基因变异被认为是个体产生自身免疫疾病危险的核心因素，当然机体所受到的环境因素刺激也扮演一定角色。家族遗传研究的结果显示，PBC患者的直系亲属和后代罹患PBC的比例分别达到0.72%和1.2%；一项源自美国的研究显示PBC患者直系亲属患病的相对风险度（odds ratio，OR）达到11∶1，为高风险；还有大样本的研究显示，对于AMA阳性的PBC患者，其姐妹、母亲、女儿的患病比例分别为20%、15%和10%；英国的一项流行病学调查显示，PBC患者兄弟姊妹亲属患病相对危险指数为10.5∶1（PBC患者兄弟姐妹的PBC发病率比总人口PBC发病率），这是一个同自身免疫肠炎（克罗恩病）接近的基因易感比例。进一步来说，PBC的这种遗传易感性还体现在同卵双生双胞胎同时罹患PBC的概率为63%，远高于异卵双生的双胞胎。因此，分析PBC患者同健康人类对照之间的基因差异，毫无疑问有助于研究者发现疾病的易感基因，为寻找治疗疾病的靶点提供一些线索（表4-2）。GWAS能够确定一些同疾病相关的基因变异位点，尤其能够在大样本容量和高通量基因检测中，体现数据覆盖和处理方面的优势。但是，GWAS解决不了疾病相关的所有问题，它不能做到精确定位同疾病相关的基因变异，只能够指出哪些风险区域需要进一步开展遗传学和生物学研究。需要指出的是，如果把所有的自身免疫性疾病放在一起分析，当然这其中包括PBC，致力于去寻找哪些基因变异属于PBC特异性的，基于当下的研究工具，依然很难找到所谓的疾病特异性的基因位点，似乎这些危险位点都带有广谱的自身免疫应答的倾向性。

PBC作为自身免疫疾病，人类白细胞抗原（HLA）同疾病相关性程度一直都受到基因组学研究人员的重视。欧洲和北美洲的研究都相继发现HLA-DR8（DRB1*0801）相对健康人群对照在PBC患者中高频出现。同时有日本的研究工作鉴定出DRB1*0803同PBC的存在显著相关性。尽管组学研究揭示了一些HLA风险位点，但是绝大部分的患者并没有携带危险位点。在前述的一项欧洲的研究分析显示，仅有一种HLA单倍型同PBC相关：DRB1*0801-DQA1*0401-DQB1*0402（44/824）PBC患者染色体组中出现率5.3%，而这一单倍型在正常人染色体组中的出现率为1.9%（9/472）， P=0.0027， OR=2.9。组织相容性抗原二类分子（MHCⅡ）的分析研究显示，等位基因DRB1*0801同PBC存在一定相关性（PBC患者携带率∶健康对照携带率=12%∶4%），而DRB1*13则显示出对PBC发生的抵抗作用。这些研究同之前意大利主持完成的“PBC大样本研究”（664例PBC患者，1992例健康对照）的结果一致，DRB1*08（ OR=3.3）和DRB1*02（ OR=0.9）同PBC的发生显著相关，等位基因DRB1*11（ OR=0.4）和DRB1*13（ OR=0.7）则呈现疾病抵抗性。

全基因组关联研究（GWAS）的确指出了一些可能同PBC相关的HLA风险位点，但是值得注意的是，到目前为止，特异性的DRB1等位基因与PBC的临床疾病特征之间，不存在一致性和可重复的相关性。除此之外，不同的HLA类型的个体，其免疫表型也存在显著不同。比如一项针对HLA位点和抗sp-100抗体的相关性研究显示，抗sp-100抗体阳性的PBC患者组与抗sp-100抗体阴性的PBC患者组相比，HLA-DPB1、rs9277535同疾病的危险相关性分别为 OR=2.25（ P=4.25×10 ^-8）和 OR=1.36（ P=3.52×10 ^-4），这个结果显示，HLA-DPB1类型的PBC患者更倾向于产生抗sp-100抗体。直观地讲，HLA位点可能引发不同倾向的免疫应答，从而造成不同的疾病临床特征。一项来自日本的基于PBC血清学的研究也有类似的发现，研究显示HLA-DRB1*0405的PBC患者倾向于产生抗gp-210抗体（ OR=1.61），HLA-DRB1*0803的PBC患者更倾向于产生抗中心体抗体（ OR=2.30）。

从HLA的疾病相关性分析中可以发现，第一，小胆管损伤疾病诸如PBC同HLA-Ⅱ类分子相关性较强，而大胆管损伤疾病诸如PSC同一类分子HLA-B的遗传相关性较强。这些从GWAS中获得的信息同样加强了研究者们对于两类不同的胆管损伤疾病的认识，它们在发病机制方面大相径庭，有可能有着完全不同的诱发因素。第二，PBC和其他的自身免疫性疾病不同，譬如1型糖尿病（非胰岛素抵抗类）和风湿性关节炎，GWAS揭示了PBC的HLA位点的疾病相关性和非HLA类的疾病风险位点分布很类似，换而言之，风险位点的OR值很类似，非HLA位点的变异至少同HLA位点的变异对疾病的贡献同等重要。

下面将基于功能和表达谱对GWAS中所获得的一些非HLA类的热点基因进行适当的归并及讨论，希望能够从信号通路的角度对PBC疾病出现的遗传学因素给予合乎逻辑的注释。

源于加拿大的GWAS结果鉴定了三个易感位点，HLA、IL-12A和IL-12RB2同PBC高度相关（ P﹤5.0×10 ^-8）。PBC的发生同IL-12A的两个SNP位点（单个核苷酸多态）显著相关，分别为rs6441286（ P=2.42×10 ^-14， OR=1.54）和rs574808（ P=1.88×10 ^-13， OR=1.54），也同一个IL-12RB2的SNP位点rs3790567（ P=2.76×10 ^-11， OR=1.51）显著相关。而精确的定位分析显示IL-12A基因3'端有5个等位单倍体型（ P=1.15×10 ^-34）同疾病显著相关。这些一系列的危险位点存在怎么样的因果联系?当下依然是困扰研究领域的问题。可以推测IL-12A和IL-12RB2的表达量可能会受到这些变异的影响，而IL-12信号的精确调控是如何发生的，SNP位点又是如何影响IL-12下游信号的，这些还都需要进一步细化的生物功能学研究方能揭示。

此外，12个非HLA的相关位点也在GWAS中被鉴定出来（ P﹤5.0×10 ^-5）。这其中包括转录因子STAT4（rs16833239； P=2.60×10 ^-5），这是一个同诸多自身免疫性疾病相关的转录因子，也是IL-12下游的生物信号分子。这个位点并没有在第一次的GWAS中被重复出来，但是如果在分析中使用两次GWAS组合的数据，同样可以发现这个位点是相关的（ P=4.67×10 ^-5， OR=1.65）。英国研究组主持进行的对合并数据库的分析研究中，对94.6kb STAT4全长序列进行的精确鉴定，发现了一组同PBC疾病中度相关的基因内SNP，特别指出内含子3中的SNP，rs3024921显示了同PBC的显著相关（ P=5.76×10 ^-8），因此STAT4确实同疾病相关。12个非HLA的相关位点还包括，CTLA-4（rs6748358； P=1.41×10 ^-5），这个基因在免疫学研究和肿瘤治疗中炙手可热，也在之前的PBC研究中被认为同疾病相关，但是GWAS只显示了该基因同疾病的中度相关性。还有位于rs10488631的在IRF5-TNPO3的SNP位点（ P=2.14×10 ^-5），这是一个同系统性红斑狼疮和自身免疫性肠炎相关的基因。虽然，以上的几个SNP位点其疾病相关性不及IL-12A和IL-12RB2位点的相关系数高，但是它们的疾病风险系数OR都在1.38~2.13，是非常接近的。早期的工作发现了CTLA-4是一个同PBC疾病发生相关的位点，但是，只有当样品数量达到10 000以上之后，才会显示出CTLA-4同PBC疾病的相关性。后续的研究，基于合并数据库，肯定了几个同PBC相关的风险位点，它们包括IRF5-TNPO3（ P=8.66 ×10 ^-13），17q12-21基因簇（ P=3.50 ×10 ^-13，哮喘相关的危险位点，后详细叙述），MMEL1（ P=3.15×10 ^-8；前期研究显示同风湿性关节炎的发病相关）。

研究者们进一步基于加拿大GWAS数据库和意大利GWAS数据库中进行了验证和分析。又一次的，除了HLA区域同PBC的高度统计学相关性之外，研究者确认了与PBC最显著相关的非HLA风险基因IL-12A和IL-12RB2（对应 P=7.6×10 ^-12和 P=7.5×10 ^-12）。此外，17号染色体基因簇17q12-21也出现了密集的疾病相关的SNPs，这个基因簇中的基因包括IKZF3、ZPBP2、GSDMB和ORMDL3，这是一个颇值得关注的基因簇，在诸多自身免疫性疾病，诸如过敏性哮喘、1型糖尿病、克罗恩病、溃疡性结肠炎都在GWAS中出现异常位点。IKZF3（编码IKAROS家族的锌指蛋白转录因子3，又被称为Aiolos）能够阻止B细胞在缺乏IL-2条件下的凋亡，也能够调节B细胞的激活，最近也发现它能调节TH17细胞的分化，在自身免疫性疾病中也有一些报道，譬如IKZF3敲除的小鼠会出现狼疮样的症状。因此，IKZF3是一个颇具研究吸引力的靶标。ZPBP2、GSDMB和ORMDL3都是在过敏性哮喘中的相关基因，而它们的功能学研究还鲜有涉及。此外，还有一个新鉴定出的位于SPIB基因内的SNP位点rs3745516。Spi-B是一个在B细胞受体信号和早期的T细胞分化选择中非常重要的中介因子，还能够介导浆样树突状细胞的发育，促进IL-7R、c-rel和IFN-γ诱导的CD40表达。

近期，英国的研究组进行了1840例PBC患者和5163位健康人的大样本GWAS，最终筛选出了一系列新的易感位点（ P﹤5×10 ^-8），它们包括DENND1B、CD80、IL-7R、CXCR5、TNFRSF1A、CLEC16A和NFKB1。一些正在进行的研究也在尝试将分析的样本组合，扩大样本总量从而更加有效地筛选低频率的变异。

结合以往的GWAS结果，研究者们能够进一步分析PBC疾病发生的易感基因彼此之间的联系。首先，考虑到IL-12家族信号通路中含有多个PBC的易感基因，有必要对这一情况做深入解析。IL-12A基因编码了IL-12p35，而IL-12p35同IL-12p40共同构成了IL-12的完整形式。IL-12的受体由两个亚基构成，IL-12Rβ1和IL-12Rβ2，IL-12RB2基因编码了IL-12Rβ2。IL-12信号通路对于机体调节Th1型的免疫应答至关重要，尤其是可能参与到了自身反应性的T细胞（针对PDC自身抗原）在体内的生成。IL-12对于体内的细胞因子网络调控的角色不容忽视，IL-12在促进IFN-γ生成的同时，也可以调节IL-23所促进的Th17反应。考虑到IRF5-TNPO3和NK-κ B1同PBC发病的相关性，这其中也许暗示着Toll样受体（Tolllike receptor，TLR）信号在疾病发生可能扮演一定的角色。IRF5能够同下游的NK-κ B结合，从而激发一系列相关的细胞因子分泌，这包括TNF-α、IL-6、IL-12。这些位点能够为PBC发病机制的探究指出研究方向，也能够为致力于新治疗策略探究的研究者提供一些启示。

今后的GWAS，研究者除了致力于寻找一些低频出现的基因变异，还应该拓宽研究思路，在实验样本的选取方面，可以拓宽到PBC患者及其亲属，进一步在外显子组和基因组层次探究同疾病相关的基因因素；此外，表观遗传学修饰层次的组学探究同样值得注意，毕竟在甲基化水平，乙酰化水平的基因修饰方面，我们对于PBC疾病中的认识少之又少；另外，在微小RNA（Micro-RNA）、长非编码RNA（lnc-RNA）方面的研究，也应该给予关注。