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Nature medicine | LILRB3基因变异与非高加索裔肾移植受者预后不良相关

Nature medicine | LILRB3基因变异与非高加索裔肾移植受者预后不良相关
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本研究通过多组学分析,首次揭示了LILRB3基因中的LILRB3-4SNPs变异与非洲裔肾移植受者移植失败及肾病进展密切相关。该变异通过增强炎症反应和单核细胞铁死亡,为临床干预提供了新的遗传靶点。

 

文献概述
本文《LILRB3 genetic variation is associated with kidney transplant failure in African American recipients》,发表于Nature medicine杂志,回顾并总结了通过RNA测序、全外显子测序及多组学分析,鉴定出LILRB3基因的4个连续错义SNP(LILRB3-4SNPs)在非洲裔肾移植受者中与移植物丢失和肾功能下降显著相关。该变异位于ITIM结构域附近,可能影响LILRB3与SHP-1/2的结合,从而调控炎症和铁死亡。研究进一步在多个独立队列中验证其与早期终末期肾病(ESRD)及免疫相关疾病的风险相关性。

背景知识
LILRB3(Leukocyte Immunoglobulin-Like Receptor B3)属于免疫球蛋白样受体家族,主要在骨髓细胞中表达,通过ITIM结构域结合并抑制SHP-1/2磷酸酶,从而负向调控免疫反应。已有研究提示该基因在自身免疫和肿瘤免疫中发挥作用,但其在肾移植中的功能尚不明确。非洲裔人群在肾移植后具有更高的移植物丢失率,但具体遗传因素尚不明确。本研究通过分析多个移植队列和生物库数据,鉴定出LILRB3-4SNPs这一特定于非洲裔人群的变异,可能通过增强炎症和铁死亡机制,加剧移植失败。研究还发现该变异与APOL1 G1/G2等位基因具有协同效应,进一步加速肾病进展。这为非洲裔肾病患者的个性化治疗提供了新的遗传标志物。

 

提供基因敲除、点突变、过表达等细胞模型,适用于免疫调控、铁死亡研究。

 

研究方法与实验
研究团队在GoCAR队列中进行了移植前血液RNA测序,鉴定出与移植物丢失相关的SNP簇。通过靶向DNA测序和WES分析,确认该变异在非洲裔人群中的富集。随后在多个移植队列(SIRPA、CTOT19、VericiDx)和生物库(BioMe、All-of-Us)中进行关联分析,并结合scRNA-seq、蛋白质互作模型、功能实验(THP-1细胞过表达和铁死亡检测)解析其分子机制。

关键结论与观点

  • 在GoCAR队列中,LILRB3-4SNPs(4个连续错义SNP)在非洲裔个体中显著富集,且与死亡删减移植物丢失(DCGL)和肾功能下降(eGFR)高度相关。
  • 该SNP簇编码LILRB3第617-618位的Glu-Pro(EP)→Pro-Ser(PS)替换,位于ITIM3/4结构域之间的连接区,影响与SHP-1/2的结合,从而削弱其免疫抑制功能。
  • 在多个独立队列中,LILRB3-4SNPs与非洲裔人群早期终末期肾病(ESRD)和多种免疫相关疾病(如哮喘、抑郁)的进展相关。
  • 携带LILRB3-4SNPs的受者在移植前后表现出增强的T/B细胞活化、单核细胞铁死亡相关基因表达变化。
  • 体外实验显示,LILRB3-4SNPs过表达细胞在LPS刺激下炎症因子(TNFα、IL1β)表达升高,铁死亡相关基因下调,且铁死亡抑制剂可部分逆转该效应。

研究意义与展望
本研究首次将LILRB3遗传变异与肾移植失败及系统性炎症、铁死亡机制联系起来,为非洲裔人群移植失败提供了遗传解释,并提示铁死亡抑制剂可能作为治疗策略。未来需在更大的前瞻性队列中验证该变异的临床影响,并构建动物模型研究其体内作用,为精准医疗提供基础。

 

提供全人源化抗体小鼠模型,适用于炎症、免疫检查点研究,支持个性化药物开发。

 

结语
本研究通过多队列分析和功能实验,揭示了LILRB3基因中一个特定的4SNP变异(LILRB3-4SNPs)在非洲裔人群中的重要遗传风险作用。该变异与移植失败、eGFR下降及早期ESRD进展显著相关,并可能通过削弱LILRB3对SHP-1/2的结合能力,增强炎症和单核细胞铁死亡。研究为非洲裔肾移植受者移植失败的遗传机制提供了新的解释,并提示靶向铁死亡可能改善其预后。未来需进一步研究该变异的分子机制,并评估其在动物模型中的功能,为精准医学干预提供基础。

 

文献来源:
Zeguo Sun, Zhengzi Yi, Chengguo Wei, Peter Heeger, and Weijia Zhang. LILRB3 genetic variation is associated with kidney transplant failure in African American recipients. Nature medicine.