UBE2L3与慢性HBV感染遗传易感机制的精细做图研究

Our previous genome-wide association study (GWAS) has identified single nucleotide polymorphism (SNP) rs4821116 as the susceptible locus for chronic hepatitis B virus (HBV) infection. However, susceptible loci identified from GWAS were only marker loci, which may be associated with causal loci through linkage disequilibrium. The causal variants in UBE2L3 and its role in chronic HBV infection are still unknown. Thus it is necessary to perform fine-mapping analysis in the exons and regulatory regions of UBE2L3 to determine the causal variants for chronic HBV infection. As the new susceptible gene, its role in chronic HBV infection is unclear. Our previous study has a hint for its role in both liver cells and lymphocytes surrounded. We infer that UBE2L3 may dysregulate inflammatory cytokines and influence the clearance of HBV eventually, which will be verified by experiments in clinical samples and in cell lines. This study will be of great importance to elucidate the genetic susceptible mechanism for UBE2L3 in chronic HBV infection and to screen susceptible subjects.

我们前期的全基因组关联研究（GWAS）发现UBE2L3上的单核苷酸多态性(SNP) rs4821116是慢性HBV感染的遗传易感位点。然而，GWAS发现的易感位点仅为标签位点，它可能通过连锁不平衡与真正的致病位点相关联。目前UBE2L3上真正的致病位点和该基因对于慢性HBV感染的调控机制并不清楚。因此有必要对UBE2L3的外显子区和调控区进行精细做图研究，寻找致病位点。UBE2L3作为慢性HBV感染新发现的易感基因，它在慢性HBV感染中的作用并不清楚。我们前期的研究发现它在慢性HBV感染中的作用可能既与肝微环境中的淋巴细胞相关，也与肝细胞相关；我们拟通过临床标本和细胞实验验证如下假设：UBE2L3可能会影响炎症信号分子的表达，从而影响HBV的清除。本研究将进一步阐明UBE2L3影响慢性HBV感染的遗传易感机制，对筛选慢性HBV感染的高危人群具有重要意义。

前期全基因组关联研究(GWAS)发现的UBE2L3上的单核苷酸多态性(SNP)与慢性HBV感染显著相关。为了发现UBE2L3上增加慢性HBV感染易感性的致病位点，我们对UBE2L3上的单核苷酸多态性进行填补分析(imputation)、采用GTEx分析基因型与基因表达的关系、采用ENCODE分析变异碱基的潜在作用机制，我们发现rs4821116和rs2266959均为UBE2L3的数量性状位点(eQTL)，且位于DNase印记区域，提示其与转录因子结合后调控UBE2L3表达。随后在病例对照样本中检测了这两个位点的基因型分布，包括1344例HBV清除者、1506例HBV携带者和1057例HBV阳性的肝癌患者，结果发现这两个位点不仅与慢性HBV感染显著相关，rs4821116还和肝癌的易感性相关。我们还在所有HBV阳性样本中检测了HBV基因型，对HBV的基因型和SNP基因型进行的交互作用分析。但没有检测到交互作用。. 基于UBE2L3与肝癌易感性的显著关联，为了进一步探索UBE2L3与肝癌发生发展的关系，我们利用公共数据库TCGA和苏州大学附属第一医院的肝癌组织芯片检测了UBE2L3的RNA、蛋白水平与肝癌分化、分期和预后的关联。我们发现UBE2L3高表达与肝癌的恶性程度相关、且提示更差的预后。随后体外实验证实UBE2L3可以促进肝癌细胞系的增殖、迁移。对UBE2L3敲低的肝癌细胞系与对照进行RNA-seq检测后，发现细胞粘附分子在UBE2L3敲低后明显降低，随后的蛋白印迹实验证实UBE2L3可促进上皮-间质转换，随后促进肝癌的发展。. 本研究不仅证实了UBE2L3上潜在致病位点与慢性HBV感染显著相关，且rs4821116与肝癌的易感性显著相关。后续的临床标本分析、RNA-seq分析和体外实验结果提示UBE2L3可能通过促进“上皮-间质转换”从而在肝癌的发展中发挥癌基因的作用。