CC BY
32SCIENTIFIC ELECTRONIC JOURNAL INNOVA № 2 (11) 2018
ГЕНЕТИЧЕСКИЕ И СРЕДОВЫЕ ФАКТОРЫ РИСКА АТОПИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЙ
GENETIC AND ENVIRONMENTAL RISK FACTORS OF ATOPIC DISEASES
| Пронская О.А., Богомазов А.Д. | Pronskaya O.A., Bogomazov A.D.
| Курский государственный медицинский Щ Kursk State Medical University университет
E-mail: BogomazovAD@kursksmu.net
Резюме
Наиболее интересными ДНК-маркерами являются полиморфные варианты генов ферментов. Изучение их роли в развитии атопических заболеваний актуально и предполагает исследование связи особенностей их функционирования с клиническим течением заболеваний для понимания механизмов взаимодействия в процессе реализации наследственной информации на уровне целостного организма. В результате исследования установлено, что полиморфные варианты H139R гена EPHX1 вносят вклад в формирование предрасположенности к развитию атопических заболеваний; мутантный генотип 139RR полиморфизма (H139R) EPHX1 является молекулярно-генетическим маркером развития атопической бронхиальной астмы; мутантный генотип 139RR полиморфизма H139R гена EPHX1 выступает в качестве фактора, определяющего легкое течение бронхиальной астмы; у детей, имеющих контакт с табачным дымом, генотип 139RR ассоциирован с увеличением риска развития астмы; дикий (H/H) и гетерозиготный (H/R) генотипы EPHX1 влияют на выраженность оксидативного стресса в легких; наличие полиморфных вариантов H139R гена EPHX1 не влияет на развитие атопического дерматита и аллергического ринита. Развитие аллергических заболеваний тесно связано с воздействием генетических и внешнесредовых факторов. Полученные сведения о полиморфизме H139R гена фермента биотрансформации ксенобиотиков EpHXI дают ценную информацию об особенностях функционирования системы детоксикации и открывают широкие возможности для практического применения.
Ключевые слова: аллергия, атопические заболевания, генотип, предрасположенность
Библиографическая ссылка на статью
Пронская О.А., Богомазов А.Д. Генетические и средовые факторы риска атопических заболеваний // Innova. - 2018. - № 1
(10) -С. 22-24.
DOI: 10.21626/innova/2018.2/06
В изучении генетической природы аллергопатологии в настоящее время все большее значение приобретает выявление в различных популяциях специфичных генов и средовых факторов, взаимодействие которых формирует устойчивость организма к изменяющимся условиям окружающей среды. В связи с этим наиболее интересными ДНК-маркерами являются полиморфные варианты генов ферментов. Изучение их роли в развитии атопических заболеваний актуально и предполагает исследование связи особенностей их функционирования с клиническим течением заболеваний для понимания механизмов взаимодействия в процессе реализации наследственной информации на уровне целостного организма [1, 5, 6, 14].
Исходя из вышеизложенного, целью собственного исследования явилось изучение ассоциации генетических и внешнесредовых факторов с развитием атопических заболеваний у
детей, а также изучение полиморфизма генов фермента биотрансформации ксенобиотиков EPHX1 как возможных генетических факторов риска возникновения атопических заболеваний (атопическая бронхиальная астма, атопический дерматит, аллергический ринит) у детей.
Организация исследования. В
исследовании приняли участие 200 детей в возрасте от 0 до 14, постоянно проживающих на территории Курской области. Из них 50 страдают бронхиальной астмой, 50-атопическим дерматитом, 50 - аллергическим ринитом. Группу сравнения составили 50 - относительно здоровых детей без признаков атопии. Обследование детей, страдающих атопическими
заболеваниями, проводилось на базе ОБУЗ «Областная детская клиническая больница г. Курска. Обследование детей группы контроля проводилось на базе «Областной детской
SCIENTIFIC ELECTRONIC JOURNAL INNOVA № 2 (11) 2018
больницы №2» г. Курска. Группы здоровых и больных детей были сопоставимы по возрасту и полу (р>0,05). В ходе исследования здоровые и больные дети были разделены на 2 группы: I группа - «не имеющие контакт с табачным дымом», II - «имеющие контакт с табачным дымом».
Выделение геномной ДНК
осуществлялось из размороженной крови стандартным методом фенольно-хлороформной экстракции. Генотипирование полиморфизма H139R гена ЕРНХ1 проводили методами ПЦР-ПДРФ.
Результаты исследования. При
электрофоретическом разделении фрагментов ДНК, содержащих полиморфизм H139R гена ЕРНХ1, было получено 3 генотипа: 1 - 139 НН («дикий» генотип), 2 - 139 НР (гетерозиготный генотип), 3-139 РР (мутантный генотип). В рамках проведенного исследования нами была выявлена статистически значимая связь полиморфизма H139R гена ЕРНХ1 с предрасположенностью к развитию атопической бронхиальной астмы у детей в Курской популяции.
Ассоциации полиморфных вариантов генов фермента ЕРНХ1 с развитием атопического дерматита и аллергического ринита не выявлено. Установлено, что в группе детей, больных БА имеет место ассоциация мутантного генотипа 139RR с легкой степенью БА. У детей, имеющих контакт с табачным дымом, данный генотип был ассоциирован с увеличением риска развития астмы. Возможно, "быстрый" вариант фермента (мутантный аллель) является протективным фактором, снижающим риск развития более тяжелых форм БА. Дикий и гетерозиготные генотипы ЕРНХ1 влияют на выраженность оксидативного стресса в легких, вызванного замедленной биотрансформацией
активированных форм кислорода. Этот процесс приводит к истощению антиоксидантной системы легких, повреждению эпителия дыхательных путей, хемотаксису нейтрофилов в очаг повреждения, индукции экспрессии
провоспалительных цитокинов, а затем манифестации клинических проявлений БА: нарушению мукоцилиарного клиренса, гиперсекреции и бронхоспазму.
Выводы:
1. Полиморфные варианты H139R гена ЕРНХ1 вносят вклад в формирование предрасположенности к развитию атопических заболеваний;
2. Мутантный генотип 139РР полиморфизма (H139R) ЕРНХ1 является молекулярно-генетическим маркером развития атопической бронхиальной астмы;
3. Мутантный генотип 139RR полиморфизма H139R гена EPHX1 выступает в качестве фактора, определяющего легкое течение бронхиальной астмы;
4. У детей, имеющих контакт с табачным дымом, генотип 139RR ассоциирован с увеличением риска развития астмы;
5. Дикий (H/H) и гетерозиготный (H/R) генотипы EPHX1 влияют на выраженность оксидативного стресса в легких;
6. Наличие полиморфных вариантов H139R гена EPHX1 не влияет на развитие атопического дерматита и аллергического ринита.
7. Развитие аллергических заболеваний тесно связано с воздействием генетических и внешнесредовых факторов. Полученные сведения о полиморфизме H139R гена фермента биотрансформации ксенобиотиков EPHX1 дают ценную информацию об особенностях функционирования системы детоксикации и открывают широкие возможности для практического применения.
Литература
1. Балаболкин, И.И. Аллергия у детей и экология // Рос. педиатр. журн. - 2002. - № 5. -С. 4 - 8.
2. Беляева, Л.М. Атопический дерматит и аллергический ринит у детей и подростков. -Минск: ООО «В.И.З.А.ГРУПП», 2006. - 194с.
3. Гинтер Е.К. Эволюция представлений о генетической природе мультифакториальных заболеваний / Е.К.Гинтер // - М.: Мед. генетика, Т 2, 2003.
4. Ревякина В.А. Атопия и атопические заболевания у детей / В.А.Ревякина // Consillium medicum. 2001. - Том 3. - N 4.
5. Федина О.А., Богомазов А.Д. Роль полиморфизма гена фермента биотрансформации ксенобиотков EPHX1 в формировании атопических заболеваний у детей // Материалы 1 -й Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых с международным участием «Проблемы и перспективы развития естественных наук», Орел. - 2015.- С. 149151.
6. Федина О.А., Богомазов А.Д., Фетисова А.С. Вовлеченность полиморфизма генов ферментов биотрансформации ксенобиотиков в формирование предрасположенности к экологически обусловленным заболеваниям у детей // Современное общество, образование и наука: Сб. материалов конференции -Тамбов, 2015. - С.145 - 146.
7. Erika von Mutius, MD, MSc Munich, Geneenvironment interactions in asthma, Germany From the University Children's Hospital. 2008.
НАУЧНЫЙ ЭЛЕКТРОННЫЙ ЖУРНАЛ INNOVA № 2 (11) 2018 SCIENTIFIC ELECTRONIC JOURNAL INNOVA № 2 (11) 2018
ГШ
http://innova-journal.ru/
8. Edwards A. Mechanism of allergic disease / The 12. Year in Allergy 2003 / eds. S.Holgate, S.Arshad.
- Oxford, 2003. - P. 83 - 100.
9. Ghosh D. Associations between Pollen Counts, 13. Pollutants, and Asthma-Related Hospital Admissions in a High-Density Indian Metropolis. Journal of Asthma, 2012, USA.
10. Inge F., Aura L. Air Pollution and Asthma: Effects
of Exposures to Short-Term Sulfur Dioxide 14. Peaks 1; Division of Epidemiology, School of Public Health, Columbia University, New York.
11. Kim B. J., J. H. Seo2, Y. H. Jung Air pollution interacts with past episodes of bronchiolitis in the development of asthma. European journal of allergy. Edited by: Thomas Bieber, 2012.
Mata P., M.Lopes Airways changes related to air pollution exposure in wheezing children.European Respiratory Journal, 2011. Muhammad T. Salam, Talat Islam and Frank D. Gilliland Recent evidence for adverse effects of residential proximity to traffic sources on asthma. Current Opinion in Pulmonary Medicine, 2008.
Smith, C. Association between polymorhizm in gene for microsomal epoxide hidrolase and susceptibility to emphysema / C. Smith, D. Harrison // Lancet. - 1997. - Vol. 350. -P. 630633.
