CC BY
18
МЕДИЦИНСКИЙ
АЛЬМАНАХ
УДК: 616.517:575.174.015.3
Код специальности ВАК: 14.01.10
АССОЦИАЦИЯ ОДНОНУКЛЕОТИДНОГО ПОЛИМОРФИЗМА -511C/T (RS16944) ГЕНА IL-1B С ПСОРИАЗОМ И ЭКЗЕМОЙ
О.Б. Немчанинова, Е.Е. Мальченко, Е.В. Свечникова, В.Н. Максимов, С.Г. Лыкова,
ФГБОУ ВО «Новосибирский государственный медицинский университет»
Мальченко Екатерина Евгеньевна - e-mail: burkgart@mail.ru
Дата поступления 18.06.2018
Цель работы: изучение роли полиморфизма -511C/T (rs16944) гена IL-1b в развитии псориаза и экземы в популяции Западной Сибири. Материалы и методы. Группу сравнения частот генотипов изучаемых полиморфизмов составили 200 человек из популяционной выборки, сопоставимые с основными группами по полу и возрасту, не имеющие в анамнезе кожных заболеваний. Результаты. При сравнении носителей трех разных генотипов полиморфизма rs16944 гена IL-1b по возрасту и времени начала заболевания достоверных различий не обнаружено, равно как и различий по частотам генотипов указанного полиморфизма между группами с экземой и псориазом и контролем. При сравнении женщин с экземой по частотам генотипов полиморфизма -511C/T гена IL-1b с контролем показано снижение доли гомозиготных генотипов в группе с экземой. Клиническое выздоровление после лечения псориаза и экземы было получено у пациентов с гомозиготным генотипом TT и CC полиморфизма rs16944 гена IL-1b. Выводы. В данном исследовании не удалось установить ассоциации полиморфизма -511C/T (rs16944) гена IL-1b с развитием псориаза. Однако, определено, что носительство генотипа CT повышает риск развития экземы у женщин: отношение шансов у женщин-носительниц генотипа CT полиморфизма 511C/T (rs16944) гена IL-1b попасть в группу с экземой в 2 раза выше, чем у носительниц двух других генотипов.
Ключевые слова: псориаз, экзема, интерлейкин IL-1, полиморфизм -511C/T гена IL-1b.
Purpose of the study was to study of the role of polymorphism -511C / T (rs16944) IL-1b gene in the development of psoriasis and eczema in the population of Western Siberia. Materials and methods. The group of comparison of frequencies of genotypes of the studied polymorphisms was made by 200 people of population selection, comparable to the main groups on gender and age, the dermal diseases which don't have in the anamnesis. Results. When comparing carriers of three different genotypes of polymorphism of rs16944 of a gene of IL-1b on age and time of the beginning of a disease of reliable distinctions it isn't revealed, as well as differences on frequencies of genotypes of the specified polymorphism between groups with eczema and psoriasis and control. When comparing women with eczema on frequencies of genotypes of polymorphism -511C/T of IL-1b gene with control decrease in a share of homozygous genotypes in group with eczema is shown. Clinical recovery after treatment of psoriasis and eczema has been received at patients with a homozygous genotype of TT and the CC polymorphism of rs16944 of a gene of IL-1b. Conclusions. In this research it wasn't succeeded to establish associations of a polymorphism -511C/T (rs16944) of a gene of IL-1b with development of a psoriasis. However, it is defined that the carriage of a genotype of CT increases risk of development of an eczema in women: the relation of chances at women of bearers of a genotype of CT of a polymorphism 511C/T (rs16944) of a gene of IL-1b to get into group with an eczema twice higher, than at bearers of two other genotypes.
Key words: psoriasis, eczema, IL-1 interleukin, polymorphism -511C/T of IL-1b gene.
^-1 - это цитокин с широким диапазоном биологических и физиологических эффектов. В семейство ^-1 принято включать ^-1а, ^-1Ь, рецепторный антагонист ^-1 (^^а), рецепторы ^-Ш и ^-18. ^-1Ь инициирует и регулирует воспалительные, иммунные процессы, активирует нейтрофи-лы, Т- и В-лимфоциты, стимулирует синтез белков острой фазы, цитокинов (^-2, ^-3, ^-6 TNFa), молекул адгезии (Е-селектинов), прокоагулянтов, простагландинов [1].
Гены семейства 11_-1 локализованы на 2-й хромосоме ^14). Ген 11_-1Ь содержит 22 экзона, 20 из которых альтернативные (т. е. имеют структурные варианты), и 9 интронов, из которых альтернативных 8. Носительство немутантных вариантов генов 11_-1Ь определяет адекватную продукцию соответствующих белков и регуляцию функционирования системы 11.-1. У носителей генетически обусловленного перевеса в сторону продукции 11_-1Ь воспаление протекает более остро [2].
Наиболее изучены полиморфизмы гена ^-1Ь в позициях -511, -31 и +3954, что является однонуклеотидными транзакциями. Клинический интерес представляет точечная мутация в 511-й позиции промотора гена ^-1Ь. Полиморфизм -511С/Т (^16944) гена ^-1Ь играет важную роль в
работе иммунной системы и может быть одной из главных генетически обусловленных причин нарушения регуляции воспалительного ответа [3].
В результате проведенного анализа кластера семейства генов ^-1 показано, что 3 полиморфных локуса генов ^-1а и ^-1Ь имеют ассоциацию с восприимчивостью к псориа-тическому артриту и псориазу. В нескольких зарубежных исследованиях был проведен анализ связи однонуклео-тидных полиморфизмов ^Р) гена ^-1Ь с ранним и поздним возникновением псориаза. А также была определена связь полиморфизмов гена ^-1Ь (^3811047, ^1562304, ^3811058, ^16944) с повышенным риском развития псо-риатического артрита среди европейского населения [4, 5]. У пациентов с псориазом в возрасте старше 50 лет была определена связь с двумя SNPs: ^16944 и ^2853550 [6, 7].
В то же время, немецкие авторы в одном из исследований не выявили ассоциации полиморфизма ^16944 с атопическим дерматитом [8]. Аналогичные результаты получены и при исследовании иранской популяции, где ассоциацию полиморфизма ^16944 с атопическим дерматитом также выявить не удалось [9].
Целью исследования было изучение роли полиморфизма -511C/T (rs16944) гена IL-1b в развитии псориаза и экземы в популяции Западной Сибири.
Материалы и методы
В исследовании приняли участие 376 человек, из них 94 человека с установленным диагнозом псориаз и 82 человека - с диагнозом экзема, в возрасте от 18 до 60 лет. Контрольную группу составили 200 человек (100 женщин и 100 мужчин аналогичной возрастной категории), не имеющих в анамнезе кожных заболеваний. Клиническое обследование проводилось всем пациентам и включало: сбор жалоб, изучение анамнестических данных и данных клинического осмотра. При сборе анамнеза заболевания использовался опрос, с помощью которого были оценены: возраст и возможная причина начала заболевания, сезонность обострений и манифестации дерматоза, частота обострений в год, аллергоанамнез, наследственная отягощенность, ранее проводимое лечение и его эффективность. Также учитывалась клинико-морфологическая форма дерматоза и распространенность кожного процесса. Степень тяжести псориаза определяли с учетом индекса PASI (Psoriasis area and severity index), степень тяжести экземы - с учетом индекса EASI (Eczema Area and Severity Index).
После получения добровольного информированного согласия всем пациентам было проведено молекулярно-генетическое исследование с целью выявления полиморфизма - 511C/T (rs16944). Экстракция ДНК из крови проводилась методом фенол-хлороформной экстракции [10]. Анализ полиморфизма -511C/T (rs16944) гена IL-1b выполняли в стандартной смеси для ПЦР по методике, описанной D. Zhang и соавт. [11]. К ПЦР-продуктам добавлялась эндонуклеаза рестрикции Ama87I (Сибэнзим, Россия). Результат оценивался после электрофореза в 4% полиа-криламидном геле и окраски 0,1%-м бромистым этидием.
Обработка данных проводилась с помощью пакета статистических программ SPSS 11.5. Были определены частоты генотипов и аллелей изучаемых мутаций/полиморфизмов в выборках больных и в контрольных группах. Оценку соответствия частот генотипов равновесию Харди - Вайн-берга в контрольной группе проводили с использованием критерия х2 (хи-квадрат). Ассоциация носительства генотипов и аллелей изучаемых полиморфизмов с псориазом и экземой, и факторами риска проверялась с помощью таблиц сопряженности с использованием критерия х2 по Пирсону. В случае четырехпольных таблиц для сравнения выборок по частотам генотипов и аллелей применяли точный двусторонний критерий Фишера. Относительный риск заболевания по конкретному аллелю или генотипу вычисляли как отношение шансов в процедуре Crosstabs статистического пакета программ SPSS 11.5 [12].
Результаты ^следования
Частоты генотипов полиморфизма -511C/T (rs16944) гена IL-1b в контрольной группе соответствуют равновесию Харди-Вайнберга (х2=0,6). При сравнении носителей трех разных генотипов полиморфизма rs16944 гена IL-1b по возрасту и времени начала заболевания достоверных различий не обнаружено.
Различий по частотам генотипов полиморфизма -511C/T (rs16944) гена IL-1b между группами с экземой и псориазом и контролем не обнаружено (таблица 1). Но
имеются некоторые тенденции, например, снижение частоты носительства генотипа СС в группе с экземой и повышение частоты носительства генотипа СТ по сравнению с контролем, тогда как в группе с псориазом частоты этих генотипов почти идентичны частотам в контроле, за исключением некоторого снижения частоты генотипа ТТ.
При разделении групп пациентов по полу у мужчин не обнаружено значимых различий по частотам генотипов между группами с псориазом и экземой и контрольной группой (таблица 2).
При сравнении женщин с экземой по частотам генотипов полиморфизма -511С/Т гена ^-1Ь с контролем показано снижение доли гомозиготных генотипов в группе с экземой (р=0,046) (таблица 3).
Отношение шансов у женщин-носительниц генотипа СТ попасть в группу с экземой в 2 раза выше, чем у носительниц двух других генотипов (95% ДИ 1,2-3,8; р=0,018). Генотипы СС и ТТ, наоборот, чаще встречаются в группе контроля, чем в группе с экземой (таблица 3).
Наследственная отягощённость отсутствует у большинства носителей генотипа СТ в группе с псориазом. По клиническим формам псориаза у носителей генотипа СТ преобладала вульгарная форма и среднетяжелое течение псориаза, у пациентов с экземой - микробная форма и тяжелое течение заболевания. Клиническое выздоровление,
ТАБЛИЦА 1.
Частоты генотипов полиморфизма -511С/Т (к16944) гена К-1Ь у пациентов с экземой и псориазом
Генотипы Контроль (n=200) Псориаз (n=94) Экзема (n=82)
n % n % n %
TT 20 10 5 5,3 6 7,3
CT 94 47 46 48,9 48 58,5
CC 86 43 43 45,7 28 34,1
ТАБЛИЦА 2. Частоты генотипов полиморфизма -511С/Т (к16944) гена К-1Ь у мужчин с экземой и псориазом и контрольной группы
Генотипы Контроль (n=200) Псориаз (n=60) Экзема (n=22)
n % n % n %
TT 20 10 4 6,7 3 13,6
CT 94 47 28 46,7 9 40,9
CC 86 43 28 46,7 10 45,5
ТАБЛИЦА 3.
Частоты генотипов полиморфизма - 511С/Т (&16944) гена К-1Ь у женщин с экземой и псориазом и контрольной группы
Генотипы Контроль (n=200) Псориаз (n=34) Экзема (n=60)
n % n % n %
TT 20 10 1 2,9 3 5,0
CT 94 47 18 52,9 39 65,0
CC 86 43 15 44,1 18 30,0
Примечание к табл. 1-3: TT, CC - гомозиготные генотипы, CT - гетерозиготный генотип.
МЕДИЦИНСКИЙ
АЛЬМАНАХ
как эффект от проведенного лечения псориаза и экземы, было получено у пациентов с гомозиготным генотипом ТТ и СС полиморфизма ^16944 гена ^-1Ь.
Полученные результаты не совпадают с данными ряда зарубежных авторов. Так, например, полиморфизм -511 гена ^-1Ь может быть генетической восприимчивостью к псориазу у корейцев [13].
Однако носительство генотипа СТ повышает риск развития экземы у женщин, что согласуется с данными о том, что полиморфизм ^16944 (-511С/Т) гена ^-1Ь ассоциирован с атопическим дерматитом у женщин. Носительство генотипа СТ повышает риск развития АД у женщин в русской популяции [14].
Выводы
В данном исследовании не удалось установить ассоциации полиморфизма -511С/Т (^16944) гена ^-1Ь с развитием псориаза. Однако, носительство генотипа СТ повышает риск развития экземы у женщин: отношение шансов у женщин-носительниц генотипа СТ полиморфизма -511С/Т (^16944) гена ^-1В попасть в группу с экземой в 2 раза выше, чем у носительниц двух других генотипов.
ЛИТЕРАТУРА
1. Громова А.Ю., Симбирцев А.С. Полиморфизм генов семейства 11.-1 человека. Цитокины и воспаление. 2005. № 2. С. 1 -12.
Gromova A.Yu., Simbircev A.S. РюНтю^т genovsemejstva ^-1 cheloveka. СНюк'ту I vospalenie. 2005. № 2. S. 1-12.
2. Гуменная Е.Ю. Генетические предпосылки развития сальпингоофоритов у девочек пубертатного периода. Современные проблемы науки и образования. 2014. № 6. С. 146.
Gumennaya Е.Уи. Geneticheskie predposylki razvitiya sal'pingooforitov u de-vochek риЬеЛа^юдю рег^а. Sovremennye ргоЬ1ету паик obrazovaniya. 2014. № 6. S. 146.
3. Шевченко А.В., Голованова О.В., Коненков В.И., Воевода М.И., Максимов В.Н. Полиморфизм промоторного региона гена 11_-1Ь у пациентов с острым инфарктом миокарда в анамнезе. Медицинская иммунология. 2010. № 3. С.219-226.
Shevchenko АМ, Golovanova ОМ, Konenkov 41., Voevoda М.1., Maksimov РоИто^т ргютю^тюдю гедюпа депа ^-1Ь и pacientov $ ю^гут '¡^агкюют тЮка^а V anamneze. Medicinskaya ттипоЮдуа. 2010. № 3. S. 219-226.
4. Смольникова М.В., Смирнова С.В. Генетические факторы в иммунопато-генезе псориаза и псориатического артрита. Медицинская иммунология. 2014. № 3. С. 211-220.
Smol'nikova M.V., Smirnova S.V. Geneticheskie faktory vimmunopatogeneze psoriaza i psoriaticheskogo artrita. Medicinskaya immunologiya. 2014. № 3. S. 211-220.
5. Proton Rahman, Shuying Sun, Lynette Peddle, Tara Snelgrove. Association between the interleukin-1 family gene cluster and psoriatic arthritis. Arthritis & rheumatism. 2006. № 7. P. 2321-2325.
6. Cramer C., Link E., Horster M., Koletzko S., Bauer C.P. et al. Elder siblings enhance the effect of filaggrin mutations on childhood eczema: results from the 2 birth cohort studies LISAplus and GINIplus. Allergy Clin Immunol. 2010. № 6. P. 2321-2325.
7. Ibrahim Acikbas, Berna Sanl, Emre Tepeli, Seniz Ergin,Sebnem Aktan, Huseyin Bagci. Vitamin D receptor gene polymorphisms and haplotypes (Apa I, Bsm I,Fok I, Taq I) in Turkish psoriasis patients. Medical Science Monitor. 2012. № 18. P. 661-666.
8. Reich K., Westphal G., KOnig I.R. et al. Cytokine gene polymorphisms in atopic dermatitis. Br. J. Dermatol. 2003. № 6. P. 1237-1241.
9. Behniafard N., Gharagozlou M., Sotoudeh S. et al. Association of single nucleotide polymorphisms of interleukin-1 family with atopic dermatitis. Allergol Immunopathol (Madr). 2014. № 3. P. 212-215.
10. Смит К., Калко С., Кантор Ч. Пульс-электрофорез и методы работы с большими молекулами ДНК. Анализгенома / под ред. К. Дейвиса; пер. с англ. М. 1990. C. 58-94.
Smit K., Kalko S., Kantor CH. Pul's-ehlektroforez i metody raboty s bol'shimi molekulami DNK. Analizgenoma / pod red. К. Dejvisa; per. s angl. M. 1990. S. 58-94.
11. Zhang D. et al. Association of IL-1beta gene polymorphism with cachexia from locally advanced gastric cancer. BMC Cancer. 2007. № 7. P. 45.
12. Флетчер Р. Клиническая эпидемиология: oсновы доказательной медицины / пер. с англ. М.: Медиа Сфера, 1998. C. 33-103.
Fletcher R. Klinicheskaya ehpidemiologiya: osnovy dokazatel'noj mediciny / per. s angl. M.: Media Sfera, 1998. S. 33-103.
13. Yang-Kyum Kim, Chul-Woo Pyo, Tae-Yoon Kim,and Tai-Gyu Kim. Investigation of IL-1B (-511, +3954) and IL-1RN Gene Polymorphisms in Korean Psoriasis Patients. Immune Netw. 2003. № 3. P. 242-247.
14. Максимова Ю.В., Свечникова Е.В., Максимов В.Н., Колесник К.Н., Лыков С.Г. Полиморфизм -511C/T гена IL1B и атопический дерматит. Иммунопатология, Аллергология, Инфектология. 2015. № 2. C. 35-38.
Maksimova Yu.V., Svechnikova E.V., Maksimov V.N., Kolesnik K.N., Lykova S.G. Polimorfizm -511C/Tgena IL1B iatopicheskij dermatit. Immunopatologiya, Allergologiya, Infektologiya. 2015. № 2. S. 35-38. тв
