摘要
目的:暴发性1型糖尿病(fulminanttype1diabetes,FT1DM)是1型糖尿病中最严重的亚型。本研究旨在明确中国FT1DM临床特点和易感基因。从人类白细胞抗原(humanleukocyteantigen,HLA)基因、全基因组关联研究(genome-wideassociationstudy，GWAS)的角度逐级探究FT1DM遗传特征，为FT1DM的精准干预建立基础。 方法:(1)通过国家代谢性疾病临床研究中心、中国1型糖尿病联盟从全国各地收集458例FT1DM临床资料，并对其的临床特点进行分析，并探讨不同亚组的FT1DM临床特征差异;(2)利用Illumina测序平台对233例FT1DM的HLA基因进行测序，使用HLA-HD和PHASE软件对位点进行基因分型和单体型构建，并与正常对照组、经典1型糖尿病进行比较分析。(3)利用亚洲人群筛选(AsianScreeningArray,ASA)基因芯片对合格的226例FT1DM患者和2236例对照组的DNA样本进行基因分型，利用生物信息学软件进行GWAS分析，筛选出中国人FT1DM的易感位点。根据GWAS结果，筛选出单核苷酸多态性(singlenucleotidepolymorphism,SNP)用以构建遗传风险评分(geneticriskscore,GRS)系统模型。 结果: (1)458例FT1DM患者来自全国26个省份，男性228例，女性230例。其平均年龄为33.9±14.8岁，年龄范围从1岁到76岁。FT1DM患者中有420例描述了发病诱因情况，其中121例(28.8％)患者没有诱因;99例(23.6％)患者有上感病史;有腹痛或腹泻病史81例(19.3％);83例患者与妊娠相关，占到女性FT1DM(36.1％);32例(7.6％)患者与药物有关。91.3％的患者起病时出现糖尿病酮症酸中毒。FT1DM患者中，胰岛自身抗体阳性比例为21.4％。抗体阳性与抗体阴性FT1DM患者的临床特征比较无统计学意义。妊娠相关FT1DM患者可为抗体阳性。不同年龄组的FT1DM的临床特征存在差异，儿童少年组酸中毒更严重。与无诱因FT1DM相比，有上感病史的FT1DM患者具有更高的体温及糖化血红蛋白(hemoglobinA1c，HbA1c)水平，其总胆固醇水平更低;有腹痛或腹泻病史的FT1DM患者的体质指数(bodymassindex,BMI)、血PH值、胰腺B超/CT正常率更低，肌酸激酶升高比例更高;与免疫检查点抑制剂(Immunecheckpointinhibitors,ICI)有关FT1DM患者的HbA1c水平更高;药物过敏反应有关FT1DM患者的转氨酶升高比例更高，血淀粉酶升高比例、胰岛素用量更少;妊娠相关FT1DM患者的呼吸、总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇、血氯水平更高，其血钾及HbA1c水平更低。 (2)①我们发现了FT1DM患者的HLA-Ⅱ类易感与保护等位基因。其易感等位基因为DQA1*02∶01(OR=2.96,95％CI1.98-4.44)、DQA1*03∶03(OR=2.02,95％CI1.40-2.90)、DRB1*04∶05(OR=1.94,95％CI1.34-2.81)、DRB1*15∶01(OR=1.6395％CI1.24-2.13)、DRB1*15∶02(OR=2.73，95％CI1.66-4.50);保护性等位基因为DQA1*01∶03(OR=0.26,95％CI0.15-0.47)、DQA1*01∶04(OR=0.48,95％CI0.29-0.79)、DQA1*05∶05(OR=0.39,95％CI0.24-0.64)、DRB1*08∶03(OR=0.28,95％CI0.16-0.51)。②我们发现了FT1DM的HLA-Ⅱ类易感单体型与保护单体型。HLA-DQA1-DQB1易感风险最高的单体型为:DQA1*01∶02-DQB1*03∶01(OR=21.78,95％CI4.69-101.14);保护性单体型为:DQA1*01∶03-DQB1*06∶01(OR=0.27,95％CI0.15-0.49)、DQA1*01∶04-DQB1*05∶03(OR=0.14,95％CI0.05-0.45)、DQA1*03∶01-DQB1*03∶02(OR=0.25,95％CI0.12-0.54)、DQA1*05∶05-DQB1*03∶01(OR=0.17,95％CI0.08-0.35)。HLA-DRB1-DQB1易感风险最高的单体型为DRB1*09∶01-DQB1*03∶01(OR=53.50,95％CI6.89-415.43);保护性单体型为:DRB1*08∶03-DQB1*06∶01(OR=0.30,95％CI0.17-0.54)、DRB1*11∶01-DQB1*03∶01(OR=0.25,95％CI0.12-0.51)、DRB1*16∶02-DQB1*05∶02(OR=0.16,95％CI0.12-0.51)。HLA-DRB1-DQA1易感风险最高的单体型为DRB1*15∶02-DQA1*01∶02(OR=27.82,95％CI3.34-231.65);保护性单体型为DRB1*14∶54-DQA1*01∶04(OR=0.18,95％CI0.07-0.50)。HLA-DRB1-DQA1-DQB1保护性单体型为DRB1*11∶01-DQA1*05∶05-DQB1*03∶01(OR=0.25,95％CI0.10-0.63)。③我们发现了FT1DM的HLA-Ⅰ类易感性与保护性等位基因。易感等位基因为B*15∶02(OR=5.72,95％CI4.31-7.59)、C*08∶01(OR=4.76,95％CI3.70-6.12);保护性等位基因为A*02∶07(OR=0.42,95％CI0.22-0.56)、B*46∶01(OR=0.35,95％CI0.24-0.52)、C*01∶02(OR=0.46,95％CI0.34-0.62)。④我们发现了FT1DM患者的HLA-Ⅰ类易感性和保护性单体型。HLA-A-B易感风险最高的单体型为:A*30∶01-B*15∶02(OR=28.87,95％CI3.47-240.33),其保护性单体型为A*02∶07-B*46∶01(OR=0.35,95％CI0.22-0.56)。HLA-A-C易感单体型为A*24∶02-C*08∶01(OR=4.34,95％CI3.27-19.25);HLA-B-C易感风险最高的两个单体型为B*40∶01-C*08∶01(OR=53.50,95％CI16.21-890.54)、B*15∶02-C*07∶02(OR=78.68,95％CI10.41-594.83);保护性单体型为B*46∶01-C*01∶02(OR=0.03,95％CI0.01-0.10)、B*58∶01-C*03∶02(OR=0.22,95％CI0.10～0.49)。⑤中国和日本共有的易感等位基因为DRB1*04∶05、DQA1*03∶03;共有的保护等位基因为DRB1*08∶03、DQA1*01∶03。其中DRB1*15∶02在中国FT1DM患者为易感等位基因，在日本患者为保护等位基因。中国和日本共有的保护单倍型为DRB1*08∶03-DQB1*06∶01、DQA1*01∶03-DQB1*06∶01。 （3）通过GWAS分析，本研究发现了313个与FT1DM相关达显著性水平（P＜5×10-5）的SNP，绝大多数SNP位于主要组织相容性复合体（majorhistocompatibilitycomplex，MHC）区域。其中7个在全基因组层面与FT1DM相关的非MHC易感位点，分别是chr2q31.2的PRKRA上的rs376387624、chr3q28的P3H2上的kgp6334180、chr6p22.3的FAM8A1上的rs77560474、chr6q22.31的TBC1D32上的kgp17108452、chr8p23.2的CSMD1上的rs969476、chr10q26.13的OAT上的10∶126036580、chr16q24.1的LINC00311上的rs11149724。用153个基于GWAS分析发现的SNP构建了一个GRS模型，其受试者工作特征曲线的曲线下面积为0.76（0.73-0.79）。 结论:（1)FT1DM诱因包括病毒感染、妊娠、药物、食物过敏，其中药物涉及药物过敏反应、ICI及疫苗。与无诱因FT1DM患者相比，不同诱因的FT1DM患者的临床特征有所不同。（2）本研究发现中国FT1DM患者的多个HLA-Ⅰ类及Ⅱ类的易感等位基因及单体型，且与日本FT1DM患者有所不同。（3）本研究应用GWAS验证FT1DM的遗传易感性多来源于MHC区域，并发现7个非MHC区域的SNP。利用SNP构建了FT1DM患者的GRS模型。
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