PNPLA3基因多态性与HBV感染易感性的关联性分析

刘斯静，高 霞，薛 鹏，张晓琳，杨 磊，沈亚欣

(1.河北医科大学期刊社，河北 石家庄 050017；2.河北医科大学公共卫生学院流行病与卫生统计学教研室，河北 石家庄 050017；3.河北医科大学第三医院内分泌科，河北 石家庄 050051;4.河北医科大学外科总论教研室,河北 石家庄 050017)

·论 著·

PNPLA3基因多态性与HBV感染易感性的关联性分析

刘斯静1，高 霞2，薛 鹏3，张晓琳2，杨 磊2，沈亚欣4*

(1.河北医科大学期刊社，河北 石家庄 050017；2.河北医科大学公共卫生学院流行病与卫生统计学教研室，河北 石家庄 050017；3.河北医科大学第三医院内分泌科，河北 石家庄 050051;4.河北医科大学外科总论教研室,河北 石家庄 050017)

目的探讨PNPLA3基因多态性(rs738408、rs738409、rs2294918、rs2294919和rs2281135)与乙型肝炎病毒(hepatitis B virus vaccine，HBV)慢性感染的相关性。方法采用病例对照研究方法，对符合纳入条件的HBV慢性感染(病例组)1 792例，HBV慢性未感染(对照组) 618例，采用χ2检验、多重Logistic回归分析等统计方法分析PNPLA3基因多个SNP位点与HBV感染易感性的关联性。结果在控制了性别、年龄、吸烟和饮酒因素后，携带PNPLA3 rs738408 TC或TT基因型的个体感染HBV的风险降低，OR值分别为0.059和0.020(95%CI=0.028～0.125，P<0.001；95%CI=0.007～0.053，P<0.001)；携带PNPLA3 rs738409 GG基因型的个体感染HBV的可能性为PNPLA3 rs738409 CC基因型携带者的27.550倍(95%CI=10.024～75.718,P<0.001)；携带PNPLA3 rs2294918 AA基因型的个体感染HBV的风险降低，OR值为0.354(95%CI=0.210～0.599，P<0.001)；携带PNPLA3 rs2294919 TC基因型的个体感染HBV的风险降低，OR值为0.598(95%CI=0.429～0.833，P=0.002)。结论PNPLA3 rs738408 TC或TT基因型、rs738409 GG基因型、rs2294918 AA基因型和rs2294919 TC基因型均与HBV感染有关。

乙型肝炎病毒；基因；疾病易感性

乙型肝炎病毒(hepatitis B virus vaccine，HBV)是人体中最常见的病毒感染，在亚洲、太平洋岛屿、非洲、南欧和拉丁美洲等地区分布。在世界不同国家的一般人群中，慢性HBV感染率范围在2%～20%[1]。目前我国约有1亿HBV慢性感染者，占全球的1/3，而肝细胞肝癌(hepatocellular carcinoma，HCC)占全球一半以上，其中3 000万是活动性乙型肝炎患者。在我国，HBV的慢性感染是HCC最主要的危险因素，近80%～90% HCC患者的HBV指标呈阳性[1]。因此，HBV慢性感染及其感染后疾病进展已成为我国重要的公共卫生问题[2]。HBV感染在临床上可产生不同的肝脏疾病谱，包括无症状的表面抗原携带者、慢性乙型肝炎、肝硬化和HCC[1]。最终，HBV携带者中15%～40%具有终生的风险发展为肝硬化，肝衰竭或肝癌[3]。这些不同的肝脏疾病谱主要与病毒、环境和宿主遗传因素有关[3-4]。本研究通过病例对照研究方法，探讨我国北方汉族人群中PNPLA3基因多态性与HBV慢性感染的相关性，旨在为寻找慢性乙型肝炎感染的遗传多态性提供线索。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择2010年1月—2014年3月于河北省石家庄市第五医院、河北医科大学第一医院、河北医科大学第二医院和河北医科大学第四医院就诊者2 410例，其中HBV慢性感染(病例组)1 792例，HBV慢性未感染(对照组)618例。病例诊断符合由中华医学会感染病学分会、中华医学会肝病学分会联合制定的2010版《慢性乙型肝炎防治指南》标准。应用北京Solarbio公司的D1800全血基因组提取试剂盒提取基因组DNA，运用Sequenom实验平台进行基因分型。根据近期发表的GWAS文献，查找可能与HBV感染及其结局相关的基因及位点，候选基因为PNPLA3的rs738408、rs738409、rs2294918、rs2294919及rs2281135共5个SNP位点。

1.2 方法 应用自行设计的调查问卷收集研究对象的相关资料，调查问卷主要包括患者基本情况(性别、年龄、吸烟、饮酒、有无乙型肝炎疫苗接种史等)、发病情况(病程、病情、有无其他疾病、有无家族史等)和检查结果[乙型肝炎5项、HBV-DNA定量、丙氨酸氨基转移酶(alanine transaminase，ALT)水平、甲胎蛋白水平等]三部分内容。所有研究对象均在调查开始前签署《知情同意书》，本研究经河北医科大学伦理委员会审批。参与本研究的调查人员均接受统一的调查培训，以保证调查过程中的问卷质量。所有调查表进行统一编码，调查问卷人工复核无误后，使用Epidata 3.1软件进行双人双录入计算机，对录入数据进行清理并逻辑查错后，锁定最终分析的数据库。

1.3 统计学方法 应用SPSS 22.0统计软件进行数据处理和分析。非正态分布的计量资料用中位数和四分位数间距[M(QR)]描述，组间比较采用Wilconxon秩和检验；计数资料比较采用χ2检验；危险因素分析采用多重Logistic回归分析。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 一般情况分析 病例组男性比例和吸烟率高于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)。2组年龄和饮酒率差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 一般情况分析Table 1 General situation of study subjects

2.2 PNPLA3各多态性位点基因型频率分布与HBV感染的关系 以未感染HBV人群作对照，与 CC 基因型相比，携带 PNPLA3 rs738408 位点 TC、TT或 T 等位基因显著降低HBV 感染的风险。与 GG 基因型相比，携带PNPLA3 rs2294918 位点AG基因型显著增加了HBV 感染的风险，但携带此位点AA基因型却显著降低了HBV 感染的风险。未发现PNPLA3其他位点的基因型与HBV 感染有关联。见表2。

表2 PNPLA3各位点基因型及等位基因分布情况Table 2 Genotype and minor allele frequencies of PNPLA3

2.3 PNPLA3基因各SNP位点与HBV感染易感性的多因素分析 以HBV感染为因变量，以性别、年龄、吸烟、饮酒及PNPLA3各位点基因型为自变量，进行Logistic回归分析，结果显示在控制了性别、年龄、吸烟和饮酒因素后，PNPLA3的rs738408、rs738409、rs2294918和rs2294919位点均与HBV易感性仍存在关联。携带rs738408 TC或TT基因型的个体感染HBV的风险降低，OR值分别为0.059和0.020(P<0.001)；携带rs738409 GG基因型的个体感染HBV的可能性为rs738409 CC基因型携带者的27.550倍(P<0.001)；携带rs2294918 AA基因型的个体感染HBV的风险降低，OR值为0.354(P<0.001)；携带rs2294919 TC基因型的个体感染HBV的风险降低，OR值为0.598(P=0.002)；男性感染HBV的风险是女性的1.975倍(95%CI=1.572～2.480，P<0.001)，尚未发现年龄、吸烟、饮酒与HBV感染的相关性。见表3，4。

表3 变量赋值表Table 3 Information of variable assignment

表4 PNPLA3基因位点与HBV慢性感染的关联性分析Table 4 Multiple logistic regression analysis of predictive factors for HBV infection

3 讨 论

本研究通过对1 792例HBV感染者和618例HBV未感染者PNPLA3基因的5个SNP位点(rs738408、rs738409、rs2294918、rs2294919及rs2281135)的基因分型结果发现，rs738408、rs738409、rs2294918和rs2294919是HBV感染的易感基因。携带 PNPLA3 rs738408 位点 TC、TT或 T 等位基因显著降低HBV 感染的风险；携带PNPLA3 rs2294918 位点AG基因型显著增加了HBV 感染的风险，但携带此位点AA基因型却显著降低了HBV 感染的风险。在控制了性别、年龄、吸烟和饮酒等因素后，rs738408 TC或TT基因型、rs738409 GG基因型、rs2294918 AA基因型和rs2294919 TC基因型均与HBV感染有关。基因和环境因素的交互作用的分析结果，未发现PNPLA3基因的5个位点与吸烟、饮酒存在交互作用。PNPLA3 rs281135和rs2294919组成单体域中，其单倍型AC、GT和GC与HBV感染无关联。

来自不同种族和不同个体间遗传的差异，其等位基因多态性对于不同疾病的易感性可能是不同的。有研究报道，肝脏脂肪变性发生在至少 1/4 慢性乙型肝炎患者中[5]。通过对HCV的研究发现，丙型肝炎病毒感染与脂类代谢密切相关，更重要的是脂类在病毒复制过程中发挥重要的作用[6]。有多项研究发现 PNPLA3 基因rs738409多态性与丙型肝炎存在着密切关系[7-8]，也与肝脏脂肪变性、纤维化以及疾病发生进展有关[9]，并提出此多态性与病毒性肝炎的易感性可能存在相关性，在之后的HBV转基因小鼠模型实验中发现 PNPLA3 基因 rs738409多态性可能对HBV复制过程也有影响。大量的研究发现了rs738409 多态性与肝脏损伤有相关性[10-12]，本研究结果显示，PNPLA3基因rs738409多态性与HBV感染是有关的。Pan等[13]研究发现PNPLA3 rs738408影响慢性乙型肝炎的发生。亦有报道PNPLA3 rs2281135是肝硬化的危险因素[14]。但本研究中没有发现该位点与HBV感染的相关性。

本研究PNPLA3 基因 5个位点多态性与HBV感染发生风险关系的结果表明，rs738408的3组基因型在病例组和对照组中分布差异有统计学意义(P<0.05)。HBV感染组TT基因型占6.64%、TC基因型占6.41%、CC基因型占86.95%，对照组TT基因型占9.28%、TC基因型占10.59%、CC基因型占80.13%，预示T等位基因携带者与 HBV感染的发生有关联。表明T等位基因发生HBV感染的风险是C等位基因的0.638倍(95%CI=0.502～0.811，P=0.003)。PNPLA3 rs2294918的GG、AG和AA 3组基因型在HBV感染组和对照组中分布差异有统计学意义(P<0.05)。HBV感染组AA基因型占4.53%、AG基因型占30.35%、GG基因型占65.12%，对照组AA基因型占9.22%、AG基因型占23.13%、GG基因型占67.65%，预示AG和AA基因型携带者与 HBV感染的发生有关联。表明AG基因型发生HBV感染的风险是GG基因型的1.363倍(95%CI=1.092～1.702，P=0.006)，AA基因型发生HBV感染的风险是GG基因型的0.511倍(95%CI=0.354～0.736，P=0.006)。调整性别、年龄、吸烟和饮酒因素后，Logistic 回归分析结果显示PNPLA3的rs738408、rs738409、rs2294918和rs2294919位点均与HBV的易感性仍存在关联。携带rs738408 TC或TT基因型、rs2294918 AA基因型、rs2294919 TC基因型都可能降低HBV感染的风险，而携带rs738409 GG基因型可能会增加HBV感染的风险。

PNPLA3在人体内主要表达在肝脏，其在体内的表达受到饮食、肥胖、胰岛素水平、基因变异等因素的影响[15]，该基因的相应位点突变可能引起HBV慢性感染的发生。PNPLA3基因rs738408、rs738409、rs2294918和rs2294919位点多态性与HBV感染的关系及具体作用机制尚需进一步研究。

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(本文编辑：赵丽洁)

Association analysis between PNPLA3 gene polymorphism and susceptibility to HBV infection

LIU Si-jing1, GAO Xia2, XUE Peng3, ZHANG Xiao-lin2, YANG Lei2， SHEN Ya-xin4*
(1.DepartmentofJournalEditorialOffice,HebeiMedicalUniversity,Shijiazhuang050017,China; 2.DepartmentofEpidemiologyandStatistics,SchoolofPublicHealth,HebeiMedicalUniversity,Shijiazhuang050017,China; 3.DepartmentofEndocrine,theThirdHospitalofHebeiMedicalUniversity,Shijiazhuang050051,China; 4.DepartmentofGeneralSurgery,HebeiMedicalUniversity,Shijiazhuang050017,China)

Objective To investigate the association of PNPLA3 gene polymorphisms (rs738408, rs738409, rs2294918, rs2294919 and rs2281135) with chronic infection of hepatitis B virus vaccine(HBV). Methods Case control study was used. For chronic HBV infection in line with the conditions included (case group) 1 792 cases, chronic HBV infection (control group) 618 cases, the association between multiple SNP loci of PNPLA3 gene and susceptibility to HBV infection was analyzed by statistical methods such as test and multiple Logistic regression analysis. Results The subjects with the PNPLA3 rs738408 TC/TT genotype might have lower risk of HBV infection(OR=0.059, 95%CI=0.028-0.125,P<0.001 for TC;OR=0.020, 95%CI=0.007-0.053,P<0.001 for TT), the subjects with rs738409 GG genotype had a 27.550(95%CI=10.024-75.718,P<0.001) times higher odds of HBV infection. rs2294918 AA genotype might reduce the risk of HBV infection(OR=0.354, 95%CI=0.210-0.599,P<0.001). rs2294919 TC genotype had a 0.598 (95%CI=0.429-0.833，P=0.002) times lower odds of HBV infection. The results mentioned above were adjusted by sex, age, smoke and drink values. Conclusion There was significant relationship between PNPLA3 gene polymorphisms(rs738408 TC or TT, rs738409 GG, rs2294918 AA and rs2294919 TC) and HBV infection.

hepatitis B virus; genes； disease susceptibility

2017-05-12；

2017-05-31

河北省教育厅资助青年基金项目(QN2017101)

刘斯静(1983-)，女，满族，河北丰宁人，河北医科大学期刊社编辑，医学硕士，从事医学编辑和医学统计学研究。

*通讯作者。E-mail:992101549@qq.com

R512.62

A

1007-3205(2017)06-0628-05

10.3969/j.issn.1007-3205.2017.06.003