幽门螺杆菌sabA基因序列进化特征及毒力分析

摘要

目的 分析幽门螺杆菌（Helicobacter pylori,H.pylori）唾液酸结合黏附素（sialic acid-binding adhesion,sabA）基因的序列变异及进化特征，及其与毒力的相关性。方法 对92株H.pylori菌株（其中胃炎来源44株，胃癌来源48株）采用PCR扩增sabA基因，扩增产物进行一代测序后进行核苷酸、氨基酸比对，分析核苷酸重复序列的差异，构建系统进化树并分亚群；分别在两亚群中各选择一株H.pylori感染人胃腺癌细胞株AGS细胞，计算细菌的黏附率。提取细胞总RNA,并逆转录为cDNA,qPCR检测AGS细胞IL-8和TNF-αmRNA转录因子水平。采用ELISA检测AGS细胞上清液中的IL-8和TNF-α蛋白因子分泌。结果 在80株H.pylori菌株中的sabA阳性菌株中，功能完整sabA基因的占比为76.2%,其中胃癌组占比70.7%（29/41）,胃炎组占比82.1%（32/39）,两组间差异无统计学意义（P>0.05）。基于sabA基因序列采用邻接法（neighbor-joining algorithm, N-J）构建系统进化树发现，该进化树可以明显区分为两个亚群，其中sabA ClusterⅠ内胃癌菌株所占比例为78.8%（26/33）,明显高于sabA ClusterⅡ内胃癌所占比例，为31.9%（15/47）,差异有统计学意义（χ²=17.049,P<0.05）。感染AGS细胞黏附实验发现，ClusterⅠ亚群中A076菌株的细胞黏附率（50.0%）高于ClusterⅡ中B1837菌株（47.3%）。qPCR分析发现，A076菌株感染AGS细胞IL-8和TNF-α mRNA转录因子水平明显高于B1837菌株(166.77 vs 77.71,P=9.03×10^-6;77.71 vs 22.46,P=2.32×10^-5),差异均有统计学意义（P均<0.05）;经ELISA分析，A076菌株感染AGS细胞分泌的IL-8和TNF-α含量明显高于B1837菌株(445.58 pg/mL vs 249.29 pg/mL,P=3.62×10^-5;126.57 pg/mL vs 110.94 pg/mL,P>0.05),其中IL-8含量的差异有统计学意义（P<0.05）。结论 胃癌相关H.pylori菌株在sabA基因序列构建的系统进化树上明显聚集成亚群，具有更相似的遗传进化特征，且具有更高的毒力效应。

关键词

黏附基因 / sabA / 进化 / 毒力 / 胃癌