CC BY
238
УДК: 616.6
полиморфизм генов регуляторов воспаления при болезни крона и неспецифическом язвенном колите
Екатерина Юрьевна вАлуйских1, Ирина Олеговна свЕтловА1,2,3, светлана Арсентьевна курилович2,3,
марина федоровна осипенко3, владимир николаевич максимов2, михаил иванович воевода2
1НИИ физиологии СО РАМН
630117, г. Новосибирск, ул. Академика Тимакова, 4
2НИИ терапии СО РАМН
630089, г. Новосибирск, ул. Б. Богаткова, 175/1
3ГОУ ВПО Новосибирский государственный медицинский университет 630091, г. Новосибирск, Красный проспект, 52
В работе изучены клинические особенности воспалительных заболеваний кишечника (ВЗК) и их связи с полиморфизмом генов фактора некроза опухоли а (TNF-а), и рецепторов моноцитов CD14, CГLA4 в Новосибирской популяции. Обследовано 119 пациентов с ВЗК (63 человека с язвенным колитом (ЯК) и 56 человек с болезнью Крона (БК)). У жителей Новосибирска с болезнью Крона генотип А/А полиморфизма —G308A гена TNF-a встречался в 7,8 раза чаще, чем в популяции, и частота носительства аллеля А при БК была в 2,3 раза выше популяционной. Частота полиморфизмов —С260Т гена CD14 при ВЗК достоверно отличалась от популяционной — генотип С/С при ВЗК встречался в 1,8 раза, при ЯК — в 2,2 раза чаще, чем в популяции, а частота генотипа Т/Т при БК была в 2 раза выше, чем в популяции. Генотип А/А гена СTLA4 у больных ВЗК встречается в 1,6 раза реже, чем в популяции, преимущественно за счет группы больных с БК; частота аллеля А достоверно ниже как при язвенным колите, так и при болезни Крона. Не выявлено связи исследованных полиморфизмов с клиническим фенотипом ВЗК. Стероидозависимость при лечении ВЗК чаще формировалась у носителей генотипа А/А гена TNF-a и реже — при генотипе G/G.
ключевые слова: воспалительные заболевания кишечника, язвенный колит, болезнь Крона, генетические факторы.
Социальная значимость хронических воспалительных заболеваний кишечника чрезвычайно велика: во всем мире отмечается рост заболеваемости язвенным колитом и болезнью Крона, поражаются преимущественно молодые люди, в большинстве случаев патология протекает тяжело, резко снижая качество жизни, часто приводит к осложнениям и потере трудоспособности, требует огромных затрат на лечение. Этиология воспалительных заболеваний кишечника не установлена. Однако очевидно, что основу патогенеза этих нозологических форм составляет сочетание генетически детерминированных и приобретенных дефектов регуляторных механизмов, которые ограничивают патологическую активацию иммунной системы человека в ответ на потенциально патогенные и/или физиологические стимулы. При этом иммунные эффекторные функции оказываются неадекватными, воспалитель-
ная реакция принимает хроническое течение и вызывает повреждение тканей, рубцевание или фиброз [1—3]. При язвенном колите неспецифическое иммунное воспаление, как правило, не покидает пределов слизистой оболочки, распространяется непрерывно по толстой кишке на разном протяжении (от прямой кишки в проксимальном направлении), лишь иногда с ретроградным вовлечением дистального отдела подвздошной кишки. При болезни Крона воспаление трансмуральное, гранулематозное, с сегментарным поражением любого отдела желудочно-кишечного тракта [4, 5]. В повреждении кишечной стенки и системной воспалительной реакции при ВЗК участвуют Т-лимфоциты, антитела и комплемент, свободные кислородные радикалы и протеазы, изменение процессов апоптоза. Важную роль играют также различные цитокины, такие, как эпидермальный фактор роста, интерлейкины
Валуйских Е.Ю. — зав. терапевтическим отделением клиники, е-mail: [email protected]
Светлова И.О. — доцент кафедры терапии факультета повышения квалификации и профессиональной
переподготовки врачей, е-mail: [email protected]
Курилович С.А. — зав. лабораторией гастроэнтерологии, e-mail: [email protected] Осипенко М.Ф. — зав. кафедрой пропедевтики внутренних болезней, e-mail: [email protected] Максимов В.Н. — д.м.н., вед.н.с. лаборатории генетики, е-mail: [email protected]
Воевода М.И. — член-корреспондент РАМН, д.м.н., зав. лабораторией генетики, директор, e-mail: [email protected]
(ИЛ), в частности ИЛ-1р, ИЛ-2, ИЛ-4, ИЛ-15, и интерферон у, а также нейропептиды, молекулы адгезии и проведения внутриклеточного сигнала [6].
В настоящее время активно исследуется генная сеть для каждого мультифакториального заболевания, проводится идентификация в ней центральных генов и генов-модификаторов, анализ ассоциации их полиморфизмов с той или иной клинической характеристикой.
Перспективным является исследование генетического полиморфизма, определяющего особенности экспрессии регуляторных цитокинов при ВЗК. Проведено много работ по поиску ассоциаций полиморфизмов генов регуляторов воспаления с воспалительными заболеваниями кишечника в различных популяциях. Их результаты противоречивы и не позволяют однозначно судить о значимости полиморфных вариантов этих генов в подверженности ВЗК и тяжести их клинических проявлений.
Среди большого числа генов, которые могут принимать участие в формировании предрасположенности к ВЗК, активно изучаются гены фактора некроза опухолей а, рецепторов моноцитов CD14, CTLA4.
Защита на местном уровне после попадания в ткани патогена развивается путем формирования типичной воспалительной реакции с ее классическими проявлениями: гиперемией,
развитием отека, появлением болевого синдрома и нарушением функций. Начало этой реакции связано с первичным распознаванием клетками миеломоноцитарного ряда сходных структурных компонентов различных патогенов, называемых молекулярными паттернами — PAMP (pathogen-associated molecular patterns). Примером молекулярного паттерна служат липополисахариды (ЛПС) грамотрицательных бактерий. Кишечник является главным источником ЛПС в организме человека. Небольшие дозы ЛПС считаются полезными вследствие его способности повышать неспецифическую резистентность к инфекциям и опухолям [7]. Установлено, что и позитивные, и негативные эффекты ЛПС опосредуются эндогенными клеточными медиаторами. В транспорте и связывании ЛПС участвуют гликопротеины CD14 — растворимая форма, локализованная в плазме и обеспечивающая взаимодействие ЛПС с немиелоидными клетками (эндотелиальными и эпителиальными), и мембраносвя-
занная, функционирующая в качестве рецептора ЛПС на миелоидных клетках, в том числе моноцитах (макрофагах). Клеточный рецепторный комплекс для ЛПС состоит из нескольких молекул: основной компонент данного комплекса TLR-4 (Toll-like receptor 4) обеспечивает распознавание ЛПС, мембранная рецепторная молекула CD14 повышает аффинность комплекса к ЛПС, адаптерная молекула MD2 стабилизирует весь комплекс. Рецептор CD14 не имеет внутриклеточной части, нужной для проведения активационного сигнала. Его функция сводится к связыванию ЛПС и формированию высокоаффинного рецепторного комплекса вместе с TLR-4. Несмотря на отсутствие у молекулы CD14 функции непосредственного проведения сигнала, без нее не формируется высокоаффинный рецепторный комплекс, и распознавание ЛПС нарушается. Кроме того, CD14 связывает также компоненты клеточной стенки грамположительных бактерий (пепти-догликаны и липотейхоевую кислоту) и способствует их распознаванию TLR-2 [7].
Ген рецептора моноцитов CD14 локализован в длинном плече пятой хромосомы. В настоящее время изучается связь генетического полиморфизма данного гена с ВЗК, но данные немногочисленны и часто неоднозначны для разных популяций. Две группы ученых недавно продемонстрировали, что полиморфизм промотора липополисахаридного рецептора CD14 —C260T, возможно, является фактором риска болезни Крона. [В, 9]. При наличии Т-аллеля увеличивается экспрессия рецептора CD14, что может способствовать формированию гранулемы.
Продукт экспрессии гена CTLA4 (cytotoxic T—lymphocyte—associated antigen 4) участвует в активации Т-клеток [10]. Современная модель активации Т-клеток предполагает наличие двух сигналов [11]. Первый специфический сигнал поступает в момент связывания комплекса «антиген + МНС» (главный комплекс гистосовместимости, major histocompartibility complex) антигенпрезентирующей клетки с Т-клеточным рецептором. Второй, неспецифический, сигнал поступает после соединения другого рецептора Т-клетки (CD28) с его лигандами B7-1 (CD80) и B7-2 (CD86), также находящимися на поверхности клетки, представляющей антиген. Часто второй сигнал называют ко-стимулирующим. Если оба сигнала поступили, то имеет место
активация Т-клетки, секреция цитокинов и дальнейшая пролиферация Т-клетки. Кроме того, был обнаружен рецептор (С^А4) с противоположным действием, связывающийся с теми же лигандами В7-1 и В7-2, но переводящий Т-клетку в состояние «безответности» к данному антигену, называемое анергией, за которой следует программируемая смерть Т-клетки (апоптоз). Последовательности рецепторов С^А4 и СD28 очень похожи. Нарушения в тонком взаимодействии этих белков с лигандами В7-1 и В7-2 могут являться одной из причин аутоиммунных заболеваний [12].
Ген С^А4 находится в хромосомной области 2q33 и состоит из 3-х экзонов. Первый экзон кодирует сигнальный пептид и внеклеточный белковый домен из 116 аминокислот. В этом экзоне в кодоне 17 расположен полиморфизм А1а/Т^, сцепленный со многими аутоимун-ными заболеваниями [13]. Последние исследования показали, что одни из важнейших локу-сов предрасположенности к аутоиммунным заболеваниям лежат именно в области генов HLA (6р21) и С1ЪА4 ^31^33) и примерно наполовину определяют генетическую предрасположенность к патологии. Таким образом, с высокой степенью вероятности можно сделать вывод, что ген С^А4 не только вовлечен в развитие, но и связан с генетической предрасположенностью к хроническим воспалительным заболеваниям кишечника.
TNF-a — провоспалительный и иммуно-регуляторный цитокин, синтезируемый моноцитами, макрофагами и Т-клетками. TNF-a участвует в индукции лихорадки, обладает цитотоксической функцией против опухолей и инфицированных бактериями и вирусами клеток. Наряду с другими цитокинами, он отвечает за увеличение микробицидности гранулоцитов, продукцию нейтрофилами перекиси водорода, синтез острофазовых белков. В синергизме с другими иммунными медиаторами, прежде всего с интерлейкином-1, Т№-а опосредует симптомы эндотоксемии, лихорадку, лейкоцитоз, а также резистентность к инсулину, остеомаляцию, анемию.
Ген ТОБ-а, секвенированный и клонированный в 1985 году, локализован на коротком плече
6-й хромосомы, состоит из четырех экзонов. Продукт гена — белок из 157 аминокислот, многофункциональный провоспалительный цитокин. Одним из самых мощных индукторов
Т№-а считают бактериальные липополисаха-риды, которые в избытке находятся в просвете кишки как при ЯК, так и при БК, поэтому нарушение микрофлоры, сопутствующее ВЗК может быть причиной его избыточной экспрессии. При ЯК и БК установлены различные отклонения в содержании Т№ в крови и собственной пластинке слизистой оболочки толстой кишки. Полиморфизм промоторной части гена TNF-a (—G308A) определяет интенсивность экспрессии ТОБ-а. Показана связь полиморфизма с индивидуальными особенностями воспаления, предрасположенностью и тяжестью течения различных заболеваний (например, хронической обструктивной болезни легких, сахарного диабета 1 типа, псориаза и др.). В настоящее время получены данные о связи генетического полиморфизма гена ТОБ-а с особенностями клинического течения ВЗК, но результаты исследований противоречивы [14, 15].
Для оценки возможного вклада вышеперечисленных полиморфизмов в формирование предрасположенности и клинических проявлений язвенного колита и болезни Крона у жителей Новосибирска предпринято настоящее исследование.
Целью работы было изучение клиникоэпидемиологических особенностей ВЗК и их связи с полиморфизмом генов таБ-а (—G308A), СD14 (-С260Т) и С^А4 (-A49G) в Новосибирской популяции.
Материалы и методы
С 2003 года в Новосибирске проводится регистрация больных, страдающих язвенным колитом и болезнью Крона. К настоящему времени разными способами (по обращаемости, архивным документам) выявлено 680 больных ВЗК: 375 — с язвенным колитом, 277 — с болезнью Крона и 28 — с «неклассифицируе-мым» колитом. На базе клиники НИИ физиологии СО РАМН (директор академик РАМН Труфакин В.А.) клиническое обследование и генетический анализ проведен у пациентов с хроническими ВЗК, выявленных в первые 2 года регистрации, среди которых — 56 человек с болезнью Крона и 63 человека с язвенным колитом. Диагноз был поставлен на основании общепринятых критериев ВЗК. Обследование включало сбор семейного анамнеза и клиниколабораторные и инструментальные исследования по клиническим показаниям. Клинический анализ обследованной группы больных
ВЗК проведен по форме, характеру и тяжести течения заболевания, локализации и распространенности воспалительного процесса, эффективности базисной терапии. Экстракция ДНК из крови проводилась методом фенол-хлороформной экстракции [16]. Генотипиро-вание выполняли в лаборатории молекулярногенетических исследований НИИ терапии СО РАМН. Полиморфизм генов тестировали с помощью опубликованных и оригинальных методик, основанных на полимеразной цепной реакции [17—19]. Верифицировали методики с помощью секвенирования небольшой части образцов.
В настоящей работе мы исследовали возможную связь между полиморфизмом гена Т^-а (—G308A), гена рецепторов моноцитов CD14 (-С260Т), гена С^А4 (—A49G) и наличием ВЗК, отдельными нозологическими формами (язвенный колит и болезнь Крона), их клиническими проявлениями, а также развитием стероидорезистентности и стероидозависимо-сти. Проведено сравнение частот генотипов и аллелей полиморфизма вышеуказанных генов в группе больных с ВЗК и популяционными данными, полученными ранее в лаборатории медицинской генетики НИИ терапии СО РАМН (зав. чл.-корр. РАМН Воевода М.И.). Распределение частот генотипов —С260Т гена CD14, ^308А гена ТОТ-а и -A49G гена С^А4 в популяции Новосибирска находится в равновесии Харди-Вайнберга (С/С — 27,7, С/Т - 52,2 и Т/Т - 20,1%, п = 452; G/G - 79,5, G/A - 18,9, А/А - 1,6%, п = 444; А/А - 32,5, А^ - 48,4 и G/G - 19,1%, п = 126 соответственно). Для сравнения частот аллелей проводили попарное сравнение с помощью критерия X2 и точного критерия Фишера. Исследование одобрено локальным этическим комитетом НИИ физиологии СО РАМН, все пациенты подписали информированное согласие на участие.
результаты исследования и их обсуждение
Распределение генотипов —G308А полиморфизма гена фактора некроза опухоли у больных ВЗК было следующим: G/G - 68,9%, G/A - 23,5%, А/А - 7,6% (п = 119), при этом частота генотипов и аллелей А и G в группе пациентов с язвенным колитом не отличалась от популяционной. Статистически значимые отличия в распределении генотипов и аллелей гена тар-а по сравнению с популяцией выяв-
лены лишь при болезни Крона. Среди людей с болезнью Крона генотип А/А встречается в 7.8 и аллель А в 2,3 раза чаще, чем в популяции (р = 0,000), что дает основания предположить вклад именно этого генотипа в развитие заболевания (табл. 1). За счет группы пациентов с болезнью Крона у больных с ВЗК в целом частота аллеля -308А оказалась в 1,7 раз выше, чем в популяции (р = 0,000). Носительство генотипа G/G, наоборот, является протектив-ным в отношении болезни Крона: отношение шансов (OR) = 0,43 (95%-й доверительный интервал (С1) = 0,24-0,77, р = 0,01) (табл. 1). Таким образом, при анализе —G308А полиморфизма гена фактора некроза опухоли а у больных ВЗК в Новосибирске выявлено увеличение частоты генотипа А/А и аллеля А при болезни Крона.
Что касается полиморфизма гена рецепторов моноцитов СD14, то среди пациентов, страдающих ВЗК, распределение генотипов следующее: С/С - 49,6%, С/Т - 22,7% и Т/Т -27,7%, п = 119. Гомозиготное состояние С/С у больных с ВЗК встречаются в 1,8 раз чаще (р = 0,000, OR = 2,57, 95% С1 = 1,70-3,89), чем в популяции. В группе больных язвенным колитом носители генотипа С/С встречаются в 2,2 раза чаще по сравнению с популяцией (р = 0,000, OR = 3,98, 95% С1 = 2,31-6,86), достигая уровня статистической значимости. Возможно, этот полиморфизм (С/С) вносит свой вклад в развитие язвенного колита у жителей Новосибирска. Увеличение частоты генотипа Т/Т в 2 раза по сравнению с популяционной выявлено только при болезни Крона (р = 0,001). При этом значимых изменений частоты генотипа С/С и аллелей С и Т при болезни Крона нет. Изменение частоты аллелей С (увеличение) и Т (уменьшение) по сравнению с популяцией оказалось статистически значимым (р = 0,000) только при язвенном колите (табл. 1). Таким образом, при анализе полиморфизма -С260Т гена рецепторов моноцитов СD14 в популяции Новосибирска выявлены различия в распределении частот генотипов и аллелей при язвенном колите и болезни Крона: при язвенном колите - увеличение частоты генотипа С/С, при болезни Крона -увеличение частоты генотипа Т/Т.
Распределение генотипов - А49G полиморфизма гена С^А4 у больных ВЗК представлено в таблице 1, при этом частота гено-
БЮЛЛЕТЕНЬ СО РАМН, № 2 (136), 2009 г.
Таблица 1
Частоты генотипов и аллелей полиморфизма —0308А гена ГЛТ-а, -С260Т гена СБ14 и —А490 гена СТЬА4 у больных ВЗК, жителей Новосибирска
Ген Т№?-а Ген СБ14 Ген СТЬА4
Генотип — С308А СЖ (95% СІ) Аллели Генотип —С260Т СЖ (95% СІ) Аллели Генотип —А49С СЖ (95% СІ) Аллели
С/С С/А А/А Носи- тели гено- типа СС Носи- тели других гено- типов Є А С/С С/Т т/т Носи- тели гено- типа СС Носи- тели других гено- типов С т А/А А/С С/С Носи- тели гено- типа А/А Носи- тели других гено- типов А Є
Попу- ляцій п 353 84 7 353 91 0,57 (0,36-0,9) 790 98 125 236 91 125 327 2,57 (1,7-3,89) 486 418 41 61 24 41 85 0,54 (0,3-0,99) 143 109
% 79,5 18,9 1,6 79,5 20,5 89 11 27,7 52,2 20,1 27,7 72,3 53,8 46,2 32,5 48,4 19,1 32,5 67,5 56,7 43,3
ВЗК її 82* 28 9* 82* 37 192* 46* 59* 27* 33 59* 60* 145 93 22* 46* 38* 22* 84* 90* 122*
% 68,9 23,5 7,6 68,9 31,1 80,7 19,3 49,6 22,7 27,7 49,6 50,4 60,9 39,1 20,8 43,4 35,8 20,8 79,2 42,5 57,2
БК її 35* 14 7* 35* 21 0,43 (0,24-0,77) 84 28 21 13 22 21 25 N8 55 57 10 19 20* 10 39 0,53 (0,24-1,17) 39* 59*
% 62,5 25,0 12,5 62,5 37,5 75* 25* 37,5 23,2* 39,3* 37,5 62,5 49,1 50,9 20,4 38,8 40,8 20,4 79,6 39,8 60,2
ЯК її 47 14 2 47 16 N8 108 18 38* 14* 11 38* 25* 3,98 (2,31-6,86) 90* 36* 12 27 18 12 45 0,55 (0,26-1,16) 51* 63*
% 74,6 22,2 3,2 74,6 25,4 85,7 14,3 60,3 22,2 17,5 60,3 39,7 28,6 21 47,4 31,6 21 79 55,3
Примечание: N8 — не значимо; здесь и в табл. 4: * — достигнутый уровень значимости различий в частотах между популяцией и группами больных (р< 0,5).
Таблица 2
Частоты генотипов полиморфизма —Є308А гена ТИґ-а, -С260Т гена СБ14 и —А49Є гена СТЬА4 при клинических характеристиках язвенного колита
00
сл
—С308А полиморфизм гена Т№-а, % (п = 63) —С260Т полиморфизм гена СБ14,% (п = 63) - Л49( і полиморфизм гена СТЬА4,% (п = 57)
С/С С/А А/А С/С с/т т/т А/А А/С С/С
п % п % п % п % и % и % п % п % п %
1. Характер течения - рецидивирующее - часто рецидиврующее - непрерывно рецидивирующее - острая форма 16 25,4 4 6,3 1 1,6 12 19,0 7 11,1 2 3,2 4 7,0 8 14,0 7 12,3
18 28,6 4 6,3 0 0 15 23,8 3 4,8 4 6,3 4 7,0 9 15,8 8 14,0
11 17,5 6 9,5 1 1,6 10 15,9 3 4,8 5 7,9 4 7,0 9 15,8 3 5,3
2 3,2 0 0 0 0 1 1,6 1 1,6 0 0 0 0 1 1,8 0 0
2. Протяженность процесса - дистальный колит - левостороний колит - субтотальный колит - тотальный колит 13 20,6 3 4,8 1 1,6 11 17,5 5 7,9 1 1,6 2 3,5 7 12,3 6 10,5
11 17,5 5 7,9 0 0 10 15,9 4 6,3 2 3,2 3 5,3 10 17,5 2 3,5
11 17,5 0 0 1 1,6 6 9,5 2 3,2 4 6,3 3 5,3 2 3,5 6 10,5
12 19,0 6 9,5 0 0 11 17,5 3 4,8 4 6,3 4 7,0 8 14,0 4 7,0
3. Тяжесть процесса - легкая - умеренная - тяжелая 20 31,7 2 3,2 2 3,2 15 23,8 8 12,7 1 1,6 4 7,0 9 15,8 10 17,5
17 27,0 8 12,7 0 0 12 19 5 7,9 8 12,7 4 7,0 11 19,3 7 12,3
10 15,9 4 6,3 0 0 11 17,5 1 1,6 2 3,2 4 7,0 7 12,3 1 1,8
Валуйских Е.Ю. и др. Полиморфизм генов регуляторов воспаления при болезни Крона... / с. 81-89
типа А/А и аллелей А была достоверно ниже, чем в популяции, в 1,6 (р = 0,045) и 1,3 раза (р = 0,000) соответственно. Статистически значимые отличия в распределении генотипа G/G гена СТЬА4 по сравнению с популяцией выявлены лишь при болезни Крона, при которой он встречается в 2,3 раза чаще (р = 0,003). Однако аллель А встречался достоверно реже как при болезни Крона, так и при язвенном колите (р = 0,000) что дает основания предположить протективную роль именно этого аллеля в развитии заболевания (табл. 1). Таким образом, при анализе —G49А полиморфизма гена СТЬА4 у больных ВЗК в Новосибирске выявлено уменьшение частоты генотипа А/А при болезни Крона и аллеля А у всех пациентов с ВЗК.
Большинство исследователей ВЗК отмечает, что язвенный колит и болезнь Крона трудны для диагностики и часто между первыми симптомами и сроком установления диагноза проходит значительное время. Анализ наших наблюдений показал, что у лиц с болезнью Крона этот показатель в среднем составляет 6,5 лет, а при язвенном колите — 2,7 года. В Новосибирске среди обследованных больных примерно четверть пациентов имеют стойкое снижение трудоспособности. Клиническая картина язвенного колита обусловлена распространенностью заболевания и степенью тяжести воспаления. Среди обследованных пациентов с язвенным колитом тотальный колит диагностирован у 18, субтотальный — у 12, левостороннее поражение толстой кишки — у 16, дистальное поражение — у 17 больных.
По локализации воспалительного очага пациенты с болезнью Крона распределились следующим образом: илеоцекальный отдел поражен у 2 пациентов, только подвздошная кишка (терминальный илеит) — у 2, толстая кишка (в том числе и прямая) — у 37 , тонкая кишка — у 2, сочетанное поражение нескольких отделов желудочно-кишечного тракта наблюдалось у 13 человек. Воспалительно-инфильтративная форма (согласно Венской классификации 1998 года, не стенозирующая и не пенетрирующая) выявлена у 31 исследованных, стенозирующая (с образованием стриктур) — у 14 и пенетрирующая (перфо-ративная), приводящая к образованию абдоминальных инфильтратов, межкишечных свищей и абсцессов — у 11 больных БК. Аналогичные показатели получены в европейских и амери-
канских и немногочисленных российских исследованиях (5). При анализе вышеописанных клинических характеристик ВЗК и полиморфизмов исследуемых генов не было получено достоверных различий в распределении генотипов или аллелей в группах с разной формой, тяжестью, локализацией, течением заболеваний (табл. 2, 3). Возможно, отсутствие значимых результатов связано с численностью обследованной группы, что требует включения в исследование всех зарегистрированных больных.
Лечение ВЗК включает три основных направления: базисную терапию, дополнительные методы лечения и симптоматические средства. Базисными патогенетическими средствами являются три группы лекарственных препаратов: препараты 5-аминосалициловой кислоты, кортикостероидные гормоны и иммуносупрессоры. С учетом патогенеза терапия обоснована, но она далеко не всегда успешна. По данным литературы, частота стероидозависимых форм ВЗК (когда невозможно снизить без реактивации процесса дозу преднизолона менее 10 мг/ сутки или будесонида менее 3 мг/сутки при достаточной продолжительности терапии или обострение заболевания в течение 3 месяцев после прекращения приема кортикостероидов) составляет 22—36% случаев; стероидорезистент-ность (отсутствие улучшения на фоне лечения адекватной дозой кортикостероидов в течение
7—21 дней в зависимости от тяжести обострения) развивается у 20—50% больных. В этих случаях в качестве препаратов резерва применяют иммуносупрессоры. Но и эти лекарственные средства часто не дают желаемого результата. Практически альтернативным методом терапии у больных с резистентным течением ЯК и БК является оперативное лечение. В нашем исследовании при лечении ВЗК восприимчивыми к базисной терапии оказались 116 пациентов, при этом стероидозависимость отмечена у 14, а стероидорезистентность — у 4 пациентов.
У обследованных нами пациентов с ВЗК не выявлено влияния полиморфизмов генов CD14 (-С260Т) и СТЬА4 (A49G) на формирование стероидозависимости и стероидорезистентно-сти. При анализе полиморфизма ^308А гена Т№-а оказалось, что у больных ВЗК с формированием стероидозависимости в 3,7 раза чаще встречается генотип А/А (р = 0,04) и в 1,7 раза реже — генотип G/G (р = 0,03) (табл. 4).
Таблица 3
Частоты генотипов полиморфизма —G308А гена TNF-a, —С260Т гена CD14 и —А49G гена СПЛ4 при
клинических характеристиках болезни Крона
—С308А полиморфизм гена ТОР-а, (п = 56) —С260Т полиморфизм гена СБ14, (п = 56) —А49С полиморфизм гена СТЬА4, (п = 49)
Є/Є Є/А А/А с/с с/т т/т А/А А/Є Є/Є
п % п % п % п % п % п % п % п % п %
1. Форма заболевания - воспалительно-инфильтративная - пенетрирующая - стенозирующая 21 35,7 5 8,9 5 8,9 12 21,4 7 12,5 12 21,4 3 6,1 11 22,5 15 30,6
7 12,5 4 7,2 0 0 5 8,9 2 3,5 4 7,2 3 6,1 5 10,2 1 2,0
7 12,5 5 8,9 2 3,6 4 7,2 4 7,2 6 10,7 4 8,2 3 6,1 4 8,2
2. Характер течения - нечастые обострения (или дебют) - рецидивирующее - неперывно-рецидиврующая 5 8,9 2 3,6 0 0 3 5,4 1 1,8 3 5,4 3 6,1 1 2,0 2 4,1
15 26,8 5 8,9 0 0 7 12,5 4 7,1 9 16,1 2 4,1 8 16,3 8 16,3
15 26,8 7 12,5 7 12,5 11 19,6 8 14,3 10 17,9 5 10,2 10 20,4 10 20,4
3. Локализация процесса - илеоцекальный отдел - толстая кишка - тонкая кишка - терминальный илеит - другая локализация 2 3,6 0 0 0 0 1 1,8 1 1,8 0 0 0 0 2 4,1 0 0
21 37,5 10 17,9 6 10,7 15 26,8 7 12,5 15 26,8 5 10,2 13 26,5 13 26,5
2 3,6 0 0 0 0 1 1,8 0 0 1 1,8 1 2,0 0 0 0 0
9 16,1 3 2,4 1 1,8 3 5,4 5 8,9 5 8,9 3 6,1 4 8,2 6 12,2
1 1,8 1 1,8 0 0 1 1,8 0 0 1 1,8 1 2,0 0 0 1 2,0
4. Протяженность процесса - менее 100 см - более 100 см 20 35,7 5 8,9 5 8,9 14 25,0 6 10,7 10 17,9 5 10,2 9 18,4 11 22,4
15 26,8 9 16,1 2 16,1 7 12,5 7 12,5 12 21,4 5 10,2 10 20,4 9 18,4
5. Тяжесть (активность) процесса - легкая - умеренная - тяжелая 8 14,3 4 7,1 2 3,6 5 8,9 4 7,1 5 8,9 2 4,1 5 10,2 6 12,2
24 42,9 5 8,9 3 5,4 13 23,2 9 16,1 10 17,9 6 12,2 11 22,4 10 20,4
3 5,4 5 8,9 2 3,6 3 5,4 0 0 7 12,5 2 4,1 3 6,1 4 8,2
Таблица 4
Частоты генотипов полиморфизма —G308А гена Т^-а, —С260Т гена CD14 и —А49G
гена СПЛ4 при терапии ВЗК
—С308А полиморфизм гена ТПР-а, % (п = 119) —С260Т полиморфизм гена СБ14, % (п = 119) —А49С полиморфизм гена СТЬА4, % (п = 106)
Є/Є Є/А А/А с/с с/т т/т А/А А/Є Є/Є
п % п % п % п % п % п % п % п % п %
Стероидозависимость: - нет - есть 76 72,4* 23 21,9 6 5,7* 51 48,6 26 24,8 28 26,7 17 18,3 43 46,2 33 35,5
6 42,9 5 35,7 3 21,4 8 57,1 1 7,1 5 35,7 5 38,5 3 23,1 5 38,5
Стероидорезистентность: - нет - есть 79 68,7 27 23,5 9 7,8 57 49,6 26 22,6 32 27,8 22 21,2 45 43,3 37 35,6
3 75,0 1 25,0 0 0 2 50,0 1 25,0 1 25,0 0 0 1 50,0 1 50,0
Примечание: * — достигнутый уровень значимости различий в частотах между группами больных ВЗК с разным ответом на терапию стероидами (р< 0,5).
Выводы
1. Клинико-демографические характеристики больных ВЗК в Новосибирске принципиально не отличаются от показателей, полученных в других регионах.
2. При сравнении частот полиморфизмов генов регуляторов воспаления у пациентов с ВЗК и в новосибирской популяции были выявлены следующие достоверные различия:
— распределение полиморфизмов — G308A гена TNF-a среди больных ВЗК достоверно отличается от популяционного: генотип А/А при ВЗК встречается в 4,7 раза, а при БК — в 7,8 раза чаще, чем в популяции; частота носительства аллеля А при ВЗК в 1,7 раза, а при БК — в 2,3 раза выше популяционной; при язвенном колите отличий от популяции не выявлено;
— генотип С/С гена CD14 при ВЗК встречается в 1,8 раза, а при ЯК — в 2,2 раза чаще, чем в популяции; частота аллеля С при ЯК достоверно выше, а аллеля Т — ниже, чем в популяции; при болезни Крона частота генотипа Т/Т гена CD14 в 1,9 раза выше популяционной;
— генотип А/А гена CTLA4 у больных ВЗК встречается в 1,6 раза реже, чем в популяции, преимущественно за счет группы больных с БК; частота аллеля А достоверно ниже, а аллеля G — достоверно выше во всей группе больных ВЗК, как при язвенным колите, так и при болезни Крона.
3. Частота изученных полиморфизмов генов TNF-a, рецепторов моноцитов CD14, CTLA4 не различалась достоверно в группах больных ВЗК с разным течением, тяжестью, распространенностью, локализацией и формой заболевания, а также с наличием или отсутствием осложнений и системных проявлений.
4. Стероидозависимость в процессе лечения ВЗК чаще формировалась у пациентов — носителей генотипа А/А полиморфного сайта -G308A гена TNF-a, и реже — при генотипе G/G.
Планируется дальнейшее изучение взаимосвязей генетического полиморфизма и факторов внешней среды с различными аспектами воспалительных заболеваний кишечника у всех выявленных в Новосибирске пациентов.
Литература
1. Ahmad T., Satsangi J., McGovern D. et al. The genetics of inflammatory bowel disease // Aliment. Pharmacol. Ther. 2001. 15. (6). 731-748.
2. Dalton H.R., Jewell D.P. The immunology of inflammatory bowel disease // Inflammatory Bowel Disease. Ed. G. Jamerot. 1992. 125-147.
3. Zeitz, M. Role of immunological mechanisms in inflammatory bowel disease // Innovative Concepts in Inflammatory Bowel Diseases. Falk Symposium № 105. 1998. 33.
4. Адлер Г. Болезнь Крона и язвенный колит. Пер. с нем. А.А. Шептулина. М.: ГЭОТАР-МЕД, 2001. 500 с.
Adler G. Crohn’s disease and ulcerative colitis. M.: GOETAR-MED, 2001. 500 p.
5. Белоусова Е.А. Язвенный колит и болезнь Крона. Тверь: Издательство «Триада», 2002. 128 с.
Belousova E.A. Ulcerous colitis and Crohn’s disease. Tver: Isdatelstvo «Triada», 2002. 128 p.
6. O'Farrelly C., Doherty D.G. Basic immunological terms and concepts: a short primer of fundamental immunology // Liver immunology. Eds. M.E. Gershwin, J.M. Vierling, M.P. Manns. Hanlly & Belfus, 2003. 1-13.
7. Henderson B., Poole S., Wilson M. Вacterial modulins: a novel class of virulence factors which cause host tissue pathology by inducing cytokine synthesis // Microbiol. Rev. 199б. б0. 31б.
8. Klein W., Tromm A., Griga T. et al. Interaction of polymorphisms in the CARD15 and CD14 genes in patients with Crohn disease // Scand. J. Gastroenterol. 2003. 38. (8). 834-83б.
9. Wang F., Tahara T., Arisawa T. et al. Genetic polymorphisms of CD14 and Toll-like receptor-2 (TLR2) in patients with ulcerative colitis // J. Gastroenterol. Hepatol. 2007. 22. (б). 925-929.
10. Homann D., Dummer W., Wolfe T. et al. Lack of intrinsic CTLA-4 expression has minimal effect on regulation of antiviral T-cell immunity // J. Virol. 200б. 80. (1). 270-280.
11. Im J.S., Quinn A., Sercarz E.E., Lake D.F.
Molecular profile of the T cell receptors of regulatory and effector CD4+ T cells recognizing overlapping
determinants on glutamic acid decarboxylase // Mol. Immunol. 2004. 40. (13). 971-980.
12. Hauben E., Agranov E., Gothilf A. et al.
Posttraumatic therapeutic vaccination with modified myelin self-antigen prevents complete paralysis while avoiding autoimmune disease // J. Clin. Invest. 2001. 108. (4). 591-599.
13. Howson J.M, Dunger D.B., Nutland S. et al.
A type 1 diabetes subgroup with a female bias is
characterised by failure in tolerance to thyroid peroxidase at an early age and a strong CTLA-4 gene association // Diabetologia. 2007. 50. (4). 741-74б.
14. Cantor M.J., Nickerson P., Bernstein C.N. The role of cytokine gene polymorphisms in determining disease susceptibility and phenotype in inflammatory bowel disease // Am. J. Gastroenterol. 2005. 100. (5). 1134-1142.
15. Mittal R.D., Manchanda P.K., Bid H.K., Ghoshal U.C. Analysis of polymorphisms of tumor necrosis factor-alpha and polymorphic xenobiotic metabolizing enzymes in inflammatory bowel disease: study from northern India // J. Gastroenterol. Hepatol. 2007. 22. (б). 920-924.
16. Смит К., Калко С., Кантор Ч. Пульс-электрофорез и методы работы с большими молекулами ДНК // Анализ генома. Под ред. К. Дейвис, пер. с англ. М.: Мир, 1990. 58-94.
Smith C., Kalco S., Cantor C. Pulsed field gel electrophoresis and the technology of large DNA molecules // Genome analysis. Ed. K. Davis, eng. transl. M.: Mir, 1990. 58-94.
17. Warzocha K., Ribeiro P., Bienvenu J. et al. Genetic polymorphisms in the tumor necrosis factor locus influence non-hodgkin’s lymphoma outcome // Blood. 1998. 91. (10). 3574-3581.
18. Hubacek J.A., Rothe G., Pit'ha J. et al. C(—260)—>T polymorphism in the promoter of the CD14 monocyte receptor gene as a risk factor for myocardial infarction // Circulation. 1999. 99. (25). 3218-3220.
19. Wong Y.-K, Chang K.-W., Cheng C.-Y., Liu C.-J. Association of CTLA-4 gene polymorphism with oral squamous cell carcinoma // J. Oral Pathol. Med. 2006. 35. 51-54.
POLYMORPHISM OF INFLAMMATION REGULATIVE GENES IN CROHN's DISEASE AND ULCERATIVE COLITIS
Ekaterina Yurjevna VALUYSKIH1, Irina Olegovna SVETLOVA1,2,3, Svetlana Arsentjevna KURILOVICH2,3, Marina Fyodorovna OSIPENKO3, Vladimir Nikolaevich MAXIMOV2, Mikhail Ivanovich VOEVODA2
1Institution of the Russian Academy of Medical Sciences Research Institute for physiology of Siberian Branch RAMS
4, Ac. Timakov str., Novosibirsk, 630117
2Institution of the Russian Academy of Medical Sciences Research Institute for internal medicine of Siberian Branch RAMS 175/1, Boris Bogatkov str., Novosibirsk, 630118
3Novosibirsk state medical university 52, Red prosp, Novosibirsk, 630053
Clinico-epidemiological features of IBD and their communication with a polymorphism of genes TNF-a, СD14, CTLA4 are studied in the Novosibirsk population. Clinico-epidemiological characteristics of IBD patients in Novosibirsk (n=119: 63 UC and 56 CD) essentially do not differ from the parameters received in other regions of Russia. Analysis of -G308A polymorphism TNF-a gene at inhabitants of Novosibirsk with IBD authentically differs from population -a genotype А/А at CD in 7,8 times more often, than in a population and frequency carriage A allele at CD in 2,3 times above, than in a population. Frequency polymorphism -С260Т of a CD14 gene at IBD also authentically differs from population - the genotype C/C at IBD met in 1,8, and at the UC in 2 times more often, than in a population, and frequency genotype Т/Т in 2,5 times above at CD, than in a population. Genotype А/А of a CTLA4 gene at IBD patients met in 1,6 times rare, than in a population, especially at CD. Frequency A allek of a CTLA4 gene met rare both at CD and in UC. There was no significant association of IBD clinical phenotype and investigated genetical polymorphism. Steroid dependency in IBD were associated with А/А genotype of TNF-a gene. Thus, the contribution of taped polymorphism of investigated genes to prevalence IBD at inhabitants of Novosibirsk is high enough.
Key words: Inflammatory bowel diseases (IBD), ulcerative colitis (UC), Crohn disease (CD), genetic factors.
Valuyskih E.Y. — chief of the gastroenterological department of the clinic, e-mail: [email protected]
Svetlova I.O. — associated Professor of cathedra of Internal Medicineof, post-Graduate Education, e-mail: [email protected]
Kurilovich S.A. — MD, PhD, professor, chief of the gastrienterology department, e-mail: [email protected]
Osipenko M.F. — MD, PhD, professor, chief of the chair of propedevtic internal Diseases, e-mail: [email protected]
Maximov V.N. — doctor of medical sciences, leading scientific researcher of genetics, e-mail: [email protected]
Voevoda M.I. — doctor of medical sciences (MD, PhDH), corresponding member of Russian Academy of Medical
Sciences, director, e-mail: [email protected]
