CC BY
15ГЕНЕТИЧЕСКИЕ МАРКЁРЫ ПРЕДРАСПОЛОЖЕННОСТИ К РАЗВИТИЮ РЕЦИДИВИРУЮЩИХ БРОНХИТОВ У ДЕТЕЙ С ЛИМФАТИКО-ГИПОПЛАСТИЧЕСКИМ ДИАТЕЗОМ Шарипова О.А.1, Бахронов Ш.С.2, Каххорова Л.И.3
1Шарипова Олия Аскаровна - доктор медицинских наук, доцент;
2Бахронов Шерзод Самиевич - PhD;
3Каххорова Лола Искандар кизи -студент, кафедра педиатрии №3 и медицинской генетики, педиатрический факультет, Самаркандский государственный медицинский университет, г. Самарканд, Республика Узбекистан
Аннотация: проведен анализ ассоциативной связи полиморфизма гена промоторном регионе IL-4 в позициях (C589T) с риском развития РБу 57 детей в возрасте от 2 до 7 лет и у 110 условно-здоровых детей того же возраста в Узбекской национальности. Результаты исследования показали статистически значимые различия в распределение частот аллелей и генотипов полиморфного локуса 589 C>T гена IL-4 у больных РБ на фоне ЛГД. Частота неблагоприятного аллеля T и T/T генотипа достоверно чаще определялся у больных РБ на фоне лимфотико-гипопластическим диатезом, что свидетельствуют о предрасполагающей роли полиморфизма rs2243250 гена IL-4 к развитию рецидивирующих бронхитов у детей ЛГД в узбекской национальности.
Ключевые слова: рецидивирующий бронхит, лимфотико-гипопластический диатез, полиморфизм генов, интерлейкин.
Патология респираторного тракта у детей является актуальной проблемой клинической педиатрии и имеет медико-социальную значимость [2, 4, 12, 13].
Установлено, что главной причиной РБ у детей, является неблагоприятный преморбидный фон [7, 9]. К таким состояниям относится и конституциональные особенности. Среди них немаловажное значение имеет лимфатико-гипопластический диатез (ЛГД).
Несмотря на то, что проблема лечения, профилактики бронхитов у детей хорошо освещена в литературе, генетические основы остаются малоизученными. В этой связи актуальным является выявление и изучение генетических маркеров предрасположенности у детей с РБ на фоне ЛГД. Исходя из современных данных патогенеза поражения органов дыхания у детей, гены про- и противовоспалительных цитокинов являются генами- кандидатами и тесно связаны с развитием и клиническим течением этих заболеваний [1, 3, 5, 6].
Функция данного гена заключается в кодировании ИЛ-4, противовоспалительного цитокина, который активирует гуморальный иммунитет, контролирует пролиферацию и дифференцировку В-клеток и Т-хелперов, а также продукцию иммуноглобулина Е. [8, 10].
Несмотря на многочисленность исследований полиморфизмов генов цитокинов, остается не до конца ясным их вклад в клиническом течении и в формирование рецидивирующих бронхитов. Кроме того, ассоциативной связи полиморфизма C589Т гена IL-4 у детей рецидивирующем бронхитом на фоне ЛГД в Узбекской национальности не изучено.
Цель исследования: Изучить клиническое значение и частоту распределения аллелей и генотипов полиморфизма C-589T гена IL-4 у детей с рецидивирующим бронхитом на фоне лимфатико-гипопластического диатеза
Материалы и методы исследования. В обследование были включены 57 детей в возрасте от 2 до 7 лет с РБ на фоне лимфатико-гипопластического диатеза. Группу контроля составили 110 условно-здоровых детей того же вораста.
У всех больных с РБ, с ЛГД, а также условно-здоровых детей в узбекской национальности, которые составили контрольную группу, проведено ПЦР генотипирование полиморфизма C-589T гена IL-4 в лаборатории молекулярной генетики НИИ гематологии и переливания крови (г.Ташкент). ПЦР генотипирование полиморфизма C-589T гена IL-4 осуществляли с помощью термоциклера «Applied Biosystems» 2720 (США), с использованием тест-набора компании ООО «Литех» (Москва) согласно инструкции производителей.
В качестве инструмента статистических вычислений использовали пакет программ «OpenEpi 2009, Version 2.3» для статистической обработки данных.
Результаты исследования:
Таблица 1. Ожидаемые и наблюдаемые частоты распределения генотипов локуса rs2243250 гена IL-4 по РХВ группы больных с рецидивирующий бронхит на фоне лимфатико-гипопластического диатеза.
Аллели Частота аллелей
C 0.76
T 0.24
Генотипы Частота генотипов | х2 Р 1 df
*Hexp *Hobs
C/C 0,58 0,60 0,07
C/T 0,36 0,33 0,44 0.27 1
T/T 0,06 0,08 0,69
Всего 1,00 1,00 1,20
Как видно из таблицы в группе пациентов ожидаемое распределение гомозиготного генотипа C/C незначимо снижено по сравнению (0,58 против 0,60, соответственно; х2=0,07 p=0,27. Частота гетерозиготного генотипа C/T статистически выше с ожидаемой (0,36 против 0,33, соответственно; х2=0,44 p=0,27. Как и ожидалось неблагоприятный гомозиготный генотип T/T незначимо снижено ожидаемая (0,06 против 0,08), Х2=0,69 p=0,27. (таб1), D=+0,09 (таб. 2).
Таблица 2. Ожидаемые и наблюдаемые частоты распределения генотипов локуса ^2243250 гена 1Ь-4 по РХВ в
контрольной группы.
Аллели Частота аллелей
C 0.84
T 0.16
Генотипы Частота генотипов X2 Р df
*Hexp *Hobs
C/C 0,70 0,71 0,01 0.46 1
C/T 0,27 0,25 0,15
T/T 0,03 0,04 0,38
Всего 1,00 1,00 0,54
В контрольной выборке показатели наблюдаемой и ожидаемой частоты гомозиготного генотипа C/C соответствовали Hexp=0,70 против Hobs=0,71, х2=0,01 p=0,46. Частота гетерозиготного генотипа C/T статистически выше с ожидаемой (Hexp =0,27 и Hobs=0,25, соответственно; х2=0,15 p=0,46. Как и ожидалось неблагоприятный гомозиготный генотип T/T незначимо снижено ожидаемая (Hexp =0,03 против Hobs= 0,04), Х2=0,38 p=0,46. (таб 2),D=0,08 (таб. 3)
Таблица 3. Различие между ожидаемой и наблюдаемой частотами гетерозиготности локуса полиморфизма rs2243250
гена IL-4 в исследованных больных пациентов и контроля.
Группы Наблюдаемая гетерозиготность Ожидаемая гетерозиготность D*
Основная группа 0,33 0,36 0,09
Контрольная группа 0,25 0,27 0,08
Примечание: D=( Hexp- Hobs) /Hobs D=(0,36-0,333)/0,33=0,09-для основной группы D=(0,27-0,25)/0,25=0,08-для контрольной группы
Оценка отклонения частоте наблюдаемого и ожидаемого генотипов от канонического распределения Харди-Вайнберга проводилась с помощью компьютерной программы «Gene Pop». Коэффициент отклонений вычисляли по формуле: D=(Hexp- Hobs)/ Hobs, где: hobs и hexp-наблюдаемая и ожидаемая гетерозиготность соответственно. Что свидетельствует на однородность исследованных выборок и о качественно выполненном генотипировании данного локуса (отсутствие ошибок генотипирование).
Таблица 4. Распределение частот аллелей и генотипов полиморфного локуса С-589Т гена 1Ь-4 у больных РБ на фоне ЛГД
и контрольной группой.
№ Группа Частота аллелей Частота распределения генотипов
C T C/C C/T T/T
n % n % n % n % n %
1.2 Рецидивирующей бронхит на фоне ЛГДn=57 79 69,3 35 30,7 28 49,1 23 40,4 6 10,5
Контрольная группа n=110 184 83,6 36 16,4 78 70,9 28 25,5 4 3,6
Сравнительный анализ распределения частот встречаемости аллелей и генотипов по полиморфизму C-589T гена IL-4 в группах больных РБ на фоне ЛГД и контроля показали статистически достоверных значений табл.4. При статистической обработке выявлена достоверное увеличение частоты неблагоприятного аллеля T, которая показало значимой связи с заболеванием (RR=2,9; 95% CI: 0,851-9,845, х2 =9,22; р<0,002). Анализ распределения генотипов C/C в РБ на фоне ЛГД больных составила 49,1%, в контрольной группе регистрировалась 70,9%. Показатели гомозиготного генотипа C/C имели тенденцию к снижению по сравнению с группой контроля (RR=0,7; 95% CI: 0,518-0,926, х2 =7,69; р<0,01), являясь маркером низкого риска развития РБ. Частота гетерозиготного носительство C/T генотипа больных составило 40,4% в контрольной группе встречалось 25,5%. Показатели гетерозиготного носительства C/T генотипа в РБ на фоне ЛГД больных имело тенденцию к увеличению. (RR=1,6; 95% CI: 1,011-2,484, х2 =3,93; р<0,1).
В то же время анализ распределения частоты T/T генотипа полиморфизма C-589T гена IL-4 в 2,9 раз повышена больных - 10,5% против в контрольной группе регистрировалась 3,6% (RR=2,9; 95% CI: 0,851-9,845, X2 =3,17; р<0,1).
Заключение: Таким образом, в результате проведенного исследования полиморфного локуса C589T гена IL-4 у больных РБ на фоне ЛГД обнаружены выраженные различия в распределении частот аллелей и генотипов между группой больных и здоровыми индивидами в узбекской национальности. При наличии неблагоприятного аллеля T риск развития РБ увеличивается более чем в 1,9 раза (х2=9,22; Р=0,002; OR=2,3; 95% CI 1.327- 3.867), что свидетельствует о достаточно независимом и самостоятельном эффекте полиморфизма C589T гена IL-4 на риск развития РБ у детей. Выявленные генетические особенности больных, позволить оптимизировать проведение лечебно-профилактических мероприятий.
Список литературы
1. Akparova A.Yu. et al. The role of genes of cytokines IL-4 and TNF-a in the development of predisposition to bronchial asthma and chronic obstructive pulmonary disease // Molecular genetic research methods in medicine and biology. KarSMU. 2012.S. 15-22.
2. Bobomurotov T.A., Sharipova O.A., Yusupova U.U., Bakhronov Sh.S., Abdurakhmanov Zh.N. The influence of ecological environment on the homeostatic system and the level of interleukins at acute bronchitis in early age children // Central Asian Journal of Medicine. V0l. 2020; №1. pp. 84-91.
3. Cho M.H., McDonald M.L., Zhou X. [et al.] Risk loci for chronic obstructive pulmonary disease: a genome-wide association study and metaanalysis / Lancet Resp. Med. - 2014. - Vol. 2, N 3. - Р. 214-225 doi: http://dx.doi.org/10.1016/S2213-2600(14)70002-5.
4. Fishwick D., Sen D., Barber C. et al. Occupational chronic obstructive pulmonary disease: a standard of care. Occup. Med. (Lond). 2015; 65 (4): 270-282. DOI: 10.1093/occmed / kqv019.
5. The role of cytokines IL-4, IL-6, IL-8, IL-10 in the immunopathogenesis of chronic obstructive pulmonary disease / Trushina E.Yu., Kostina E.M., Molotilov B.A., Tipikin V.A., Baranova N.I. // Medical immunology. -2019. T. 21.No. 1. Pages 89-98
6. Henao M.I., Montes C., Paris S.C., Garcia L.F. Cytokine gene polymorphisms in Colombian patients with different clinical presentations of tuberculosis. Tuberculosis, 2006, vol. 86, pp. 11-19.
7. Nesterenko Z.V. Recurrent bronchitis as a phenotypic variant of acute bronchitis in children. Ukrainskij medichnij visnik 2012; 15: 6: P.121-123.
8. Bakhronov S., Bobomuratov T., Sharipova O. & Akramova D. (2021). The Role of Polymorphism Of Cytokin Genes Against Inflammation And Anti-Inflammation In Patients With Bronchus-Lung Diseases. Annals of the Romanian Society for Cell Biology, 25(6), 2330-2346.
9. Polyakov V.V., Senatorova A.S. The clinical significance of endothelial dysfunction in children with recurrent obstructive bronchitis and bronchial asthma. Mezdunarodnij meditsinskij zhurnal 2012; 2:32-36. (Ukr).
10. Хусаинова Ш.К., Мухамадиева Л.А. & Умарова С.С. (2020). Современные представления об рецидивирующем бронхите у детей. Биология ва тиббиёт муаммолари, (6), 282-285.
11. Ribeiro R.M., Perelson A.S. Determining thymic output quantitatively: using models to interpret experimental T-cell receptor excision circle (TREC) data. Immunol. Rev. 2007; 216: 21-34.
12. Sharipova O.A., Bobomuratov T.A., Bahranov Sh.S. Features of physical development and bone mineral density in children with chronic bronchitis. European science review. - Austria, Vienna. 2016. -№11-12, -P.96-100.
13. Бахронов Ш.С., Шарипова О.А., Маматкулова Д.Х. & Мелиева Г.А. (2021). РОЛЬ ПОЛИМОРФИЗМА G308A ГЕНА TNFa И ЕГО ВЛИЯНИЕ НА СИНТЕЗ ФНО-a ПРИ РЕЦИДИВИРУЮЩИХ БРОНХИТАХ У ДЕТЕЙ. октябрь-декабрь, 15.
