAA单体型与AD发病风险降低有关(OR=0.13，95%CI：0.04～0.44，P<0.01)。见表4。

3 讨论

表4 IL-10基因候选SNP位点单体型与AD发病风险的相关性

IL-10是一种抗炎细胞因子，由多种细胞分泌，包括调节性T细胞、巨噬细胞和树突状细胞[6]。IL-10可下调抗微生物肽表达，导致AD患者细菌性皮肤感染发生率升高，其在IL-4和CD40的联合刺激下可增强B细胞增殖和IgE合成[7]。研究发现，AD患者外周血单个核细胞及损伤皮肤组织中IL-10表达升高，血清IL-10水平与AD病情呈负相关[8]。IL-10亦可通过与IL-4、IL-3结合而刺激肥大细胞生长[9]。研究显示，IL-10基因几个SNP位点与其血清水平和核结合活性差异有关，某些单体型与IL-10、IgE产生和嗜酸性粒细胞计数增加有关[10]。而关于IL-10启动子区域内的几个SNP与AD之间的关联性文献报道结论并不一致。Arkwright等[11]和Reich等[12]研究显示，IL-10启动子区SNP与AD发病没有相关性。Sohn等[13]报道，AD的发生与IL-10启动子-1082A、-819C、-592C之间存在相关性。Shin等[14]表明，IL-10远端启动子的单体型多态性(-1082A、-819C、-592C、+ 117T)与低IgE水平相关。Stavric等[15]和Kayserovaet等[16]研究显示，AD发生与IL-10基因多态之间有关。

本研究从NCBI和HapMap数据库中查询IL-10基因的SNP位点，选择在中国北京汉族人群具有较高频率(最小等位基因频率≥5%)的位点，最终确定了rs1554286、rs1518111、rs3021094、rs3024490、rs1800871这5个位点。上述IL-10基因5个SNP位点已在多种疾病的关联分析研究中被报道。Yoo等[17]研究显示，IL-10基因rs1554286位点与韩国人群良性前列腺增生有关。Halstrom等[18]报道，IL-10基因rs1518111多态性对非结核性分枝杆菌疾病的易感性有显著影响。有关IL-10基因rs3021094位点多态性的报道较多，其多态性与突眼性甲状腺肿、结直肠癌和慢性肝炎等疾病的发生风险均具有相关性[19]。值得注意的是，Zidi等[20]报道突尼斯人群中IL-10基因rs3024490位点多态性与血清IL-10水平显著相关； IL-10基因rs3024490位点GG基因型携带者患强制性脊柱炎的风险是携带参考等位基因型TT者的3.03倍[21]；IL-10基因rs1800871与乳腺癌、IgA肾病和非霍奇金淋巴瘤均具有相关性[22]。本研究结果显示，IL-10基因rs1554286、rs1518111、rs3024490和rs1800871位点均与AD发病风险升高有关，而rs3021094位点与AD发病风险降低有关；由5个位点组成的ATGAA单体型与AD发病风险升高有关，而GTTAA单体型与AD发病风险降低有关。

综上所述，唐山地区汉族人群AD发病风险可能与其外周血IL-10基因rs1554286、rs1518111、rs3021094、rs3024490、rs1800871这5个位点多态性有关。后续研究将收集更多其他地区和民族样本，以验证IL-10基因上述位点与AD风险的相关性是否具有地区及民族特异性。