传染病杂志。作者手稿；PMC 2013年3月25日提供。
以最终编辑形式发布为：
预防性维修识别码：项目经理3607439
美国国立卫生研究院：尼姆斯452324
巨噬细胞迁移抑制因子(MIF公司)促进剂多态性与严重疟疾的易感性
,1,2 ,1 ,三 ,三，4 ,1 ,三 ,5 ,5 ,6 ,5和三，7
戈登·阿旺达
1匹兹堡大学传染病和微生物学系，美国宾夕法尼亚州匹兹堡公共卫生研究生院
2美国马里兰州银泉沃尔特·里德陆军研究所疟疾疫苗开发处
杰里米·马丁森
1匹兹堡大学传染病和微生物学系，美国宾夕法尼亚州匹兹堡公共卫生研究生院
汤姆曾经
三新墨西哥大学，寄生虫病和病毒病实验室，全球健康研究中心，肯尼亚医学研究所，肯尼亚基苏木
柯林斯·奥马
三新墨西哥大学，寄生虫病和病毒病实验室，全球健康研究中心，肯尼亚医学研究所，肯尼亚基苏木
4肯尼亚马塞诺马塞诺大学生物医学科学与技术系
格雷戈里·达文波特
1匹兹堡大学传染病和微生物学系，美国宾夕法尼亚州匹兹堡公共卫生研究生院
约翰·M·昂格查
三新墨西哥大学，寄生虫病和病毒病实验室，全球健康研究中心，肯尼亚医学研究所，肯尼亚基苏木
王文奎
5美国康涅狄格州纽黑文市耶鲁大学医学院医学系
罗伯特·费雷尔
6美国宾夕法尼亚州匹兹堡市匹兹堡大学公共卫生研究生院人类遗传学系
理查德·布卡拉
5美国康涅狄格州纽黑文市耶鲁大学医学院医学系
道格拉斯·J·珀金斯
三新墨西哥大学，寄生虫病和病毒病实验室，全球健康研究中心，肯尼亚医学研究所，肯尼亚基苏木
7美国新墨西哥州阿尔伯克基市新墨西哥大学医学院传染病科
1匹兹堡大学传染病和微生物学系，美国宾夕法尼亚州匹兹堡公共卫生研究生院
2美国马里兰州银泉沃尔特里德陆军研究所疟疾疫苗开发部
三新墨西哥大学，寄生虫和病毒性疾病实验室，全球卫生研究中心，肯尼亚医学研究所，肯尼亚基苏木
4肯尼亚马塞诺马塞诺大学生物医学科学与技术系
5美国康涅狄格州纽黑文市耶鲁大学医学院医学系
6匹兹堡大学人类遗传学系，美国宾夕法尼亚州匹兹堡公共卫生研究生院
7美国新墨西哥州阿尔伯克基市新墨西哥大学医学院传染病科
请联系：Douglas Jay Perkins，博士，新墨西哥大学传染病科全球和地理医学主任，MSC10-5550，1 University of New Mexico，Albuquerque，NM 87131，电话：505-272-6867，传真：505-272-8441，ude.mnu.dulas@snikrePD 摘要
背景
严重疟疾性贫血（SMA）恶性疟原虫感染是撒哈拉以南非洲儿童死亡的主要原因之一。固有免疫介质巨噬细胞迁移抑制因子（MIF）在SMA的发病机制中起着关键作用。
方法
为了研究MIF基因变异对SMA易感性的影响MIF公司-173（G/C）和-794CATT5–8在肯尼亚儿童队列中检测了多态性。
结果
在-794处延长CATT重复频率的增加与疟疾贫血严重程度的增加之间存在统计显著性关系。此外，较低的MIF浓度和较长的CATT重复之间存在着强烈的关联。多元逻辑回归分析表明MIF公司-794卡特6/-173G（6G）单倍型与SMA保护相关，而7C或8C单倍型携带者则增加了SMA的发病风险。此外，7C或8C单倍型携带者在急性疾病期间降低了血浆MIF水平。
结论
研究结果表明，MIF启动子的变异会影响SMA和外周MIF产生的敏感性。然而MIF公司-173和-794多态性似乎对不同的疾病严重程度指标既有独立的影响，也有相互作用，表明MIF在疟疾发病机制中的复杂作用。
关键词：恶性疟原虫、严重疟疾、贫血、巨噬细胞迁移抑制因子（MIF）、启动子多态性
简介
儿童患有危及生命的并发症恶性疟原虫疟疾包括：脑型疟疾（CM）；高密度寄生虫病；呼吸窘迫；和严重疟疾性贫血（SMA）[1–三]. 儿科重症疟疾的临床表现在不同传播强度的地区差异显著，CM主要发生在低传播地区，SMA在非流行地区最为流行[4]. 然而，居住在特定传播地区的相同年龄的儿童之间疾病严重程度的差异可能是由于受遗传因素制约的宿主免疫反应的差异。
我们之前的研究以及其他研究都表明，先天免疫介质产生的性质和大小[三,5–7]和宿主免疫反应基因的遗传变异[8–11]是严重疟疾发展和结局的重要决定因素。因为巨噬细胞迁移抑制因子（MIF）是细菌和寄生虫感染先天免疫反应的中心调节器[12–17]，我们实验室的研究重点是MIF在疟疾发病机制中的作用。虽然对小鼠疟疾模型的研究表明，MIF生成增加会抑制红细胞生成和SMA的发展[18,19]，我们最近发现，肯尼亚恶性疟疾儿童的循环MIF浓度随着贫血严重程度的增加而逐渐下降[20]. 这些结果与我们之前在加蓬的研究结果一致[21]显示与健康对照组相比，急性疟疾儿童的MIF水平较低，以及实验性人类疟疾的最新数据[22]证明外周血MIF生成在恶性疟原虫感染。
影响疟疾儿童MIF表达模式和疾病严重程度的潜在重要性是MIF公司发起人。一种四核苷酸短串联重复序列多态性（STRP），MIF公司-794 CATT（有线电视）5–8和单核苷酸多态性（SNP），MIF公司-173G/C，在功能上影响炎症疾病的易感性和严重性，包括关节炎、过敏性疾病、肺病和硬皮病[23–29]. 一般来说，-794和-173C等位基因的CATT重复序列较长（>5）与MIF生成增加和炎症性疾病易感性增加有关[23–27,30]. 然而，一些慢性炎症性疾病的研究观察到MIF产生和疾病易感性的相反模式[31,32]. 此前在赞比亚儿童中进行的一项研究表明，与具有5个重复等位基因的携带者相比，-794岁时携带5个以上CATT重复等位基因的人患HDP的风险更高[33]. 此外，我们最近对肯尼亚儿童的一个大队列的调查表明，-173的CC基因型与HDP易感性增加有关[9]. 尽管几项研究表明MIF公司-794和-173，这两个基因座的单倍型比单独一个基因座更能预测疾病风险[23,24,26,34]，角色MIF公司尚未报道SMA条件敏感性的启动子单倍型。
全面调查MIF公司启动子多态性和SMA发病机制，我们检测了MIF公司-794名STRP儿童，我们之前对其进行了分析MIF公司-173个SNP[9]并构建了这两个位点的单倍型。这里提供的数据显示疟疾严重程度与-794 STRP之间存在显著关系，独立于-173 SNP。此外，本文给出的结果首次证明了MIF公司-794和-173单倍型、SMA易感性和外周血MIF生成似乎独立于MIF多态性对HDP的影响。
研究参与者和方法
研究地点
这项研究是我们在肯尼亚西部Siaya区医院正在进行的调查的一部分，旨在检查儿童SMA的遗传和免疫学基础[35]. 这个社区有完全地方病恶性疟原虫居民每年接受多达300次感染性蚊虫叮咬的传播，1至4岁儿童恶性疟原虫感染率为83%，SMA和HDP是严重疟疾的主要临床表现[35,36].
研究参与者
本研究招募了在医院就诊的患有急性疟疾（或常规免疫）的三岁以下儿童（n=643）。所有研究参与者均来自罗族[35]因此，为基因研究提供了一个同质群体。在获得父母/监护人的知情书面同意后，从研究参与者处采集毛细血管血，以测定寄生虫血症和初始血红蛋白（Hb）水平。可检测到的儿童恶性疟原虫寄生虫病（急性疟疾，n=519）根据贫血情况分为两组：非SMA（Hb≥6.0 g/dL，n=309）和SMA（Hb<6.0 g/dL，n=210）。SMA的定义基于同一地理位置年龄和性别匹配的儿童中超过14000个纵向血红蛋白测量值确定的贫血分布[37]. 此外，HDP（≥10000个寄生虫/μL）是基于先前研究中确定的人群寄生虫血症的分布[35,38]. 无反应对照组（AC，n=124）为患有恶性疟原虫-血涂片阴性，在登记前两周内无发热或其他疟疾症状。排除标准包括与其他种类的疟原虫，之前因任何原因住院和/或输血，以及CM。
这项研究得到了肯尼亚医学研究所伦理委员会、匹兹堡大学机构审查委员会和新墨西哥大学机构审查理事会的批准。所有参与儿童的家长/法定监护人均已获得知情书面同意。
样品采集和实验室评估
在进行抗疟疾治疗和支持性护理之前，将静脉血收集到含有抗凝剂EDTA的试管中。血样用于全血计数和血红蛋白测定（库尔特®A类c（c）T差2™Beckman Coulter Corporation）、血浆制备和HIV-1检测。外周血涂片用Giemsa试剂染色，并在油浸下检查疟原虫。测定每300个白细胞中的寄生虫数量，并使用自动血液分析仪获得的白细胞总数计算每μL血液中的寄生虫血症。根据制造商的建议，通过Titan III板（英国海伦娜生物科学公司）上的碱性醋酸纤维素电泳测定镰状细胞状态。如前所述，使用两种血清学方法和前病毒DNA PCR检测HIV-1状态[39]. 研究参与者的所有父母/监护人都接受了测试前后的HIV/AIDS咨询。在登记时，没有一名儿童开始接受抗逆转录病毒治疗。
遗传分析
FTA Classic上采集血迹®卡片（美国Whatman公司）和DNA是使用Gentra系统（美国Gentra System公司）提取的。样本的基因型为MIF公司-794 STRP使用先前描述的方法[27]和MIF公司-173 SNP根据我们之前的方法[9].
MIF浓度的测定
根据制造商的建议，使用ELISA和匹配的抗MIF抗体对（美国研发系统）测定血浆样品中的MIF浓度。检测限>31.25 pg/mL。
数据分析
使用Kruskal-Wallis检验对三个临床组（AC、非SMA和SMA）的变量进行比较，如果存在显著差异，则使用Mann-Whitney U检验进行配对比较。使用Mann-Whitney U检验比较各组之间的循环MIF水平。使用Cochran-Armitage比例趋势检验确定CATT重复序列长度与疟疾贫血严重程度之间的关系[40]如硬币包装中所示[41]，可用于R统计程序[42]而重复长度和MIF浓度之间的关联是通过Cochran-Armitage计数趋势检验确定的[43].MIF公司启动子单倍型由-173G/C和-794CATT构建n个使用HPlus软件程序的基因型数据（美国弗雷德·哈钦森癌症研究中心）。使用Guo和Thompson程序测试了与Hardy-Weinberg平衡（HWE）的一致性[44]在软件程序Arlequin中实现[45]. 该程序还用于通过似然比检验测量-173和-794位点之间的LD。为了分析疾病和遗传变异之间的关联，定义了三个主要结果：寄生虫血症、HDP和SMA的存在。使用基因型/单倍型、年龄、性别、镰状细胞特征和HIV-1状态作为独立预测因子，对这些结果进行多变量logistic回归分析。HIV状态被输入为暴露/未暴露的二分变量，其中PCR检测呈阳性和/或血清学检测呈阳性的儿童被视为暴露。
结果
研究参与者的特征
儿童（年龄：3-32个月）分为三个临床组：AC（n=124）；非SMA（n=309）；和SMA（n=210）。各组之间的性别分布差异无统计学意义(P（P）=0.217,). 然而，各组的年龄不同(P（P）=0.001），非SMA组的孩子比其他两组的孩子大(P（P）<0.001）。各组腋下温度不同(P（P）=0.003），与AC组相比，急性疟疾组升高(P（P）<0.001）。正如预期的那样，用于分类标准的血红蛋白在各组之间存在差异(P（P）<0.001). 然而，非SMA组和SMA组的寄生虫血症和HDP患病率没有显著差异(P（P）=0.138，以及P（P）分别为0.307）。
表1
| 特性 | 自动控制 | 急性疟疾
| P（P） |
|---|
| 非SMA | 座椅模块组件 |
|---|
| 编号(n个) | 124 | 309 | 210 | |
| 性别(n、 %) |
| 女性 | 72 (58) | 151 (49) | 106 (50) | 0.217 |
| 男性 | 52 (42) | 158 (51) | 104 (50) |
| 年龄(金属氧化物半导体。) | 8.0 (4.2–15.0) | 10.0 (6.0–16.0) | 8.0 (5.0–13.0) | 0.001 |
| 腋下温度(摄氏度) | 37.0 (36.5–37.8) | 37.5 (36.7–38.4) | 37.4 (36.8–38.2) | 0.003 |
| 血红蛋白(克/分升) | 10.0 (6.5–11.4) | 8.2 (6.9–9.6) | 4.9 (4.2–5.5) | <0.001 |
| 寄生虫病(/μL) | 0 | 21360 (6154–49956) | 17489 (4005–41071) | 0.138* |
| 高密度聚乙烯(n、 %) | - | 205 (66) | 124 (59) | 0.307 |
MIF-794基因型和等位基因的分布
调查MIF公司-794 CATT重复和疟疾发病机制MIF公司-在三组儿童中测定了794个基因型和等位基因：AC、非SMA和SMA。在所有三组中，5,6基因型最常见（23-34%），而5,8基因型；7,8; 8,8是最罕见的基因型（所有频率<1%，). 临床组中最常见的-794等位基因是5重复序列（42-48%），而8重复序列的频率最低（1-3%，). 随着疟疾贫血严重程度的增加，5重复和6重复等位基因的频率降低，而7重复和8重复等位蛋白的频率增加(). 使用Cochran-Armitage比例检验进行趋势分析[40]显示出统计上显著的关系(P（P）=0.007），表明较长重复长度频率的增加（较短重复频率的减少）和疟疾贫血严重程度的增加（AC＜非SMA＜SMA）之间存在相关性MIF公司-794个等位基因和SMA易感性。
表2
MIF公司-794个基因型和等位基因频率按临床类别划分。
| MIF公司-794种基因型 | 频率，n（%）
|
|---|
| 自动控制 | 非SMA | 座椅模块组件 | 总计 |
|---|
| 5,5 | 32 (25.8) | 83 (26.9) | 45 ( 21.4) | 160 (24.9) |
| 5,6 | 42 (33.9) | 88 (28.5) | 49 (23.3) | 179 (27.8) |
| 5,7 | 11 (8.9) | 30 (9.7) | 34 (16.2) | 75 (11.7) |
| 5,8 | 1 (0.8) | 0 (0) | 2 (0.9) | 3 (0.5) |
| 6,6 | 23 (18.5) | 57 (18.4) | 39 (18.6) | 119 (18.5) |
| 6,7 | 8 (6.4) | 31 (10.0) | 27 (12.9) | 66 (10.3) |
| 6,8 | 1 (0.8) | 6 (1.9) | 2 (0.9) | 9 (1.4) |
| 7, 7 | 6 (4.8) | 12 (3.9) | 8 (3.8) | 26 (4.0) |
| 7,8 | 0 (0) | 2 (0.6) | 1 (0.5) | 3 (0.5) |
| 8,8 | 0 (0) | 0 (0) | 3 (1.4) | 3 (0.5) |
| 全部的 | 124 (100) | 309 (100) | 210 (100) | 643 (100) |
MIF公司-794个等位基因
| | | | |
| 5 | 118 (47.6) | 284 (45.9) | 175 (41.7) | 577 (44.9) |
| 6 | 97 (39.1) | 239 (38.7) | 156 (37.1) | 492 (38.3) |
| 7 | 31 (12.5) | 87 (14.1) | 78 (18.6) | 196 (15.2) |
| 8 | 2 (0.8) | 8 (1.3) | 11 (2.6) | 21 (1.6) |
| 全部的 | 248 (100) | 618 (100) | 420 (100) | 1286 (100) |
MIF-794基因型与疾病的关系
根据我们队列中-794重复序列的频率分布（参见)以及之前的研究表明，CATT重复次数的增加与炎症性疾病易感性的增强有关[26,27,33]，儿童被分为三个基因型组：XX（n=458）、XY（n=153）和YY（n=32），其中X=5-或6-重复等位基因，Y=7-或8-重复等位蛋白。多变量逻辑回归分析显示，与XX基因型个体相比，XY基因型儿童患寄生虫病的风险增加了82%(P（P）=0.029），但在YY基因型个体中，寄生虫血症风险仅增加5%(P（P）=0.923,). 该模型进一步表明，没有证据表明基因型组与HDP风险之间存在关联(). 然而，与XX组相比，XY和YY组的SMA风险分别高63%和59%，XY组的差异具有统计学意义(P（P）=0.024），但不适用于YY组(P（P）=0.270,). 综上所述，这些结果表明，CATT重复次数在MIF公司-794可能与寄生虫病和SMA易感性增强有关。
表3
| 疾病类别 | 与XX基因型相关的风险
|
|---|
| XY公司 | 年 |
|---|
| 寄生虫学的 |
| 比值比 | 1.82 | 1.05 |
| 95%置信区间 | 1.06 – 3.10 | 0.41 – 2.66 |
| P（P） | 0.029 | 0.923 |
| 高密度寄生虫血症 |
| 比值比 | 1.11 | 0.85 |
| 95%置信区间 | 0.73 – 1.70 | 0.37 – 1.95 |
| P（P） | 0.619 | 0.700 |
| 重度疟疾性贫血 |
| 比值比 | 1.63 | 1.59 |
| 95%置信区间 | 1.07 – 2.49 | 0.70 – 3.65 |
| P（P） | 0.024 | 0.270 |
MIF-794 CATT重复长度与循环MIF水平的关系
通过检测不同等位基因携带者的循环MIF水平，研究CATT重复序列长度与MIF产生的关系。与之前报告的模式相反[24,27]这些分析表明，随着CATT重复序列的增加，循环MIF浓度逐渐降低(P（P）组间=0.039，). 使用Cochran-Armitage趋势检验进行计数的其他分析[43]MIF浓度较低和CATT重复次数较长之间有很强的相关性(P（P）<0.001），表明疾病相关等位基因携带者降低了外周血MIF生成。
表4
根据-794等位基因，肯尼亚儿童的循环MIF水平。
| MIF公司-794个等位基因 | MIF浓度（pg/mL） |
|---|
| 5（n=296） | 4433 (2987–6692) |
| 6（n=232） | 4094 (2588–6258) |
| 7（n=100） | 3731 (2150–6004) |
| 8（n=12） | 3137 (978–4801) |
MIF启动子单倍型
为了研究-794和-173位点之间的相互作用和对严重疟疾的易感性的影响，构建了这两个多态位点的单倍型。与之前来自其他地区的研究相比，5C单倍型（即-794CATT）5/-173 C）是罕见的[26,31,34]队列中最常见的单倍型是5C（31%），而8G单倍型的频率最低（<1%，). 单倍型的分布明显偏离HWE(P（P）<0.001). 此外，在-794和-173多态位点之间有显著的LD证据（似然比χ2=42.4,P（P）<0.001). 特别值得注意的是，5G与5C和6G与6C的比例相差约2倍，而7C和8C的患病率与7G和8G的患病率不成比例地更高（即分别相差9倍和4倍，)表明这两个多态位点之间可能存在相互作用。
表5
| MIF公司-794/-173单倍型 | 单倍型频率，n（%） |
|---|
| 5克 | 126 (14.1) |
| 5摄氏度 | 274 (30.6) |
| 6克 | 233 (26.0) |
| 6摄氏度 | 107 (11.9) |
| 7克 | 14 (1.6) |
| 7摄氏度 | 127 (14.2) |
| 8克 | 3 (0.3) |
| 8摄氏度 | 12 (1.3) |
| 全部的 | 896 (100) |
MIF启动子单倍型与疾病的关系
确定是否MIF公司单倍型与疟疾易感性相关，分析单倍型和主要疾病结局变量之间的关系。这些分析表明MIF公司单倍型与SMA显著相关(P（P）=0.020），但不存在寄生虫血症(P（P）=0.220），或HDP敏感性(P（P）=0.830). 协会MIF公司因此，通过比较非SMA组和SMA组中单个单倍型的频率，进一步检查SMA单倍型，以确定潜在的严重疾病相关单倍型(). 在SMA儿童中，6G单倍型的频率明显偏低，而在SMA组中，7C和8C单倍型似乎过高(P（P）所有比较≤0.100，)，提示可能与SMA易感性有关。使用logistic回归模型的其他分析表明，与没有这种单倍型的儿童相比，具有6G单倍型儿童对SMA的易感性低37%(P（P）=0.050,). 相反，与没有7C的儿童相比，具有7C单倍型的儿童患SMA的风险增加了60%，尽管这种差异没有达到统计学意义(P（P）=0.064,). 然而，当7C或8C单倍型携带者合并时，这些人患SMA的风险比没有7C和8C的儿童高71%(P（P）=0.031,). 因为儿童患有CCMIF公司-173人对HDP的敏感性显著增加[9]研究人员感兴趣的是，在携带7C或8C单倍型的-173 CC基因型个体亚群中，SMA的风险是否进一步加剧。这些分析表明，这部分儿童患SMA的风险高出近2.5倍[比值比（95%置信区间）=2.46（1.37-4.43），P（P）=0.003]，表明在整个7C/8C单倍型组中观察到的风险进一步增加。因此MIF公司-173和-794多态性的启动子既可以保护儿童免受SMA的侵害，也可以增加患有SMA的儿童对SMA的易感性恶性疟原虫.
A.MIF启动子单倍型与SMA易感性的关联。单体型由MIF公司-794 CATT（有线电视）5–8使用HPlus软件获得的-173 G/C基因型数据，以及患有严重疟疾贫血（SMA）或无严重贫血（非SMA）的疟疾儿童的每种单倍型频率以百分比表示。使用Fisher检验比较两组之间单倍型频率的差异。#P（P）<0.10，与非SMA组相比。
图B和C：SMA相关单倍型与循环MIF水平的功能关系。用ELISA法测定急性疟疾儿童和无症状对照儿童的血浆MIF水平。B）对照组（非6G，n=33；6G，n=23）和疟疾组（非7G，n=137；6G（n=102））的MIF水平根据携带情况呈现MIF公司-794/-173 6G单倍型。C）对照组（非7C，8C，n=45；7C，8 C，n=11）和疟疾组（非7 C，8 c，n=165；7C、8 C，n=74）的MIF水平根据MIF公司-794/-173 7C或8C单倍型。方框表示四分位范围，穿过方框的线表示中值，胡须表示10第个和90第个百分位数和符号表示异常值*通过Mann-Whitney U检验，各组之间的差异具有统计学意义(P（P）<0.05).
表6
之间的关联MIF公司-794/-173单倍型携带与SMA易感性。
| SMA风险依据MIF公司-794/-173单倍型运载 |
|---|
|
|---|
| 6G单倍型 | 7C单倍型 | 7C或8C单倍型 |
|---|
|
|
|---|
| 比值比 | 0.63 | 1.60 | 1.71 |
| 95%置信区间 | 0.40 – 1.00 | 0.97 – 2.65 | 1.05 – 2.77 |
| P（P） | 0.050 | 0.064 | 0.031 |
MIF单倍型与MIF产生的功能关系
自恶性疟原虫感染导致MIF产生失调[18–21]，疾病相关单倍型与循环MIF水平之间的关系分别在无寄生虫血症儿童和急性疟疾儿童中进行了检测。在无寄生虫血症或急性疟疾类别中，有6G单倍型和没有6G单倍型的儿童循环MIF水平没有显著差异(P（P）=0.739，以及P（P）分别=0.796，). 然而，拥有7C或8C单倍型与两个贫血儿童循环MIF水平较低相关(P（P）=0.103），在患有急性疟疾的儿童中(P（P）=0.034,)相对于非7C/8C儿童。这些数据表明MIF公司与SMA易感性相关的启动子单倍型似乎在功能上与外周血MIF的产生有关。
讨论
我们最近在MIF公司-在这里检查的肯尼亚儿童队列中，173与HDP易感性有关，但与SMA无关[9]. 在当前的研究中，对基因变异在MIF公司启动子对严重儿童疟疾的条件敏感性是通过分析MIF公司-794 STRP，并通过检测单倍型MIF公司-794和-173。与赞比亚儿童先前的观察结果一致[33]，5-重复是最普遍的MIF公司-肯尼亚队列中794个等位基因。-794等位基因的分布与白种人报告的模式不同[27]和东北亚[34]种群中，以6重复序列为主。因此MIF公司-794 STRP，如之前记录的MIF公司-173个SNP[9,28,33].
在完全流行传播地区，例如我们目前在肯尼亚西部的研究地点，几乎所有儿童在生命的前五年都经历了多次疟疾临床发作[4]. 虽然这些感染儿童中的大多数仅出现轻度疟疾，但其他儿童出现严重的危及生命的并发症，主要表现为SMA[35]. 因此，识别与严重疾病易感性相关的基因变异最好通过比较恶性疟原虫-患有SMA的受感染儿童与未患SMA的儿童相比。影响MIF公司通过检测SMA敏感性的启动子多态性MIF公司三个临床上不同组的变异：健康的窒息对照组；恶性疟原虫-无SMA感染儿童；以及患有SMA的儿童。趋势分析显示，较长CATT（7和8）重复等位基因携带者的疟疾贫血严重程度显著增加，表明与SMA易感性有潜在关系。
额外的多变量逻辑回归分析控制了年龄、性别、镰状细胞特征和HIV-1状态的混杂效应。虽然许多因素，包括营养指数、与其他病原体的共同感染以及父母的社会经济状况都可能影响疾病结局，但只有那些被发现对该人群SMA发病机制有显著影响的因素[35,38,39]被纳入多元分析模型。此外，由于这里提供的数据以及我们之前的研究[9,20,35,46]，表明SMA与伴随的寄生虫血症没有显著相关性，HDP和SMA作为单独的结果变量进行了检查。这些分析确定了较长重复等位基因的存在与SMA易感性之间的关系，但与HDP无关。有趣的是，这种关联在杂合长重复携带者（XY）中具有统计学意义，但在纯合个体（YY）中没有，这可能是由于纯合组的样本量有限。与XX组相比，XY组的儿童被寄生虫感染的可能性（任何密度）都显著增加，这表明携带较少数量的重复序列可能会防止获得恶性疟原虫感染。然而，由于高传播强度地区儿童的寄生虫状态是动态的，因此需要进行纵向研究以明确显示两者之间的联系MIF公司遗传变异和长时间接触后的感染易感性。
虽然MIF公司-794 STRP和-173 SNP与各种疾病独立相关[28]，这两个多态位点的单倍型与功能基因表达和炎症易感性的相关性更强[24,26,34]. 因此，我们构建了MIF启动子单倍型，并研究了各种单倍型与疟疾贫血严重程度之间的关系。由于7C和8C单倍型在SMA组和非SMA组中的分布模式相似，因此将这两个单倍型合并以提高统计能力。尽管-173 SNP和SMA之间缺乏独立的相关性，但单倍型分析显示，6G单倍型对SMA具有保护作用，而7C或8C单倍型与SMA易感性增加有关。尽管7C单倍型与包括硬皮病在内的几种炎症疾病有关[47]，过敏性[34]和炎症性关节炎[26]据我们所知，这是首次报道6G单倍型与疾病防护之间的关联。此外，由于8C单倍型在大多数人群中的频率极低，因此之前没有研究过它的作用[28,31]. 其他分析显示，SMA易感单倍型（即7C或8C）与HDP易感CC基因型在-173的儿童对SMA的易感性进一步增加[9]表明这些疾病易感性特征的影响可能是协同作用的。
通过该机制MIF公司通过分别检测贫血和寄生虫血症儿童外周血MIF的产生，进一步研究了启动子变异对SMA敏感性的影响，使我们能够区分基因变异对基础MIF产生的潜在影响和宿主-寄生虫相互作用引起的变化。总的来说，随着CATT重复次数的增加，儿童MIF水平逐渐下降。此外，虽然6G单倍型与MIF的产生没有显著关系，但携带7C或8C单倍型会导致急性疾病期间MIF的减少。这些观察结果与以前的相比在体外对不同细胞类型的研究表明，MIF生成的增加与CATT重复次数的增加有关[24,27]7C单倍型个体相对于非7C单倍型个体[47]. 然而，这里的结果与之前的研究一致，表明与5G和6G结构相比，7C启动子结构中的MIF表达受到显著抑制[34]，说明了MIF公司转录调控。结果显示，7C和8C单倍型与SMA易感性增加和降低有关MIF公司该表达与我们之前的研究一致，该研究表明肯尼亚SMA儿童MIF生成减少[20]. 这些数据也支持我们最近的研究，该研究表明，MIF对疟疾的反应是受疟疾发病率变化的影响MIF公司发起人[9]这表明，适当的MIF生成可能在介导保护性免疫应答中起重要作用恶性疟原虫感染。
致谢
该研究由美国国立卫生研究院（NIH）拨款2 R01AI51305（DJP）、福格蒂国际中心（FIC）培训拨款1 D43TW05884（DJP）和AI51306（RB）资助。
我们衷心感谢和赞赏来自Siaya区社区的所有家长、监护人和儿童参与本研究。我们还感谢新墨西哥大学/KEMRI实验室和Siaya区医院的工作人员在研究期间给予的支持。这些数据经肯尼亚医学研究所所长批准后发布。
不常见缩写列表
| 自动控制 | 无寄生虫控制 |
| 厘米 | 脑疟疾 |
| 高密度聚乙烯 | 高密度寄生虫血症 |
| 硬件设备 | 哈代-温伯格平衡 |
| 劳埃德 | 连锁不平衡 |
| MIF公司 | 巨噬细胞移动抑制因子 |
| 座椅模块组件 | 重度疟疾性贫血 |
| SNP公司 | 单核苷酸多态性 |
| STRP公司 | 短串联重复序列多态性 |
脚注
该研究得到了肯尼亚医学研究所伦理委员会、匹兹堡大学机构审查委员会和新墨西哥大学机构审查理事会的批准。所有参与儿童的家长/法定监护人均已获得知情书面同意。
耶鲁大学申请了一项专利，该专利描述了MIF公司慢性贫血的基因分型诊断。
工具书类
1Marsh K、Forster D、Waruiru C等，《非洲儿童致命疟疾指标》。N英格兰医学杂志。1995;332:1399–404.[公共医学][谷歌学者] 2Mockenhaupt FP、Ehrhardt S、Burkhardt J等。加纳北部儿童严重疟疾的表现和结果。Am J Trop医学杂志。2004;71:167–72.[公共医学][谷歌学者] 三。Awandare GA、Goka B、Boeuf P等。重症儿童炎症介质水平升高恶性疟原虫疟疾伴呼吸窘迫。传染病杂志。2006;194:1438–46.[公共医学][谷歌学者] 4Snow RW、Omumbo JA、Lowe B等。儿童严重疟疾发病率与疟疾发病水平的关系恶性疟原虫在非洲传播。柳叶刀。1997;349:1650–4.[公共医学][谷歌学者] 5Keller CC、Kremsner PG、Hittner JB、Misukonis MA、Weinberg JB、Perkins DJ。疟疾性贫血儿童一氧化氮生成增加：血佐素诱导的一氧化氮合酶2型转录物和血液单核细胞中的一氧化氮。感染免疫。2004;72:4868–73. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者] 6Perkins DJ、Weinberg JB、Kremsner PG。严重儿童疟疾中白细胞介素-12和转化生长因子-beta1的降低：细胞因子平衡与疾病严重程度的关系。传染病杂志。2000;182:988–92.[公共医学][谷歌学者] 7McDevitt MA，Xie J，Gordeuk V，Bucala R。疟疾感染的贫血：炎性细胞因子的作用。当前血液学代表。2004;三:97–106.[公共医学][谷歌学者] 8Kwiatkowski博士。疟疾是如何影响人类基因组的，以及人类遗传学可以向我们传授什么有关疟疾的知识。美国人类遗传学杂志。2005;77:171–92. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者] 9.Awandare GA、Ouma C、Keller CC等。巨噬细胞移动抑制因子启动子多态性与疟疾儿童高密度寄生虫血症相关。基因免疫。2006;7:568–575.[公共医学][谷歌学者] 10Ouma C、Davenport GC、Awandare GA等。白细胞介素（IL）-1β启动子的多态性导致了严重疟疾性贫血的易感性和IL-1β产生的功能变化。传染病杂志。2008;198:1219–26. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者] 11Ouma C、Davenport GC、Were T等。IL-10启动子变异的单倍型与严重疟疾性贫血的易感性和IL-10产生的功能变化相关。人类遗传学。2008;124:515–24. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者] 12Juttner S，Bernhagen J，Metz CN，Rollinghoff M，Bucala R，Gessner A.迁移抑制因子诱导大型利什曼原虫巨噬细胞：依赖活性氮中间产物和内源性TNF-α。免疫学杂志。1998;161:2383–90.[公共医学][谷歌学者] 13Bozza M、Satoskar AR、Lin G等。迁移抑制因子基因的靶向破坏揭示了其在脓毒症中的关键作用。《实验医学杂志》。1999;189:341–6. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者] 14Calandra T、Echtenacher B、Roy DL等。通过中和巨噬细胞迁移抑制因子防止感染性休克。自然医学。2000;6:164–70.[公共医学][谷歌学者] 15Koebernick H，Grode L，David JR，等。巨噬细胞迁移抑制因子（MIF）在抵抗鼠伤寒沙门菌.美国国家科学院院刊。2002;99:13681–6. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者] 16Reyes JL、Terrazas LI、Espinoza B等。巨噬细胞迁移抑制因子有助于宿主防御急性克氏锥虫感染。感染免疫。2006;74:3170–9. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者] 17Calandra T，Roger T.巨噬细胞迁移抑制因子：先天免疫调节器。Nat Rev免疫学。2003;三:791–800. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者] 18Martiney JA、Sherry B、Metz CN等。巨噬细胞在摄入查巴迪疟原虫-感染的红细胞：可能在疟疾性贫血的发病机制中起作用。感染免疫。2000;68:2259–67. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者] 19McDevitt MA，Xie J，Shanmugasundaram G，等。宿主介质巨噬细胞迁移抑制因子在疟疾性贫血发病机制中的关键作用。《实验医学杂志》。2006;203:1185–96. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者] 20Awandare GA、Ouma Y、Ouma-C等。单核细胞获得性血佐素在严重疟疾贫血儿童巨噬细胞迁移抑制因子抑制中的作用。感染免疫。2007;75:201–10. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者] 21Awandare GA、Hittner JB、Kremsner PG等。患有慢性粒细胞白血病的儿童循环巨噬细胞移动抑制因子（MIF）蛋白和血液单核细胞MIF转录物的减少恶性疟原虫疟疾。临床免疫学。2006;119:219–25.[公共医学][谷歌学者] 22De Mast Q、Sweep FC、McCall M等。血浆巨噬细胞迁移抑制因子浓度降低与实验中循环淋巴细胞数量减少有关恶性疟原虫疟疾。寄生虫免疫学。2008;30:133–8.[公共医学][谷歌学者] 23Donn R，Alourfi Z，De Benedetti F，等。巨噬细胞移动抑制因子基因突变筛查：巨噬细胞移动抑制因素功能多态性与青少年特发性关节炎的正相关。大黄性关节炎。2002;46:2402–9.[公共医学][谷歌学者] 24Donn R、Alourfi Z、Zeggini E等。巨噬细胞迁移抑制因子的功能启动子单倍型与青少年特发性关节炎相关。大黄性关节炎。2004;50:1604–10.[公共医学][谷歌学者] 25Donn RP，Shelley E，Ollier WE，Thomson W.巨噬细胞迁移抑制因子的一种新的5′-侧翼区域多态性与系统性发作的青少年特发性关节炎相关。大黄性关节炎。2001;44:1782–5.[公共医学][谷歌学者] 26Barton A、Lamb R、Symmons D等。巨噬细胞迁移抑制因子（MIF）基因多态性与炎症性多关节炎的易感性相关，但与严重性无关。基因免疫。2003;4:487–91.[公共医学][谷歌学者] 27Baugh JA、Chitnis S、Donnelly SC等。与类风湿关节炎疾病严重程度相关的巨噬细胞迁移抑制因子（MIF）基因中的功能启动子多态性。基因免疫。2002;三:170–6.[公共医学][谷歌学者] 28Renner P，Roger T，Calandra T。巨噬细胞迁移抑制因子：基因多态性和炎症易感性。临床传染病。2005;41（补充7）：S513-9。[公共医学][谷歌学者] 29Mizue Y、Ghani S、Leng L等。巨噬细胞迁移抑制因子在哮喘中的作用。美国国家科学院院刊。2005;102:14410–5. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者] 30Radstake TR，Sweep FC，Welsing P等。类风湿性关节炎严重程度与巨噬细胞迁移抑制因子的遗传功能变异和循环水平的相关性。大黄性关节炎。2005;52:3020–9.[公共医学][谷歌学者] 31Donn RP、Ray DW。巨噬细胞迁移抑制因子：一种关键神经内分泌分子的分子、细胞和遗传方面。内分泌杂志。2004;182:1–9.[公共医学][谷歌学者] 32Miterski B、Drynda S、Boschow G等。成人和青少年类风湿关节炎的复杂遗传易感性。BMC基因。2004;5:2. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者] 33钟XB，冷L，贝丁A，等。利用薄膜生物传感器芯片同时检测巨噬细胞移动抑制因子（MIF）基因中的微卫星重复序列和SNP，并应用于农村实地研究。核酸研究。2005;33：e121。 [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者] 34Hizawa N，Yamaguchi E，Takahashi D，Nishihira J，Nishimura M.巨噬细胞迁移抑制因子和特应性启动子区的功能多态性。Am J Respir Crit Care Med.美国急救医学杂志。2004;169:1014–8.[公共医学][谷歌学者] 35Ong'echa JM、Keller CC、Were T等。农村地区婴幼儿寄生虫病、贫血和疟疾性贫血恶性疟原虫传输区域。Am J Trop医学杂志。2006;74:376–385.[公共医学][谷歌学者] 36Bloland PB，Ruebush TK，McCormick JB，et al.疟疾强传播地区疟疾感染流行病学的纵向队列研究I.研究地点、一般方法和研究人群的描述。Am J Trop医学杂志。1999;60:635–40.[公共医学][谷歌学者] 37McElroy PD、ter Kuile FO、Lal AA等恶性疟原虫肯尼亚西部足月正常出生体重儿童血红蛋白浓度的寄生虫血症密度，IV.阿斯姆博湾队列项目。Am J Trop医学杂志。2000;62:504–12.[公共医学][谷歌学者] 38Aidoo M、Terlouw DJ、Kolczak MS等。镰状细胞基因对疟疾发病率和死亡率的保护作用。柳叶刀。2002;359:1311–2.[公共医学][谷歌学者] 39Otieno RO、Ouma C、Ong'echa JM等。急性疟疾期间HIV-1暴露和HIV-1阳性婴儿和儿童的严重贫血增加。艾滋病。2006;20:275–80.[公共医学][谷歌学者] 40Williams PL.计数和比例趋势测试。收件人：Armitage P，Colton T，编辑。生物统计学百科全书。2.威利跨科学；2005[谷歌学者] 41Hothorn T，Hornik K，van de Wiel MA，Zeileis A.实施一类置换测试：硬币包装。统计软件杂志。2008;28:1–23. [谷歌学者] 42R开发核心团队。R： 统计计算语言和环境。奥地利维也纳：R统计计算基金会；2008.[谷歌学者] 43Piegorsch WW，Bailer AJ公司。环境生物学和毒理学统计。CRC出版社/Chapman and Hall；1997[谷歌学者] 44郭世伟，汤普森EA。对多个等位基因的Hardy-Weinberg比例进行精确测试。生物计量学。1992;48:361–72.[公共医学][谷歌学者] 45Excoffier L、Laval G、Schneider S.Arlequin第3版。0:用于群体遗传学数据分析的集成软件包。进化生物信息学在线。2005;1:47–50. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者] 46Ouma C、Keller CC、Opondo DA等。FC{γ}受体IIA（CD32）多态性与婴幼儿疟疾性贫血和高致病性寄生虫病的相关性。Am J Trop医学杂志。2006;74:573–577.[公共医学][谷歌学者] 47吴世平，冷林，冯Z，等。巨噬细胞移动抑制因子启动子多态性与硬皮病的临床表达。大黄性关节炎。2006;54:3661–9.[公共医学][谷歌学者] 
