抗结核药物在结核病患者中引起的药物不良反应以肝损伤(Antituberculosis drug induced liver injury, AT-DILI)最为常见,研究显示AT-DILI的发生与人群的遗传学因素显著相关。异烟肼、利福平、吡嗪酰胺和乙胺丁醇联合方案(HRZE)是临床应用最广泛的标准抗结核治疗方案。
课题组从遗传学角度利用全基因组关联研究(Genome-wide association study, GWAS)的方法挖掘与AT-DILI易感性相关的遗传学位点,在中国汉族人群HRZE方案组60例肝损伤和247例耐受患者中,利用Illumina Human Omni Express基因芯片(约7000677个标签SNPs)对样本DNA进行检测和全基因组关联分析,发现P<1×10-4的SNPs共有47个,但未发现有SNPs达到GWAS的统计学P值(P<5×10-8)。后续连续性收集1222例独立的HRZE方案抗结核治疗导致肝损伤(395例)和耐受(827例)队列进一步验证前述潜在阳性关联位点,同时完整收集研究队列的临床特征、实验室参数和影像学结果,系统性整合宿主SNPs位点和电子病历特征变量,利用多种机器学习算法构建中国汉族人群AT-DILI风险预测模型,优化模型并进行可视转化,积极应用于临床结核病精准医疗。
基于上述验证结果,课题组对显著关联位点进行系统生物信息学功能分析,预测其所在通路及潜在生物功能,构建结核药物肝脏损伤的细胞模型及动物模型,利用CRISPR/Cas9等方法研究显著关联位点参与抗结核药物诱导肝损伤的作用机制。