哮喘易感基因的两个SNP位点及其组合与支气管平滑肌细胞收缩和分泌功能关系研究

哮喘是一种复杂的多因子、多基因遗传病，目前已经发现的哮喘易感基因及单核苷酸多态性（SNP）位点有30-50个，我们认为寻找出这些SNP之间的关联性对认识哮喘的发病机制和从遗传学角度预测哮喘的易感体质具有重要的科学意义。本课题组已采用PCR-RFLP方法分别对中国汉族正常和哮喘儿童各100例的22个哮喘候选SNP位点进行了基因分型，并通过多因子降维法确立了由其中两个位点，即IL-13 R130Q和FcεRⅠ E237G组成的哮喘预测模型。然而，该模型的建立仅是统计学层面的结果，生物学水平上是否确实如此尚待进一步研究。本课题旨在探讨哮喘易感基因SNP位点IL-13 R130Q和FcεRⅠ E237G及两者组合与支气管平滑肌细胞收缩和分泌功能的关系，拟从蛋白功能水平证实该二者及其组合确与哮喘密切相关，从而进一步从生物学角度证实该哮喘预测模型的成立，为儿童哮喘的临床诊治及预防提供充分的理论和实验依

通过构建野生型和突变型重组人白介素13(IL-13)重组质粒，并在大肠杆菌进行表达，获得具有生物活性的重组蛋白。应用野生型和突变型IL-13重组蛋白刺激人支气管平滑肌细胞及外周血单核细胞，显示突变型较野生型更明显的促进外周血单核细胞分泌IgE，促进支气管平滑肌分泌嗜酸细胞趋化蛋白，增加支气管平滑肌收缩蛋白、钙调节蛋白、高亲和力IgE受体表达。获取表达FcεRІ237E或表达FcεRІ237G的支气管平滑肌细胞株并分别与人抗体(hIgE)进行交联，检测两种检测两种细胞株内Ca2+浓度，培养液上清中IL-4、IL-5、IL-13及Eotaxin的含量，判断FcεRІE237G多态性对支气管收缩及分泌功能影响。采用IL-13130R和IL-13130Q两重组蛋白分别刺激FcεRІ237E或表达FcεRІ237G两细胞株得到4种不同组合，人IgE抗体(hIgE)分别与四种不同组合细胞株表面FcεRI交联刺激后，检测四种组合细胞株内Ca2+浓度，培养液上清中IL-4、IL-5、IL-13及Eotaxin的含量及平滑肌收缩蛋白含量。综合判断IL-13R130Q与FcεRІE237在蛋白水平上是否存在协同作用，并确定四种组合中生物学效应最强的一种。