CC BY
14
Маткаримова Д. С., Каримов Х. Я., Бобоев К. Т.
Научно-исследовательский институт Гематологии и переливания крови МзРУз
ИЗУЧЕНИЕ АССОЦИАЦИИ ГЕНЕТИЧЕСКОГО ПОЛИМОРФИЗМА Я51800629 ГЕНА ЮТА С РАЗВИТИЕМ ИММУННОГО МИКРОТРОМБОВАСКУЛИТА У ВЗРОСЛЫХ В УЗБЕКИСТАНЕ
Matkarimovа D. S., Karimov H. Yа., Boboev K. T.
Research Institute of Hematology and Blood Transfusion of the Ministry of Health and Social Development
ASSOCIATION OF GENETIC POLYMORPHISM OF RS1800629 TNFa GENE WITH THE DEVELOPMENT OF IMMUNE MACROTHROMBOCYTOPENIA ADULTS IN UZBEKISTAN
Резюме. Изучена ассоциация
генетического полиморфизма гб1800629 Т^а и иммунного микротромбоваскулита (пурпура Шенлейн — Геноха) у взрослых лиц в Узбекистане. Полиморфизм гб1800629 гена Т^а оценивали с помощью анализа образцов ДНК, полученных из периферической крови стандартной ПЦР. Результаты исследования показали наличие значимого различия в распределении аллеля А (х2 = 4.89; Р = 0.027; ОЯ = 2.53; 95% С1 1.09-5.89) и генотипа О/А (х2 = 5.58; Р = 0.018; ОЯ = 2.92; 95% С1 1.18-7.26) гена Т^а (гб1800629) между пациентами в стадии разгара заболевания и контрольной группой, что в свою очередь свидетельствует о возможном участии указанного полиморфизма в развитии иммунного микротробоваскулита.
Ключевые слова: полиморфизм гб1800629 гена Т^а, иммунный микротромбоваскулит (пурпура Шенлейн-Геноха), генотип.
Актуальность. Иммунный микротромбоваскулит (пурпура Шенлейн-Геноха) является иммунокомплексным заболеванием с неясной этиологией [1, 2]. По мнению некоторых авторов данная патология наиболее часто возникает в связи со стрептококковой инфекцией, по утверждению других—с цито-мегаловирусом и хламидиями, вирусом простого герпеса 1-го и 2-го типов, вирусом гепатита В, токсоплазмозом [3]. Наряду с этим, провоцирующими факторами иммунного микротромбоваскулита могут быть переохлаждение, избыточная инсоляция, пищевая, лекарственная и холодовая аллергии; прове-
Abstract. We studied the association of genetic polymorphism rs1800629 TNFa in the development of immune microthrombovasculitis (Shenlein-Genoch purpura) in adults in Uzbekistan. The rs1800629 polymorphism of the TNFa gene was evaluated by analyzing DNA samples obtained from peripheral blood by standard PCR. The results of the study showed the presence of a significant difference in the distribution of the A allele (x2 = 4.89; P = 0.027; OR = 2.53; 95% CI 1.09-5.89) and the G/A genotype (x2 = 5.58; P = 0.018; OR = 2.92; 95% CI 1.18-7.26) of the TNFa gene (rs1800629) between patients at the height of the disease and the control group, which in turn indicates the possible participation of this polymorphism in the development of immune microthrombovasculitis.
Key words: rs1800629 polymorphism of the TNFa gene, immune microtrombovasculitis (Shenlein-Henoch purpura), carriage, frequency, allele, genotype.
дение профилактических прививок на фоне или сразу после ОРВИ, очаги хронической инфекции, укусы насекомых; травмы и др. [4]. Однако зачастую фактор, приведший к возникновению иммунного микротромбоваскулита, установить невозможно.
До настоящего времени окончательно не расшифрованы и патогенетические механизмы развития иммунного микротромбоваску-лита [5]. Анализ литературы свидетельствует о возрастающем интересе к изучению значимости молекулярно-генетических маркеров в формировании этого заболевания [6, 7, 8], в частности генов провоспалительных цито-
кинов, таких как фактор некроза опухоли-а (TNF-а), участвующих в формировании иммунного ответа, и установлению их роли в развитии иммунного микротромбоваскули-та [9].
TNF-а является цитокином, продуцируемым в основном активированными макрофагами [10]. Данный цитокин участвует в системном воспалении и в патогенезе воспалительных заболеваний. По данным Y. H. Yang et al. (2002), TNF-а увеличивается во время острой стадии болезни Шенлейн-Гено-ха и может усиливать связывающую активность антител IgA против эндотелиальных клеток [11]. Была оценена потенциальная роль TNF-а (rs1800629) полиморфизма в патогенезе болезни Шенлейн-Геноха [3, 14]. Однако, некоторые авторы приводят данные об отсутствии связи между генетическим полиморфизмом TNF-а (rs1800629) и развитием заболевания [9], а другие, наоборот, утверждают о ее наличии [13].
Таким образом, результаты существующих на сегодня исследований противоречивы, что обосновывает необходимость проведения дальнейших исследований в этом направлении.
Материал и методы. В исследование включено 75 взрослых (основная группа) неродственных пациентов узбекской национальности с установленным диагнозом иммунный
микротромбоваскулит (ИМТВ) на основании современных классификационных критериев EULAR, PRINTO и PreS (2010) [11], наблюдавшиеся в консультативно-диагностической поликлинике Научно-исследовательского института Гематологии и переливания крови МзРУз в период с 2017 по 2018 г.г. Из 75 пациентов с иммунным микротромбоваскулитом 41 — находились в стадии разгара (подгруппа «А») и 34 — в стадии ремиссии (подгруппа «В») заболевания (медиана возраста пациентов составила — 43,5 ± 3,8 лет). Контрольную группу составили 73 здоровых неродственных лица узбекской национальности без воспалительных, аллергических, системных и почечных заболеваний в анамнезе, соответствовавших по полу и возрасту обследованной группе пациентов.
ДНК выделяли из лейкоцитов венозной крови в соответствие со стандартным протоколом выделения ДНК [16]. Детекцию полиморфизма rs1800629 гена TNFa проводилось методом SNP-ПЦР на программируемом тер-моциклере фирмы «Applied Biosystems» 2720 (США), с использованием тест-систем компании «Литех» (Россия), согласно инструкции производителя.
Специфичность и количество амплифици-рованных фрагментов проверяли методом электрофореза в агарозном геле (рисунок 1).
Рисунок 1. Электрофореграмма детекции полиморфизма гь1800629 гена ТЫГ-а в группе контроля и пациентов с иммунным микротромбоваскулитом.
Статистический анализ результатов проведен с использованием пакета статистических программ «OpenEpi 2009, Version 9.3».
Результаты и обсуждение. Нами исследован биаллельный полиморфизм rs1800629 гена TNF-a, который представляет собой замену единственного нуклеотида гуанина на аденин (G/A). В наших наблюдениях у об-
следованных пациентов с иммунным микротромбоваскулитом (п = 75) в сравнении с группой контроля частота встречаемости неблагоприятного аллеля А возрастает 1,7 раза — с 7.3 % (в популяции) до 12.7 % с колебаниями от 10.3 % у пациентов «В» подгруппы и до 14.6 % у пациентов «А» подгруппы (таблица 1).
Таблица 1.
Анализ результатов исследования полиморфизма ^1800629 гена Т№-а в группах пациентов с иммунным микротромбоваскулитом и группе контроля
Группа n Частота аллелей Частота распределения генотипов
G A G/G G/A A/A
n 131 % 87.3 n % N % n % n %
Основная группа ИМТВ 75 19 12.7 56 74.7 19 25.3 0 0
«А» подгруппа 41 70 85.4 12 14.6 29 70.7 12 29.3 0 0
«В» подгруппа 34 61 89.7 7 10.3 27 79.4 7 20,6 0 0
Контрольная группа 73 135 92.3 11 7.3 62 84.9 11 15.1 - 0
Достоверное увеличение частоты носительства неблагоприятного аллеля А в основной группе пациентов с иммунным микротромбоваскулитом (х2 = 3.21; Р = 0.073; ОЯ = 2.0; 95 % С1 0.93-4.31), а в подгруппах пациентов «А» — до 14,6% (х2 = 4.89; Р = 0.027;
ОЯ = 2.53; 95 % С1 1.09-5.89) и «В» — до 10.3 % (X2 = 0.46; Р = 0.50; ОЯ = 1.41; 95 % С1 0.52-3.81) свидетельствует об ассоциации данного аллеля с повышенным риском развития иммунного микротромбоваскулита в «А» подгруппе (табл. 2).
Таблица 2.
Ассоциативная связь между полиморфизмом ге 1800629 гена Т^-а и риском развития ИМТВ в сравнение с контролем
Статистическое различие
Исследуемые Аллели Relativerisk Oddsratio p-value (достоверность)
группы и генотипы (относительный риск) (отношение шансов) X2
RR 95 % CI: OR 95 % CI:
G A 0.74 1.34 0.56-0.98 1.02-1.78 0.50 2.00 0.23-1.08 0.93-4.31 3.21 0.073
Основная группа (п = 75) G/G G/A 0.71 1.41 0.52-0.97 1.03-1.94 0.46 2.19 0.20-1.03 0.97-4.96 3.65 0.056
A/A — — — — — —
G 0.60 0.40-0.89 0.40 0.17-0.92
ИМТВ A* 1.67 1.12-2.49 2.53 1.09-5.89 4.89 0.027*
с геморрагическим синдромом G/G 0.54 0.34-0.87 0.34 0.14-0.85 5.58 0.018*
(п = 41) G/A* 1.85 1.15-2.95 2.92 1.18-7.26
A/A — — — — — —
ИМТВ G A 0.80 1.25 0.43-1.48 0.68-2.31 0.71 1.41 0.26-1.92 0.52-3.81 0.46 0.50
без геморрагического синдрома (п = 34) G/G G/A 0.78 1.28 0.40-1.51 0.66-2.48 0.68 1.46 0.24-1.96 0.51-4.18 0.51 0.48
A/A — — — — — —
Примечание: * — статистическое различие по сравнению с контрольной группой.
Следует отметить, что в контрольной выборке и у пациентов с иммунным микротромбоваскулитом встречались только дикий G/G и гетерозиготный G/А генотипы, а носитель-ство неблагоприятного редкого генотипа А/А не выявлено (таблица 1). Наряду с этим, в группе пациентов, в сравнении с контролем
в 1,7 раза чаще регистрировали гетерозиготный О/А генотип (25.3%% против 15.1%), при этом наибольший процент носительства данного генотипа отмечался в «А» подгруппе пациентов (29.3 %).
Распределение частоты носительства гетерозиготного генотипа О/А в основной группе
пациентов с иммунным микротромбоваску-литом (25.3 % против 15.1; х2 = 3.65; Р = 0.056; OR = 2.19; 95% CI 0.97-4.96), а в подгруппах пациентов «А» (29.3% против 15.1; х2 = 5.58; Р = 0.018; OR = 2.92; 95% CI 1.18-7.26) и «В» (20.6% против 15.1%; х2 = 0.51; Р = 0.48; OR= 1.46; 95%CI 0.51-4.18) свидетельствует об ассоциации данного аллеля c повышенным риском развития иммунного микротромбо-васкулита в «А» подгруппе (таблица 2).
Вышеописанная частота распределения генотипов полиморфизма rs1800629 гена TNFa (Hobs) как в основной группе больных, так и в контрольной группе соответствовала ожидаемому распределению (Hexp) согласно равновесию Харди-Вайнберга.
При этом замечено, что у пациентов с иммунным микротромбоваскулитом индекс гетерозиготного дефицита при полиморфизме rs1800629 гена TNFa имеет не очень высокий уровень (от 0.25 до 0.22, соответственно), а в контрольной выборке — низкий (значение H , от H были равны 0.15 и 0.14, соответ-
obs exp ^ '
ственно), подтверждающие низкий уровень гетерозиготности этого локуса в контроле. При этом, относительное отклонение ожидаемой гетерозиготности от наблюдаемой в обеих группах оказалось положительным (+0.13 и +0.07).
Данное обстоятельство позволяет утверждать, что гетерозиготный G/А генотип полиморфизма rs1800629 гена TNF-a достоверно ассоциирован с развитием иммунного ми-кротромбоваскулита у лиц узбекской национальности. Вероятно, это связано с потерей протективного эффекта дикого G/G генотипа у лиц с гетерозиготным типом полиморфизма гена TNF-a (rs1800629), вследствие чего могут развиваться повреждение эндотелия микрососудов.
Носительство редкого гомозиготного генотипа А/А в исследованных группах не выявлено, что вероятно связано с эффектом «селективного отбора против неблагоприятного генотипа», т.к. этот полиморфный вариант гена TNF-a ассоциирован с ранним проявлением множественных патологий.
Таким образом, полученные результаты показывают ассоциацию гетерозиготного варианта G/A гена TNFa (rs1800629) с развитием стадии разгара иммунного микротромбо-васкулита у лиц узбекской национальности. Эти результаты вносят вклад в формирование фундаментальных представлений о мо-
лекулярно-генетических основах и патогенетических механизмах развития иммунного микротромбоваскулита в Узбекистане.
Заключение. Иммунный микротромбова-скулит является заболеванием, этиопатоге-нетические механизмы которого до настоящего времени до конца не изучены [2, 5]. На сегодня существуют ряд мнений и утверждений, что решающую роль в патогенезе иммунного микротромбоваскулита определяют генетические полиморфизмы [7, 8]. До настоящего времени проведено множество молекулярно-генетических исследований по изучению роли генов в формировании иммунного микротромбоваскулита. Однако данные проведенных исследований в разных популяциях носят противоречивый характер, что возможно связано с этническими различиями с предрасположенностью к развитию данного заболевания. В литературе описываются результаты исследований по изучению роли гена фактора некроза опухоли-a (TNF-a) — провоспалительного цитокина, принимающего участие в системном воспалении и в патогенезе воспалительных заболеваний [11]. По данным Ding GX et al. (2016) [13] аллель А полиморфизма G308A гена TNF-a увеличивает риск развития иммунного микротролмбоваскулита, тогда как другие авторы не обнаружили ассоциацию гена TNF-a с развитием заболевания [9].
В настоящем исследовании изучена генетическая ассоциация между развитием иммунного микротромбоваскулита и полиморфизмом гена TNF — a (rs1800629). Результаты наших исследований показали, что частота встречаемости аллеля А (14.6 % против 7.3 %) и гетерозиготного G/А генотипа (29.3 % против 15.1 %) гена TNF — a (rs1800629) в группе пациентов с иммунным микротромбоваскулитом в стадии разгара значимо выше по отношению к контрольной группе, что в свою очередь свидетельствует о возможном участии указанного полиморфизма в патогенезе заболевания.
Анализируя на сегодняшний день результаты проведенных исследований по изучению молекулярно-генетических механизмов развития иммунного микротромбоваскули-та, учитывая их противоречивый характер очевидно, что генетический механизм развития заболевания является весьма сложным и до конца не изученным.
ЛИТЕРАТУРА:
1. Гуляев С. В., Стрижаков Л. А., Моисеев С. В., Фомин В. В. От пурпуры Шенлейна-Геноха до IgA-васкулита: патогенетические аспекты болезни. Терапевтический архив. 2018; 10: 109-114.
2. Cojocariu С., Stanciu С., Ancuta С., Danciu М., Chiriac S., Trifan A. Immunoglobulin A Vasculitis Complicated with Clostridium difficile Infection: a Rare Case Report and Brief Review of the Literature. // J Gastrointestin Liver Dis, June 2016 Vol. 25 No 2: 235-238 DOI: http://dx. doi. org/10.15403/ jgld.2014.1121.252. csd.
3. Ding G. X., Wang C. H., Che R. C., Guan W. Z., Yuan Y. G., Su M. et al. Heat shock protein 70-2 and tumor necrosis factor-alpha gene polymorphisms in Chinese children with Henoch-Schonlein purpura. World J Pediatr 2016;12:49-54.
4. Gui-Xia Ding, Chen-Hu Wang, Ruo-Chen Che, Wan-Zhen Guan, Yang-Gang Yuan, Min Su, Ai-Hua Zhang, Song-Ming Huang. Heat shock protein 70-2 and tumor necrosis factor-a gene polymorphisms in Chinese children with Henoch-Schönlein purpura. World J Pediatr, Online First, November 2015. www. wjpch. com. doi: 10.1007/ s12519-015-0048-9.
5. He X., Yu C., Zhao P., Ding Y., Liang X., Zhao Y., Yue X., Wu Y., Yin W. The genetics of Henoch-Schönlein purpura: a systematic review and meta-analysis. Rheumatol Int. 2013 Jun;33(6):1387-95. doi: 10.1007/s00296-012-2661-4. Epub 2013 Jan 17. PMID:23325094 D0I:10.1007/s00296-012-2661-4.
6. Hetland L. E., Susrud K. S., Lindahl K. H. Bygum A. Henoch-Schönlein Purpura: A Literature Review.//Acta Derm Venereol 2017; 97: 1160-1166doi: 10.2340/00015555-2733.
7. Jennette J. C., Falk R. J., Bacon P.A. et al. 2012 Revised International Chapel Hill Consensus Conference Nomenclature of Vasculitides. //Arthritis & rheumatism Vol. 65, No. 1, January 2013, pp 1-11 DOI 10.1002/ art.37715.
8. López-Mejías R, Castañeda S, González-Juanatey C, Corrales A, Ferraz-Amaro I, Genre F, et al. Cardiovascular risk assessment in patients with rheumatoid arthritis: the relevance of clinical, genetic and serological markers. Autoimmun Rev 2016; 15:1013-30.
9. López-Mejías R. et al. Genetics of immunoglobulin-A vasculitis (Henoch-Schönlein purpura): An updated review / Autoimmunity Reviews 17 (2018) 301-315.
10. Miller S. A., Dykes D. D., Polesky H. F. A simple salting out procedure for extracting DNA from human nucleated cells. Nucl Acids Res. 1988; 16:1215.
11. Ozen S., Pistorio A., Iusan S. M., et al. EULAR/PRINTO/PRES criteria for HenochSchönlein purpura, childhood polyarteritis nodosa, childhood Wegener granulomatosis and childhood Takayasu arteritis: Ankara 2008. Part II: Final classification criteria. Ann Rheum Dis 2010; 69:798-806.
12. Rigante D, Castellazzi L, Bosco A, Esposito S. Is there a crossroad between infections, genetics, and Henoch-Schönlein purpura? Autoimmun Rev. 2013;12:1016-1021
13. Sohagia AB, Gunturu SG, Tong TR, Hertan HI. Henoch-schonlein purpura — a case report and review of the literature. Gastroenterol Res Pract 2010; 2010: 597648.
14. Wang J. J., Shi Y. P., Huang Y., Wu C., Li X. C. Association of tumor necrosis factor-alpha gene polymorphisms with Henoch-Schonlein purpura nephritis in children. Zhongguo Dang Dai ErKe Za Zhi 2013;15:88-90.
15. Yang Y. H., Lai H. J., Kao C. K., Lin Y. T., Chiang B. L. The association between transforming growth factor-beta gene promoter C-509T polymorphism and Chinese children with Henoch-Schonlein purpura. Pediatr-Nephrol 2004;19:972-5.
16. Yang Y. H., Wang S. J., Chuang Y. H., Lin Y. T., Chiang B. L. The level of IgA antibodies to human umbilical vein endothelial cells can be enhanced by TNF-alpha treatment in children with Henoch-Schonlein purpura. Clin Exp Immunol 2002;130:352-7.
