登革热是由蚊子传播的仅次于疟疾的第二大疾病,据估计每年全球有1亿人感染登革热病毒。但被感染人群的症状却有很大差异,有的病人症状非常轻微,有的人却高烧不退,甚至危及生命。特别是儿童病患,发生登革休克综合征后常会导致死亡。目前,对登革热还没有研制出疫苗。
以往的研究表明,某些特定人群对登革热病毒较敏感,易出现严重症状,这提醒了科学家去探寻人类的何种基因特性使得他们出现这种情况。在越南胡志明市,卫尔康生物医疗慈善信托基金(Wellcome Trust)、剑桥大学医学研究小组和新加坡基因组研究所的科学家们联合对此学说进行了研究和实验,并取得了一定成果:他们通过研究发现了人类的两类基因变体会导致人体发生严重的登革热感染症状。
科学家们首先针对登革热易感儿童与对比人群进行基因组相关性研究。他们对2008名患者和2018名对比人群展开研究,随后将研究结果在1737名患者和2934名对比人群中进行了验证。
研究发现,儿童患者体内两类基因上的DNA代码发生变化将会导致他们更易发生登革休克综合征。这两类基因是第六染色体上的MICB和第十染色体上的PLCE1。
科学家认为,MICB在人体免疫系统中发挥重要作用,它的某种变体会激发人体的免疫细胞更加积极地抵抗病毒感染;反之,如果这些免疫细胞无法正常工作,登革热病毒就会在人体内占据上风。
研究人员还发现,某种PLCE1的变体会导致登革热出血点的出现,这是登革休克综合征最显著的临床特点。
科研人员之一,剑桥大学越南医学研究小组的卡梅伦·西蒙斯教授说:登革热是潜在的致命疾病,此项研究从流行病学的角度证实了某些人群更易感染严重登革热。另一位研究人员,卫尔康生物医疗慈善信托基金的丹尼·阿特曼教授指出:据世界卫生组织的估计,世界上有五分之二的人,即25亿人属于登革热的易感高危人群。而人类目前对这一疾病还没有任何疫苗或特别有效的治疗措施,此项科研成果从基因学的角度入手,为人类更好地了解并最终战胜这一疾病提供了新的思路和线索。
此项研究由英国卫尔康生物医疗慈善信托基金和新加坡科技研究局资助,研究成果刊登在《自然—遗传学》杂志上。(生物谷 Bioon.com)
doi:10.1038/ng.960
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Genome-wide association study identifies susceptibility loci for dengue shock syndrome at MICB and PLCE1
Chiea Chuen Khor, Tran Nguyen Bich Chau, Junxiong Pang, Sonia Davila, Hoang Truong Long, Rick T H Ong, Sarah J Dunstan, Bridget Wills, Jeremy Farrar, Ta Van Tram, Tran Thi Gan, Nguyen Thi Nguyet Binh, Le Trung Tri, Le Bich Lien, Nguyen Minh Tuan, Nguyen Thi Hong Tham, Mai Ngoc Lanh, Nguyen Minh Nguyet, Nguyen Trong Hieu, Nguyen Van N Vinh Chau, Tran Thi Thuy, Dennis E K Tan, Anavaj Sakuntabhai, Yik-Ying Teo, Martin L Hibberd et al.
Hypovolemic shock (dengue shock syndrome (DSS)) is the most common life-threatening complication of dengue. We conducted a genome-wide association study of 2,008 pediatric cases treated for DSS and 2,018 controls from Vietnam. Replication of the most significantly associated markers was carried out in an independent Vietnamese sample of 1,737 cases and 2,934 controls. SNPs at two loci showed genome-wide significant association with DSS. We identified a susceptibility locus at MICB (major histocompatibility complex (MHC) class I polypeptide-related sequence B), which was within the broad MHC region on chromosome 6 but outside the class I and class II HLA loci (rs3132468, Pmeta = 4.41 × 10−11, per-allele odds ratio (OR) = 1.34 (95% confidence interval: 1.23–1.46)). We identified associated variants within PLCE1 (phospholipase C, epsilon 1) on chromosome 10 (rs3765524, Pmeta = 3.08 × 10−10, per-allele OR = 0.80 (95% confidence interval: 0.75–0.86)). We identify two loci associated with susceptibility to DSS in people with dengue, suggesting possible mechanisms for this severe complication of dengue.