基于新型基因分型算法的肾移植受者BK病毒基因分型及其临床意义研究

《Human Immunology》：Genotyping BK virus in kidney transplant recipients using novel algorithm

本研究通过新型基因分型算法与系统发育分析，揭示肾移植受者BK病毒（BKV）以Ib-2亚型为主导的基因分布特征。虽然Ib-1亚型呈现更高病毒载量趋势（尿液中p=0.055，血浆中p=0.07），但未达统计学显著性。所有BKVAN（BK病毒相关性肾病）病例均与Ib-2亚型相关，提示该亚型可能参与疾病进展。新型算法与系统发育分析一致性达98%，为临床BKV基因分型提供高效工具。

　　

Highlight

患者招募

本研究招募了2017年至2020年间皇家利物浦与布罗德格林大学医院的32例BK病毒（BKV）DNA检测呈阳性的成年肾移植受者。所有参与者均在样本采集前签署知情同意书。患者均接受他克莫司联合霉酚酸酯或硫唑嘌呤的维持性免疫抑制治疗。收集的人口统计学数据包括年龄、性别、原发肾脏疾病史及移植后随访记录。

BKV基因分型算法验证与系统发育分析

本研究共获得28条序列，结合公共数据库中40条BKV VP1基因参考序列进行比对并构建系统发育树以确定基因型。在未知序列中，6个样本被归类为Ib-1亚型，22个样本属于Ib-2亚型（图1）。为进一步评估，采用基因分型算法检测VP1基因1977–2076位点100 bp区域内的特异性突变（图2，图3）。该算法通过识别关键单核苷酸多态性（SNP）实现亚型区分，结果显示其与系统发育分析的一致性高达98%，证实了该方法的可靠性。

讨论

本研究发现所有分析的肾移植受者均感染BKV基因型I，其中78.5%为Ib-2亚型，21.4%为Ib-1亚型。该结果与欧洲人群既往研究一致，均表明Ib-2亚型在肾移植受者中占主导地位[[9], [10], [11]]。基因型I的全球优势可能与其高传播性和进化稳定性相关。值得注意的是，虽然本研究未发现基因型与病毒载量的显著关联，但所有BKVAN病例均出现在Ib-2亚型感染者中，提示该亚型可能具有独特的致病潜力，需更大样本量进一步验证。

结论

本研究明确了Ib-2亚型在肾移植受者BKV感染中的主导地位。尽管Ib-1亚型呈现较高病毒载量趋势，但无统计学显著性，表明病毒复制受多因素调控。基因分型算法与系统发育分析高度一致，支持其作为常规分型工具的可行性。所有BKVAN病例均与Ib-2亚型相关，为后续探索基因型特异性致病机制提供重要线索。