HLA基因多態(tài)性與瘢痕疙瘩相關(guān)性研究進(jìn)展

張楠楠

瘢痕疙瘩（Keloid）是一種纖維增生性疾病，組織學(xué)特點(diǎn)是由多形、緊密堆積的原纖維組成的大而粗的膠原纖維，在超微結(jié)構(gòu)下，瘢痕疙瘩內(nèi)成纖維細(xì)胞周圍圍繞無定形細(xì)胞外物質(zhì)。瘢痕疙瘩在全球各種類型皮膚人群都可以發(fā)生。膚色越深，形成瘢痕疙瘩的危險(xiǎn)性越高，已有報(bào)道在一個(gè)以黑膚色為主的人群中，瘢痕疙瘩的發(fā)生率高達(dá)16%。女性和男性患瘢痕疙瘩的可能性是相等的，盡管女性的某些行為包括穿耳洞可引起瘢痕疙瘩，且明顯多于男性。有報(bào)道瘢痕疙瘩可發(fā)生于所有年齡，但是在兒童和老年人中并不常見[1-2]。瘢痕疙瘩高于皮膚表面。起始為粉色到紫紅色，常有疼痛、瘙癢。其上方表皮光滑，真皮部分則觸之堅(jiān)實(shí)。瘢痕疙瘩發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，存在種族和個(gè)體差異，目前尚無十分理想的治療方案[3]。瘢痕疙瘩影響外貌，尤其發(fā)生在面部，可妨礙臨近組織的正常運(yùn)動(dòng)，它可能出現(xiàn)在身體的任何部位，但常見于耳垂，軀干上部和三角肌部位[4-6]，瘢痕疙瘩很少發(fā)生于面部中央，眼瞼和生殖器部位。痤瘡、感染、燒傷和皮膚穿孔可誘發(fā)瘢痕疙瘩產(chǎn)生[7]。

瘢痕疙瘩有家族傾向性。早期研究顯示，瘢痕疙瘩的遺傳是常染色體隱性遺傳，但一項(xiàng)對14個(gè)家系的回顧性研究提示：它為常染色體顯性遺傳的模式，伴不完全的臨床外顯率和不同的表達(dá)。目前認(rèn)為該病是一種基因與環(huán)境因素共同作用的多基因復(fù)雜性疾病。有關(guān)研究表明免疫遺傳因素在瘢痕疙瘩的發(fā)病中起著重要作用[8-10]。尋找免疫遺傳相關(guān)易感基因并探討其在瘢痕疙瘩中的發(fā)病作用，是揭示疾病病因和發(fā)病機(jī)制的重要途徑，對疾病的預(yù)防和治療方案的改進(jìn)具有重要意義，同時(shí)也可能揭示基底成纖維細(xì)胞異常增殖的分子遺傳學(xué)機(jī)制，從而有助于其他瘢痕性疾病的研究。目前，國內(nèi)對瘢痕疙瘩遺傳學(xué)的研究多集中在瘢痕疙瘩易感基因的搜尋上，其中較多的研究是p53基因、FAS 基因、c - myc、ras 基因、Bcl-2 家族、ICE 家族等各種凋亡基因等相關(guān)性研究[11-15]，多數(shù)研究僅僅停留在探索性階段，迄今尚未有統(tǒng)一的定論。

1 HLA-I類抗原及其基因與瘢痕疙瘩

目前，免疫遺傳學(xué)因素在異常愈合的重要性越來越受到重視。許多證據(jù)表明瘢痕疙瘩的異常增生與免疫因素有關(guān)。Santucci 等[10]在研究中發(fā)現(xiàn)瘢痕疙瘩皮損組織真皮層包含大量CD3+， CD45RO+， 和CD4+T淋巴細(xì)胞浸潤。近年來，有關(guān)瘢痕疙瘩相關(guān)免疫遺傳基因的研究日漸增多。研究熱點(diǎn)主要在組織相容性特別復(fù)合體（MHC）與瘢痕疙瘩相關(guān)性。自從人類白細(xì)胞抗原（HLA）系統(tǒng)被發(fā)現(xiàn)，MHC與許多疾病相關(guān)性已經(jīng)建立。主要組織相容性復(fù)合體（major histocompatibility complex，MHC） 是某一染色體上的一群緊密連鎖的基因群，它所編碼的抗原，決定著機(jī)體組織相容性，且與免疫應(yīng)答和免疫調(diào)節(jié)相關(guān)。人類的MHC，即編碼HLA的基因群，稱為HLA復(fù)合體[16]。HLA復(fù)合體定位于人第6號染色體短臂的一個(gè)狹窄區(qū)域，由一群緊密連鎖的基因組成。該區(qū)域DNA片段長度約3000～4000kb，占整個(gè)人類基因組的1/3000。近年來，由于分子生物學(xué)技術(shù)，尤其PCR技術(shù)的發(fā)展，促使HLA研究日新月異。目前已知，HLA是由常染色體上功能、結(jié)構(gòu)相異的三類基因組成，它們緊密連鎖，并作為一個(gè)遺傳單位從親代遺傳給子代。HLA-I類、Ⅱ類基因編碼的抗原分布于不同的細(xì)胞表面，作為細(xì)胞間的識別標(biāo)記而誘發(fā)同種免疫反應(yīng)和調(diào)節(jié)細(xì)胞間相互作用。Ⅲ類基因編碼血清中某些蛋白成分。因此，人們相信HLA基因直接或間接參與了疾病的發(fā)生。

I類基因主要包括HLA-A、HLA-B、HLA-C等位基因，其產(chǎn)物稱為I類抗原。HLA-I類分子由二條多肽鏈靠共價(jià)鍵組成的異二聚體膜蛋白，一條是由HLA基因編碼的α鏈，具有高度多態(tài)性；另一條為第15號染色體上的非HLA基因所編碼的β鏈。HLA-I類分子廣泛分布于所有有核細(xì)胞、血小板及網(wǎng)織紅細(xì)胞膜表面，外周血白細(xì)胞和淋巴結(jié)、脾臟中淋巴細(xì)胞含量最多，參與遞呈外來抗原給CD8T細(xì)胞。Laurentaci 和 Dioguardi[17]在1977年首先報(bào)道HLA-B14 and B16抗原與瘢痕疙瘩發(fā)病明顯相關(guān)后，國內(nèi)外對HLA與瘢痕疙瘩的關(guān)系給予較大關(guān)注。在世界許多人種做過研究，肯定了遺傳因素在瘢痕疙瘩中的重要性。由于報(bào)道的人種不同，HLA出現(xiàn)的頻率也不同。例如，有國外研究報(bào)道[18]，在HLA-B14，-B21，-Bw16，-Bw35和A血型與異常瘢痕有較密切的關(guān)系。國內(nèi)陸聞生等[19]利用序列特異性引物-多聚酶鏈反應(yīng)法檢測發(fā)現(xiàn)HLA-A*3， -A*25， -B*07， -Cw*0802與瘢痕疙瘩發(fā)病有很強(qiáng)的聯(lián)系，同時(shí)與單倍型有關(guān)[19]。

2 HLA-Ⅱ抗原及其基因與瘢痕疙瘩

HLA-Ⅱ類分子為HLA-Ⅱ類基因的表達(dá)產(chǎn)物，包括HLA-DR，HLA-DQ，HLA-DP分子。HLA-Ⅱ類基因分子由α鏈和β鏈組成的異二聚體，二條多肽鏈的基本結(jié)構(gòu)相似均由HLA基因編碼，具有多態(tài)性。整個(gè)分子分為4個(gè)區(qū)：胞漿區(qū)、跨膜區(qū)、免疫球蛋白區(qū)、肽結(jié)合區(qū)。HLAⅡ類抗原分子分布不如I類抗原廣泛，主要在B細(xì)胞和抗原遞呈細(xì)胞上（如朗格漢斯細(xì)胞），活化T細(xì)胞、某些組織內(nèi)皮細(xì)胞。HLA-Ⅱ類抗原與免疫應(yīng)答和免疫調(diào)節(jié)有關(guān)，其表達(dá)調(diào)節(jié)主要發(fā)生在轉(zhuǎn)錄水平。T細(xì)胞對外來刺激的應(yīng)答，必須先通過受體來識別抗原遞呈細(xì)胞上的Ⅱ抗原。

1989年，Rossi等[20]報(bào)道瘢痕疙瘩與DR5和DQW3相關(guān)。陳東陽[21]課題組通過PCR-SSP方法觀察發(fā)現(xiàn)，瘢痕疙瘩與HLA-DQ5基因呈正相關(guān)，而與HLA-DR17和HLA-DQ8基因呈負(fù)相關(guān)。隨后陸聞生等發(fā)現(xiàn)DQA1*0104，-DQB1*0501和-DQB1*0503， HLA- DRB1*15等4個(gè)基因位點(diǎn)及10個(gè)單倍體與中國漢族人瘢痕疙瘩密切相關(guān)[22-24]。隨后，國內(nèi)外一些研究人員又發(fā)現(xiàn)瘢痕疙瘩與一些HLA-Ⅱ類抗原相關(guān)，但由于選擇研究人群、種族不同，結(jié)果不盡一致 [25-27]。在瘢痕疙瘩中，HLA-Ⅱ類分子在局部免疫反應(yīng)中發(fā)揮了不可替代的作用。瘢痕疙瘩患者HLA-Ⅱ類抗原的含量高于正常人，說明瘢痕疙瘩患者外周血單個(gè)核細(xì)胞HLA-DR，-DQ-DP分子的表達(dá)量增加，提示瘢痕疙瘩的超常增生可能與免疫遺傳有關(guān)。臨床研究發(fā)現(xiàn)在同樣部位、同樣致傷因素作用下，大部分人能正常愈合，而少部分具有瘢痕體質(zhì)的人形成異常瘢痕現(xiàn)象。本質(zhì)可能是由HLA控制的免疫遺傳所引成。遺傳因素不同的人群，對自身或外來的物質(zhì)刺激的反應(yīng)不同，當(dāng)機(jī)體接受同一刺激時(shí)，處于高應(yīng)答狀態(tài)的個(gè)體易引起免疫應(yīng)答反應(yīng)，處于低應(yīng)答狀態(tài)的個(gè)體不易發(fā)生反應(yīng)。因此，推測局部的創(chuàng)傷是一種誘發(fā)因素，而HLA的免疫遺傳特性可能在本質(zhì)上構(gòu)成了異常瘢痕形成的基礎(chǔ)。

3 小結(jié)

綜上所述，雖然HLA與瘢痕疙瘩關(guān)系的研究近年來取得了不少進(jìn)展，但尚處于探索階段。隨著對HLA基因的充分闡明，將會(huì)發(fā)現(xiàn)更多與瘢痕疙瘩相關(guān)的HLA基因位點(diǎn)，但HLA與疾病關(guān)系較為復(fù)雜，同一種疾病在不同人種中與不同HLA相關(guān)，而且存在不同民族、不同地區(qū)的HLA分子多態(tài)性問題，以往的研究策略、實(shí)驗(yàn)技術(shù)、分析手段基本上是采用單基因遺傳病的模式和分析方法，因而有一定欠缺之處。因此，在分析HLA與瘢痕疙瘩關(guān)系時(shí)應(yīng)采取綜合分析的原則。隨著分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展，相信會(huì)有更多新的瘢痕疙瘩與HLA相關(guān)的基因點(diǎn)位被發(fā)現(xiàn)，從而有望通過基因工程早期診斷和治療本病。

[參考文獻(xiàn)]

[1]Thompson LD.Skin keloid[J].Ear Nose Throat J，2004，83（8）：519.

[2]Marneros AG，Norris JE，Olsen BR，et al. Clinical genetics of familial keloids[J]. Arch Dermatol，2001，137（11）：1429-1434.

[3]Bran GM，Goessler UR，Hormann K，et al. Keloids： current concepts of pathogenesis （review）[J].Int J Mol Med，2009，24（3）：283-293.

[4]Bayat A，McGrouther DA，F(xiàn)erguson MW.Skin scarring[J].BMJ，2003，326（7380）：88-92.

[5]Brown BC，McKenna SP，Siddhi K，et al. The hidden cost of skin scars： quality of life after skin scarring[J].J Plast Reconstr Aesthet Surg，2008，61（9）：1049-1058.

[6]Olaitan PB.Keloids： Assessment of effects and psychosocial-impacts on subjects in a black African population[J]. Indian J Dermatol Venereol Leprol，2009，75（4）： 368-372.

[7]Brown BC，McKenna SP，Siddhi K，et al. The hidden cost of skin scars： Quality of life after skin scarring[J].J Plast Reconstr Aesthet Surg，2008，61（9）：1049-1058.

[8]Shih B，Bayat A.Genetics of keloid scarring[J].Arch Dermatol Res，2010，302（5）：319-339.

[9]Chin D，Boyle GM，Theile DR，et al.The human genome and gene expression profiling[J]. J Plast Reconstr Aesthet Surg，2006，59（9）： 902-911.

[10]Santucci M，Borgognoni L，Reali UM，et al. Keloids and hypertrophic scars of Caucasians show distinctive morphologic and immunophenotypic profiles[J].Virchows Arch， 2001，438（5）： 457-463.

[11]Smith JC，Boone BE，Opalenik SR，et al.Gene profiling of keloid fibroblasts shows altered expression in multiple fibrosis-associated pathways[J]. J Investigat Dermatol， 2008，128 （5）：1298-1310.

[12]Naitoh M，Kubota H，Ikeda M，et al. Gene expression in human keloids is altered from dermal to chondrocytic and osteogenic lineage[J].Genes to Cells，2005，10（11）：1081-1091.

[13]Bayat A，Walter JM，Bock O，et al.Genetic susceptibility to keloid disease： mutation screening of the TGFbeta3 gene[J]. British J of Plastic Surgery，2005，58（7）：914-921.

[14]Satish L，Lyons-Weiler J，Hebda PA，et al .Wound Repair Regen. Gene expression patterns in isolated keloid fibroblasts[J]. Wound Rep Reg，2006，14（4）：463-470.

[15]Seifert O，Bayat A，Geffers R，et al. Identification of unique gene expression patterns within different lesional sites of keloids[J].Wound Rep Reg，2008，16（2）：254-265 .

[16]Rapin N，Hoof I，Lund O，et al.MHC motif viewer[J].Immunogenetics，2008，60（12）：759-765.

[17]Olabanji JK，Onayemi O，Olasode OA，et al. Keloids： An old problem still searching for a solution[J].Surgical Practice，2005，9： 2-7.

[18]Berman B，Bieley HC. Keloids[J].J Am Acad Dermatol，1995，33（1）：117-123.

[19]Lu WS，Cai LQ，Wang ZX，et al.Association of HLA class I alleles with keloids in Chinese Han individuals[J].Hum Immunol， 2010，71（4）：418-422.

[20]Rossi A，Bozzi M.HLA and keloids： antigenic frequency and therapeutic response[J].Ital Dermatol Venereol，1989，124 （7-8）：341-344.

[21]Chen Dong-Ming， Li Sheng， Bao Wei -Han. Study on correlation between H LA class Ⅱ gene and keloids[J]. Chin Anatomy，2004，27（6）：589-591.

[22]Lu WS，Zuo XB，Wang ZX，et al.Association of HLA haplotype with keloids in Chinese Hans[J]. Burns，2011，37（5）：794-799.

[23]Lu WS，Wang JF，Yang S，et al.Association of HLA-DQA1 and DQB1 alleles with keloids in Chinese Hans[J].J Dermatol Sci，2008，52（2）：108-117.

[24]Lu WS，Zhang WY，Li Y，et al.Association of HLA-DRB1 alleles with keloids in Chinese Han individuals[J].Tissue Antigens，2010，76（4）：276-281.

[25]Brown JJ，Ollier WE，Thomson W，et al. Positive association of HLA-DRB1*15 with keloid disease in Caucasians[J].Int J Immunogenet，2008，35（4-5）：303-307.

[26]Brown JJ，Ollier WE，Arscott G，et al. Association of HLA-DRB1* and keloid disease in an Afro-Caribbean population[J].Clin Exp Dermatol，2010 35（3）：305-310.

[27]Shih B1，Bayat A.Comparative genomic hybridisation analysis of keloid tissue in Caucasians suggests possible involvement of HLA-DRB5 in disease pathogenesis[J].Arch Dermatol Res，2012，304（3）：241-249.

[收稿日期]2014-09-11 [修回日期]2014-10-14

編輯/李陽利