广西地区中间型β地中海贫血3个修饰基因变异位点研究

The population of Guangxi Zhuang Autonomous Region has the highest incidence rate of thalassemia in China. Thalassemia intermedia was caused mainly by β+/β0, β+/β+, but clinical manifestation of these patients ranged from asymptomatic to severe thalassemia disease. The cause of the phenotypic variability was largely unknown. The study was to evaluate whether the Hb F modifier gene variants of XmnI-HBG2, HBS1L-MYBand BCL11A were associated with thalassemia based on diverse Thalassemia intermedia and normal subjects. The modifier gene were genotyped in the Thalassemia intermedia cases and normal subjects using PCR-seq , hemoglobin electrophoresis , RDB , combined F cell related gene mRNA expression levels in blood in patients, to identify the modifier locus in guangxi population.

广西地中海贫血患病率居全国前列，本组在6,023例地贫患者研究基础上，发现其中间型严重程度与HbF水平有关。前期小样本研究发现单纯β地贫HbF水平与其修饰基因变异有关，然哪些β地贫突变类型受HbF修饰基因的影响仍不明了。因此本申请拟利用本组大样本地贫遗传资源，按扩展家系法，收集患者家族地贫的遗传、环境信息，检测HbF和F细胞水平，血红蛋白6项指标，然后，经测序后大样本分型HbF相关基因XmnI-HBG2，BCL11A ，HBS1L-MYB的结构变异，并检测患者F细胞中相应基因的mRNA表达水平。以β+/β0和β+/β+基因突变患者HbF水平高/低匹配分组经差异比较，识别HbF水平和F细胞数量性状（QTL）呈高度遗传的基因变异位点，再结合F细胞相应基因的mRNA表达水平与其QTL等位基因正相关检测，确定其功能相关的基因变异位点。本研究将阐明部分修饰基因变异与中间型β地贫的关系。

地中海贫血（简称“地贫”)是一种致残致死性遗传病。广西地中海贫血患病率居全国前列，本组在6,023例地贫患者研究基础上，发现其中间型严重程度与血红蛋白F （HbF）水平有关。前期小样本研究发现单纯β地贫HbF水平与其修饰基因变异有关，然哪些β地贫突变类型受HbF修饰基因的影响仍不明了。为了明确β地贫HbF与修饰基因的关系，本项目以中间型β地贫为例进行了以下研究:（1）收集中间β地贫型患者（Hb 6.0-10.0 g/dL），以 HbF 水平（上、下 1/5）高/低，按照 1:1 匹配分组，各选取了 22 例患者标本对HBB gene cluster, BCL11A等10个候选基因进行高通量测序和长片段PCR分析，筛选出了67个与Hb F表达相关的位点，并通过在493名β中间型地贫患者和500名正常对照人群中分析、验证，明确了HBB、BCL11A和HBS1L-MYB基因间区上22个Tag-SNP（代表67个不同位点）的不同基因型与HbF的表达相关。（2）利用基因分型和生物信息软件分析对96名广西壮族β中间型地贫患者进行研究。阐明了在壮族β中间型人群中HBS1L-MYB基因SNP位点(rs9376090, rs7776054, rs9399137, rs9389268, rs9402685)和BCL11A 基因SNP rs189984760位点的变异与Hb F高表达有关。同时经国内外文献查找比对，首次报道了rs189984760变异与HbF表达的相关性。（3）在课题研究中发现和报道了4种中国人群中罕见β地贫突变类型[IVS-I-6 (T-C), -86 (C>G), IVS-I-130 (G-C) and CD121(G>T)] 和1种新发突变类型[HBB: c.189_195del7bp]。课题研究的成果阐明了部分修饰基因变异与中间型β地贫的关系，将对今后地中海贫血的治疗提供新的思路，同时发现的罕见和新发突变类型不仅丰富和完善了广西地贫突变谱，而且今后地贫防控计划的开展提供了理论基础和科学依据。