Nat Comm | 同濟大學戈寶學組等發現新結核病易感基因
責編丨迦漵
結核桿菌。圖片引自:https://medicalxpress.com
結核病
(TB,Tuberculosis)
是由結核分枝桿菌
(Mtb,Mycobacterium tuberculosis)
引起的傳染病,仍然是當今社會的一大公共衛生問題,也是世界範圍內感染死亡的主要原因之一。據世界衛生組織統計,2016年全球範圍內有1040萬新病例並且有170萬死亡
【1】
。過去大量的研究表明,
宿主的遺傳因素是決定結核病易感性的關鍵因素
【2,3】
。此外,全基因組關聯分析(GWAS)的結果雖然確定了一些與結核病相關的變異位點,然而這些變異位點通常限定在特定的人群中,並不適用於全人類。因此,基於漢族人群的結核病易感基因GWAS分析,進一步了解相關的遺傳基礎具有重要意義。
近日,同濟大學醫學院、同濟大學附屬上海市肺科醫院
戈寶學
教授團隊與上海交通大學
師詠勇
教授團隊及深圳華大基因孫嗣龍
教授等合作
在Nature Communications
雜誌在線發表題為Genome-wide association study identifies two risk loci for tuberculosis in Han Chinese
的研究論文
,基於漢族人群的全基因組關聯分析,首次報道TGM6和ESRRB兩個新的結核病易感基因,為結核病的發病機制研究和個體化診療提供新的靶點和理論支持
。為探索新的結核病易感基因,同濟大學附屬上海市肺科醫院戈寶學教授團隊等,通過對3個獨立漢族人群
(包括8,039例樣本)
進行三階段GWAS研究,發現rs12437118和rs6114027 兩個新的遺傳變異與結核病顯著相關,這些易感變異分別位於基因TGM6和ESRRB上。此外,攜帶有rs6114027位點C等位基因的結核病患者伴有TGM6基因表達水平下降,同時血漿中sIL-2R水平上升,IL-6水平下降,痰塗片帶菌量增加,提示該SNP位點是結核病新的易感基因位點。最後,
通過CRISPR/Cas9基因編輯技術構建tgm6基因敲除小鼠,利用結核菌動物感染模型,最終證實tgm6在結核病的發病過程中發揮重要作用
。總的來說,
該項研究結合GWAS技術和基因敲除小鼠,對易感基因的生物學功能進行了深入研究,從遺傳相關性到動物模型的功能驗證,為結核病相關易感基因位點的研究提供了創新性的研究模式
。
據悉,同濟大學附屬上海市肺科醫院助理研究員鄭瑞娟博士,上海交通大學李志強博士以及深圳華大基因何福生博士為該論文的共同第一作者;同濟大學醫學院、同濟大學附屬上海市肺科醫院戈寶學教授為論文的通訊作者,同濟大學附屬上海市肺科醫院劉海鵬副研究員,上海交通大學師詠勇教授及深圳華大基因孫嗣龍教授為該論文的共同通訊作者。
戈寶學教授目前擔任上海市結核病
(肺)
重點實驗室主任,該實驗室是由上海市科學技術委員會於2004年批准成立的市級重點實驗室,依託於上海市肺科醫院,圍繞肺結核預防和診治開展基礎和臨床轉化醫學研究。
參考文獻:
1、World Health Organization. WHO Global Tuberculosis Report 2017 (WHO, 2017).
2、
Grant, A. V. et al. A genome-wide association study of pulmonary tuberculosis in Morocco.
Hum. Genet
. 135, 299–307 (2016).3、Khor, C. C. et al. A Mal functional variant is associated with protection against invasive pneumococcal disease, bacteremia, malaria, and tuberculosis.
Nat. Genet.
39, 523–528 (2007).BioArt,一心
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