功能性SNP调控12-LOX基因表达并影响结核病易感的分子机制研究

12-HETE is an important endogenous pro-inflammatory lipid media which catalyzed by 12-lipoxygenase(12-LOX) plays a key role in tuberculosis. Our previous study showed that plasma content of 12-HETE in TB patients is significantly higher than healthy controls, but dropped significantly after anti-tuberculosis treatment; The contents of 12-HETE in TB patients and the number of neutrophils in the BALF has significant positive correlation; 12-LOX gene knockout mice havestronger resistance to tuberculosis than wild types. However, the associasion between 12-LOX genetic polymorphisms and susceptibility to tuberculosis and molecular mechanism is unclear. We will use case-control study to investigate the correlation between 12-LOX gene SNP and susceptibility to tuberculosis with large samples, and screen functional SNP. Then, we determined whether SNP in promoter region could affect gene transcription with Duo-Glo luciferase assay system in vitro，and identified the binding capacity and efficiency between SNPs and transcription factor with EMSA at last. This project will elucidate the molecular pathogenesis of tuberculosis and provide a theoretical basis for targeted genotype specific therapy of tuberculosis.

12-脂氧化酶(12-LOX)可催化产生12-HETE这一重要内源性促炎脂质介质从而在结核感染中起关键作用。我们的前期研究表明：结核患者血浆中12-HETE的含量明显高于健康对照，但抗结核治疗后显著下降；12-HETE在结核患者BALF中的含量与中性粒细胞数量成显著正相关；12-LOX基因敲除小鼠具有较野生型更强的结核抵抗力。这些结果提示12-LOX基因表达失调可能是结核易感的重要原因。但是， 12-LOX基因遗传多态性与结核易感的关系及分子机制尚不明确。本项目将通过大样本病例-对照研究探讨12-LOX基因SNP与结核病易感的相关性，筛选功能性SNP。然后借助双荧光素表达系统探讨功能性SNP对基因转录活性的影响。最后通过EMSA实验研究功能性SNP与转录因子结合能力和效率的差异。项目完成将明确功能性SNP调控12-LOX基因表达失调的分子机制，为结核病的基因型特异性个体化治疗提供理论依据。

结核病作为一个慢性炎症反应疾病，是多因素导致的复杂疾病。据世界卫生组织最新的调查报告显示，全球约有1/3人口感染结核病，而在发生结核菌感染的人群中仅有5-10%发生结核病的事实表明，宿主遗传易感性在结核病的发生中起着关键作用。结核病作为一个慢性炎症反应疾病，而抗炎药物应答反应具有宿主基因型特异性也是结核病靶向基因和药物治疗的基础。12-HETE作为内源性脂质促炎介质由12-LOX催化产生，在结核菌感染过程中起重要作用。通过大样本病例-对照研究探讨12-LOX基因SNP与结核病易感的相关性，筛选功能性SNP，我们发现SNP位点rs3840880和rs9904799位点的基因多态性与结核病的易感性相关。进一步的，我们发现12-HETE在结核患者肺泡灌洗液中的含量与中性粒细胞数量成显著正相关；结核患者血浆中12-HETE的含量明显高于健康对照，在经过不同时间点抗结核治疗后下降。12-LOX基因敲除小鼠具有较野生型更强的结核菌抵抗力。借助双荧光素表达系统，我们发现SNP位点rs3840880G基因型与基因启动子区域结合能力和效率更强，并能显著影响基因的转录活性。深入地揭示宿主12-LOX基因遗传易感性在结核病发生发展中的作用，为结核病易感人群的预防干预决策及结核病基因型特异性个体化治疗提供理论依据。