CC BY
32
VOL. 2, № 1 А—АГмешше оригинальная статья
РОЛЬ МАТЕРИНСКИХ И ОТЦОВСКИХ HLA-DRB1* В ДЕТЕРМИНИРОВАНИИ ВРОЖДЕННЫХ ПОРОКОВ СЕРДЦА У ИХ ДЕТЕЙ
ШАБАЛДИН А.В.1, ЦЕПОКИНА А.В.1, ШМУЛЕВИЧ С.А.3, ПОНАСЕНКО А.В.1, ИГИШЕВА Л.Н.1, ШАБАЛДИНА Е.В.2, СТЕРЖАНОВА О.В.4
ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечнососудистых заболеваний», г. Кемерово, Россия
2 ФГБОУ ВО «Кемеровский государственный медицинский университет» Минздрава России, г. Кемерово, Россия
3ГБУЗ КО «Кемеровский областной клинический кардиологический диспансер
имени академика Л.С. Барбараша», г. Кемерово, Россия
4ГАУЗ КО «Областная детская клиническая больница», г. Кемерово, Россия
ORIGINAL ARTICLE
THE ROLE OF MATERNAL AND PATERNAL HLA-DRB1* IN CONGENITAL HEART DISEASE OF THEIR CHILDREN
ANDREY V. SHABALDIN1, ANNA V. TSEPOKINA1, SVETLANA A. SHMULEVICH3, ANASTASIA V. PONASENKO1, LYUDMILA N. IGISHEVA1, ELENA V. SHABALDINA2, OLGA V. STERZHANOVA4
1Research Institute for Complex Issues of Cardiovascular Diseases (6, Sosnovy Boulevard, Kemerovo, 650002), Russian Federation
2Kemerovo State Medical University (22a, Voroshilova Street, Kemerovo, 650056), Russian Federation
3Kemerovo Cardiology Dispensary (6, Sosnovy Boulevard, Kemerovo, 650002), Russian Federation
Children's Regional Clinical Hospital (21, Voroshilova Street, Kemerovo, 650056), Russian Federation
Резюме
Цель. Изучение вклада материнских и отцовских аллелей и генотипов гена HLA-DRB1 в риск развития врожденных пороков сердца у их детей.
Материалы и методы. Проведен сравнительный анализ (случай-контроль) частот встречаемости аллелей и генотипов HLA-DRB1 у женщин (группа наблюдения! п=97) и у мужчин (группа наблюдения 2, п=59), имеющих детей с врожденными пороками сердца, и у женщин (группа сравнения 1, п=54) и у мужчин (группа сравнения 2, п=98), имеющих здоровых детей.
Результаты. Материнские аллели HLA-DRB1*11 ^=4,31), ЖА^В1*03 ^=5,56),
отцовский аллель HLA-DRB1*07 ^=2,72) и генотип HLA-DRB1 *01,04 ^=15,81) проявляли потенцирующее действие в отношении ВПС у их детей. Материнский аллель HLA-DRB1*12 ^=0,28) и генотип HLA-DRB1*01,12 ^=0,06) были протективными в отношении развития врожденных пороков сердца.
Заключение. Носительство определенных аллелей HLA-DRB1 ассоциировано с риском формирования врожденных пороков сердца у следующего поколения и имеет гендерные различия.
Ключевые слова: материнские HLA-DRB1*, отцовские HLA-DRB1*, врожденные пороки сердца.
English ► Abstract
Aim. To study the associations of the maternal and paternal alleles and genotypes within the HLA-DRB1* gene with the risk of congenital heart diseases (CHD) in their children.
Materials and Methods. Having performed the genotyping, we compared the allele frequencies and genotypes within the HLA-DRB1* in females (experimental group 1, n = 97) and males (experimental group 2, n = 59) who have children with CHD and in females (control group, n = 54) and males (control group 2, n = 98) with healthy children.
Results. HLA-DRB1*03 (OR = 5.56) and HLA-DRB1*11 (OR = 4.31) alleles in females along with HLA-DRB1*07 (OR=2.72) allele and HLA-DRB1*01, 04 (OR=15.81) genotype in males were associated with a high risk of CHD. On the contrary, allele HLA-DRB1*12 (OR = 0.28) and HLA-DRB1*01, 12 genotype (OR = 0.06) in females correlated with a lower CHD risk.
Conclusions. Inherited variation within the HLA-DRB1* gene is associated with a high risk of CHD in the next generation.
Keywords: maternal HLA-DRB1*, paternal HLA-DRB1*, congenital heart disease.
Введение
Врожденные пороки сердца (ВПС) - наиболее распространенный вид врожденных дефектов развития, являющийся причиной инвалидизации и смертности в детском возрасте [1]. По литературным данным, количество детей, рожденных с данной патологией, возрастает с каждым годом не только в Российской Федерации, но и в мире [2,3].
ВПС - комплексная патология, в формировании которой важную роль играют эндогенные и экзогенные факторы [4,5]. Экзогенные факторы включают в себя действие тератогенов (галогенизиро-ванные водороды, ретиноевая кислота), образ жизни и состояние здоровья матери (инфекционные заболевания, курение, употребление алкоголя), а также ее генетический фон. Генетически обусловленными причинами развития ВПС могут быть нарушения в структуре хромосом, мутации гена, в том числе и единичные нуклеотидные замены в его структуре [6]. Однако, несмотря на высокие достижения в изучении данной патологии, первопричина ВПС до сих пор не ясна.
Известно, что эмбриогенез сердца происходит в период с третьей по пятую неделю развития эмбриона, когда из однокамерной трубки за счет S-образного изгиба формируются общий желудочек и общее предсердие. Далее, за счет перетяжки в предсердии, образуется межпред-сердная перегородка с открытым овальным окном, а за счет растущей вверх перегородки общий желудочек разделяется на левый и правый. Из этого следует, что септальные дефекты в сердце связаны преимущественно с нарушениями в эмбриональном периоде онтогенеза.
Важно отметить, что со второй по девятую неделю гестации иммунные взаимодействия между материнским иммунным микроокружением и эмбрионом являются наиболее выраженными по отно-
шению к другим периодам беременности [7]. Иммунные формы репродуктивных потерь, где важное значение имеет совместимость супругов по ИЬА, приходятся именно на эти гестационные сроки [7, 9]. Исходя из этого, можно предположить, что нарушение иммунных взаимодействий могут определять и тератогенез сердца. Этот исследовательский подход никак не конфликтует с поиском специфических генетических маркеров для отдельных форм ВПС, но может дополнить знания о роли иммунных взаимодействий по ИЬА в системе «мать-плод» в рестрикции и индукции тератогенеза.
Кроме того, с позиции практической медицины, выявленные ассоциации между определенными аллелями, генотипами матери и отца ребенка могут стать прототипом новой системы определения риска формирования ВПС в последующем поколении на этапе прегравидарной подготовки. Стоит заметить, что в настоящее время не существует системы прегравидарно-го прогнозирования риска формирования ВПС у плода. Изучение иммуногенетических маркеров развития ВПС позволит на предимплан-тационном периоде выявлять семейные пары с высоким риском рождения детей с врожденными пороками сердца. Одним из таких генетических маркеров может выступать локус главного комплекса гистосовместимости (МНС). МНС (ИЬА у человека) - группа генов и кодируемых ими антигенов клеточной поверхности, которые участвуют в распознавании чужеродных агентов и развитии иммунного ответа. Семейство МНС включает в себя 3 класса: гены I класса (НЬА-А, Н1А-В, Н1А-С) детерминируют классические антигены, определяющие совместимость тканей (в этом же сублокусе находятся и эмбриональные ЩА, экспрессирующиеся исключительно в клетках зародыша, эмбриона и на
трофобласте); гены II класса (ИЬА-П) содержат гены иммунного ответа, продукты которых участвуют в презентации антигенов иммунорегуля-торным Т-лимфоцитам; гены III класса кодируют молекулы цитокинов и комплемента.
Наиболее интересной областью является ИЬА-Б, в которой находится ИЬА-ОЯЫ сублокус, ответственный как за иммунные взаимодействия в системе «мать-эмбрион/плод», так и за адаптивный материнский иммунный ответ к ксенобиотикам с тератогенным эффектом [10]. Для данного гена получены выраженные ассоциации не только с иммунопатологией и репродуктивными потерями, но и с врожденными пороками развития плода (в частности с врожденными пороками центральной нервной системы) [7, 9, 10, 11, 12].
Цель исследования
Изучение вклада наследуемых материнских и отцовских аллелей и генотипов ИЬА-БЯЫ* в формировании септальных врожденных пороков сердца.
Материалы и методы
Исследование проводили на базе Научно-исследовательского института комплексных проблем
сердечно-сосудистых заболеваний. Исследование одобрено локальным этическим комитетом, все участники исследования подписывали информированное согласие на собственное участие и участие своих детей в научном исследовании, в том числе и проведение генетического тестирования.
Сформировано 4 группы: 2 группы сравнения, в которые вошли 54 женщины и 97 мужчин, имеющих двух и более здоровых детей; 2 группы наблюдения, в которые вошли 97 женщин и 56 мужчин, имеющих детей с ВПС. Все группы были сопоставимы по возрасту. Средний возраст женщин групп наблюдения и сравнения составил 26 лет (от 18 до 48) и 23 года (от 17 до 35) соответственно), у мужчин - 25 лет (от 18 до 40) 27 (от 19 до 53) соответственно.
Распределение частот встречаемости ВПС у детей обследованных родителей в соответствии с диагнозами по международной классификации болезней 10 пересмотра (МКБ 10) представлено в таблице 1. В таблице продемонстрировано, что среди обследованных детей чаще всего встречались следующие виды ВПС: дефекты межжелудочковой (42,72%) и межпредсердной (33,98%) перегородок. Эти ВПС относятся к септальным дефектам. Об-
МКБ 10 Диагноз ВПС Абсолютное число Удельный вес, %
Q.21.0 ДМЖП 44 42,72
Q.21.1 ДМПП З5 ЗЗ,98
Q.213 Тетрада Фалло 17 16,51
Комбинированный Q.22.0 и Q.21.0 ДМЖП и атрезия клапана легочной артерии 4 З,88
Q.22.5 Аномалия Эбштейна З 2,91
Всего 10З 100
Таблица 1. Распределение различных форм ВПС согласно МКБ 10 в группе наблюдения
Примечание: ДМЖП - дефект межжелудочковой перегородки, ДМПП - дефект межпредсердной перегородки.
ICD-10 Defect Number Proportion, %
Q.21.0 Ventricular septal defect 44 42.72
Q.21.1 Atrial septal defect 35 33.98
Q.21.3 Tetralogy of Fallot 17 16.51
Combined Q.22.0 and Q.21.0 Ventricular septal defect and pulmonary atresia 4 3.88
Q.22.5 Ebstein's anomaly 3 2.91
Total 103 100
Table 1. Distribution of congenital heart defects
оригинальная статья
ФУНДАМЕНТАЛЬНАЯ ТОМ 2 № л И КЛИНИЧЕСКАЯ МЕДИЦИНА |иич™- 1
ласть интереса определена как анализ частоты встречаемости 14 аллелей гена HLA-DRB1(H-LA-DRB1*01; HLA-DRB1*03; ШАЛ№1*04 HLA-DRB1*07; HLA-DRB1*08; HLA-DRB1*09 HLA-DRB1*10; HLA-DRB1*11; HLA-DRB1*12 HLA-DRB1*13; HLA-DRB1*14; HLA-DRB1*15 HLA-DRB1*16; HLA-DRB1*17).
Сбор периферической крови осуществляли в пробирку с 0,1% ЭДТА (этилендиаминтетраук-сусная кислота) в объеме 5 мл. Затем проводили выделение геномной ДНК методом фенол-хлороформной экстракции по протоколу. Геноти-пирование проводили методом полимеразной цепной реакции с учетом результатов в режиме реального времени наборами компании «ДНК-технология», при помощи детектирующего ам-плификатора DT-96 (ДНК-технология, Россия) в соответствии с протоколом производителя. Контроль качества генотипирования проводили посредством повторного генотипирования 10% случайно отобранных образцов.
Статистическую обработку данных проводили при помощи пакета программ Statistica 10.0.
Анализ поло-возрастных характеристик проводили при помощи описательной статистики (медиана; 25 и 75 процентили). Равновесие Харди-Вайнберга определяли при помощи критерия хи-квадрат Пирсона. Об ассоциации разных аллелей и генотипов с заболеваниями судили по величине отношения шансов (odds ratio (OR)). Рассчитывали его 95% доверительный интервал (CI). Во всех случаях различия считались значимыми при уровне р <0,05.
Результаты
Сравнительный анализ наблюдаемых частот генотипов у женщин и мужчин (в группах наблюдения и сравнения) с расчетными (с учетом уравнения Харди-Вайнберга) показал отсутствие статистически значимых различий, что указывает на соблюдение равновесного распределения частот аллелей HLA-DRB1 согласно закону Харди-Вай-нберга в анализируемой выборке.
В результате исследования установлено, что у женщин, имеющих детей с врожденными пороками сердца, статистически значимо чаще в
Таблица 2.
Сравнительная характеристика частот распределения аллелей HLA-DRB1 у женщин групп наблюдения и сравнения (статистически значимые различия выделены цветом)
Table 2. Distribution of HLA-DRB1 alleles in females
Allele Cases, n = 194 Controls, n =108 Р value OR [95% CI]
n % n %
HLA-DRB1*01 20 0,10 17 0,16 0,231 0,61 [0,24-1,57]
HLA-DRB1*03 22 0,11 2 0,02 0,001 5,56 [2,16-14,24]
HLA-DRB1*04 23 0,12 21 0,19 0,104 0,56 [0,21-1,43]
HLA-DRB1*07 18 0,09 11 0,10 1 0,89 [0,34-2,27]
HLA-DRB1*08 6 0,04 9 0,08 0,083 0,36 [0,13-0,90]
HLA-DRB1*09 2 0,01 1 0,01 0,603 0,93 [0,36-2,38]
HLA-DRB1*10 5 0,03 0 0 0,22 6,30 [2,45-16,14]
HLA-DRB1*11 30 0,15 4 0,04 0,0036 4,31 [1,67-11,03]
HLA-DRB1*12 4 0,02 8 0,07 0,048 0,28 [0,10-0,71]
HLA-DRB1*13 30 0,15 14 0,13 0,671 1,21 [0,47-3,09]
HLA-DRB1*14 3 0,02 0 0 0,488 3,97 [1,54-10,16]
HLA-DRB1*15 26 0,13 18 0,17 0,54 0,77 [0,30-1,97]
HLA-DRB1*16 5 0,03 3 0,03 0,79 0,87 [0,34-2,24]
Allele Cases, n = 194 Controls, n =108 Р value OR [95% CI]
n % n %
HLA-DRB1*01 20 0,10 17 0,16 0,231 0,61 [0,24-1,57]
HLA-DRB1*03 22 0,11 2 0,02 0,001 5,56 [2,16-14,24]
HLA-DRB1*04 23 0,12 21 0,19 0,104 0,56 [0,21-1,43]
HLA-DRB1*07 18 0,09 11 0,10 1 0,89 [0,34-2,27]
HLA-DRB1*08 6 0,04 9 0,08 0,083 0,36 [0,13-0,90]
HLA-DRB1*09 2 0,01 1 0,01 0,603 0,93 [0,36-2,38]
HLA-DRB1*10 5 0,03 0 0 0,22 6,30 [2,45-16,14]
HLA-DRB1*11 30 0,15 4 0,04 0,0036 4,31 [1,67-11,03]
HLA-DRB1*12 4 0,02 8 0,07 0,048 0,28 [0,10-0,71]
HLA-DRB1*13 30 0,15 14 0,13 0,671 1,21 [0,47-3,09]
HLA-DRB1*14 3 0,02 0 0 0,488 3,97 [1,54-10,16]
HLA-DRB1*15 26 0,13 18 0,17 0,54 0,77 [0,30-1,97]
HLA-DRB1*16 5 0,03 3 0,03 0,79 0,87 [0,34-2,24]
генотипе встречался HLA-DRB1*03 (р =0,0007) и ИЬА-БШ1*11 (р =0,0036) гена ИЬА-БЯБ1 (таблица 2), по сравнению с женщинами группы сравнения. Показано, что носительство ал-леля ИЬА-БЯБ1*11 в 4 раза ^ = 4,31; СШ5% [1,67 - 11,03]) увеличивает риск развития ВПС, а аллеля HLA-DRB1*03 - в 5,5 раз ^=5,56; СШ5% [2,16 - 14,24]). Таким образом, можно говорить о том, что представленные аллели ассоциированы с повышенным риском формирования ВПС у детей.
Определено, что носительство матерью ал-леля ИЬА-БЯБ1*12 имеет протективный эффект и снижает риск развития ВПС у потомства 0,28; СЮ5% [0,67 -11,03], р <0,01).
Известно, что функциональная активность молекул ИЬА проявляется кодоминантно.
С этих позиций был проведен анализ частоты встречаемости генотипов у женщин, имеющих детей с ВПС, и в группе женщин, имеющих здоровых детей. Показано, что только один женский генотип был отрицательно ассоциирован с развитием ВПС у их детей. Так, частота генотипа HLA-DRB1*01,12 в группе женщин, имеющих здоровых детей, была 7,41%, а в группе женщин, имеющих детей с ВПС, этот генотип не встречался ^=0,06; С 95% [0,022-0,148], р<0,01). Как видно из представленных данных, этот генотип включал в себя протективный аллель ИЬА-БШ1*12.
Сравнительный анализ частот аллелей и генотипов ИЬА-ЮЯБ1* у мужчин, имеющих детей с ВПС, и мужчин контрольной группы продемонстрирован в таблице 3.
Исследования, п=118 Сравнения, п=196 Р OR [CI 95%]
n % n %
HLA-DRB1*01 14 0,12 31 0,16 0,42 0,73 [0,28-1,88]
HLA-DRB1*03 11 0,09 18 0,09 0,79 1,03 [0,39-2,67]
HLA-DRB1*04 19 0,16 25 0,13 0,5 1,31 [0,51-3,41]
HLA-DRB1*07 18 0,15 12 0,06 0,001 2,72 [1,05-7,03]
HLA-DRB1*08 S 0,04 6 0,03 0,82 1,42 [0,54-3,67]
HLA-DRB1*09 0 0 2 0,01 0,7 0,33 [0,13-0,85]
HLA-DRB1*10 2 0,02 4 0,02 0,84 0,92 [0,35-2,37]
HLA-DRB1*11 12 0,11 27 0,14 0,44 0,72 [0,25-1,72]
HLA-DRB1*12 2 0,02 7 0,04 0,72 1,19 [0,46-3,07]
HLA-DRB1*13 13 0,11 26 0,13 0,68 0,82 [0,32-2,13]
HLA-DRB1*14 4 0,03 7 0,03 0,82 0,99 [0,38-2,57]
HLA-DRB1*15 15 0,12 22 0,11 0,82 1,16 [0,45-3,01]
HLA-DRB1*16 3 0,03 9 0,05 0,53 0,60 [0,23-1,55]
Allele Cases. n = 118 Controls. n =196 Р value OR (95% CI)
n % n
HLA-DRB1*01 14 0,12 31 0,16 0,42 0,73 [0,28-1,88]
HLA-DRB1*03 11 0,09 18 0,09 0,79 1,03 [0,39-2,67]
HLA-DRB1*04 19 0,16 25 0,13 0,5 1,31 [0,51-3,41]
HLA-DRB1*07 18 0,15 12 0,06 0,001 2,72 [1,05-7,03]
HLA-DRB1*08 S 0,04 6 0,03 0,82 1,42 [0,54-3,67]
HLA-DRB1*09 0 0 2 0,01 0,7 0,33 [0,13-0,85]
HLA-DRB1*10 2 0,02 4 0,02 0,84 0,92 [0,35-2,37]
HLA-DRB1*11 12 0,11 27 0,14 0,44 0,72 [0,25-1,72]
HLA-DRB1*12 2 0,02 7 0,04 0,72 1,19 [0,46-3,07]
HLA-DRB1*13 13 0,11 26 0,13 0,68 0,82 [0,32-2,13]
HLA-DRB1*14 4 0,03 7 0,03 0,82 0,99 [0,38-2,57]
HLA-DRB1*15 15 0,12 22 0,11 0,82 1,16 [0,45-3,01]
HLA-DRB1*16 3 0,03 9 0,05 0,53 0,60 [0,23-1,55]
Таблица 3. Сравнительная характеристика частот распределения аллелей HLA-DRB1 у мужчин групп наблюдения и сравнения (статистически значимые различия выделены цветом)
Table 3. Distribution of HLA-DRB1 alleles in males
По частоте встречаемости отдельных аллелей HLA-DRB1* мужская группа наблюдения отличалась от мужской группы сравнения лишь по аллелю HLA-DRB1*07, который значимо чаще встречался в группе мужчин, имеющих детей с ВПС 2,72; С195% [1,05 - 7,03],
р <0,001).
Анализ частоты встречаемости генотипов HLA-DRB1* у мужчин показал, что в мужской группе наблюдения частота генотипа HLA-DRB1*01,04 составляла 6,78 %, а в группе сравнения этот генотип не встречался (OR=15,81; С195% [6,09 - 41,04], р <0,001).
Анализ семейных аллелей и генотипов HLA-DRB1* выявил высокую частоту встречаемости в семьях, где дети имеют ВПС, сочетаний носительства женщиной аллеля HLA-DRB1*11 и мужчиной аллеля HLA-DRB1*01. Данное сочетание имели 19,49% семейных пар с детьми, больными ВПС, и всего 1,53% семей, имеющих здоровых детей (OR=13,6; С1 95% [2,25435,205], р<0,001). Второй, имеющей статистически значимые отличия при рождении детей с ВПС, комбинацией аллелей в семейной паре было сочетание носительства женщиной HLA-DRB1*03 и мужчиной HLA-DRB1*07. Частота этой комбинации аллелей в группе семей с детьми с ВПС была 8,47%, а в группе сравнения - 0,51% ^=12,61; С1 95% [4,871-32,640], р<0,001).
Как видно из представленных данных, на формирование у ребенка ВПС оказывает существенное влияние носительство женщиной аллеля HLA-DRB1* и сочетание аллелей в семейной паре.
Обсуждение
В работе показано, что с септальными ВПС у детей ассоциированы как материнские, так и отцовские аллели и генотипы HLA-DRB1*. Эти результаты не имеют аналогов в современной научной литературе, хотя феномен влияния материнского неунаследованного HLA-DRB1*04 на формирование ревматоидного артрита у детей ранее описан в литературе [13]. Авторы указывают на значимую роль материнских HLA-DR в формировании иммунного воспаления у плода еще в пренатальный период. Многочисленные исследования в области «HLA и болезни» показали ассоциативные связи аллеля HLA-DRB1*03, с аутоиммунными заболеваниями, такими как рассеянный склероз [11], системная красная волчанка, сахарный диабет (в геноти-
пе HLA-DRB1*03, 04), тиреоидит Хашимото. Выявлены ассоциации аллеля HLA-DRB1*11 с тиреоидитом Хашимото, ювенильным ревматоидным артритом [14]. По многократно полученным в разных популяциях мира ассоциациям, аллели HLA-DRB1*03, HLA-DRB1*04 и HLA-DRB1*11 относят к полиморфным вариантам 1г гена, детерминирующих высокую активность иммунной системы индивидуума, приводящих к нарушению аутотолерантности и толерантности к аллоантигенам зародыша и плода [15].
При беременности, особенно в момент ее формирования и в первые недели гестации (эмбриональный период, закладка органов и систем), иммунная система репродуктивного тракта женщины активно регулируется в отношении аллоантигенов эмбриона. Соответственно, у женщин, в генотипе которых имеются аллели HLA-DRB1*03 и HLA-DRB1*11, иммунное материнское микроокружение будет активно в отношении аллоантигенов эмбриона, в том числе и с иммунопатологическим эффектом [16].
Особенности детерминирования иммунопатологического влияния на эмбрион материнского иммунного микроокружения наглядно продемонстрированы полученными данными о положительной ассоциации материнского HLA-DRB1*11 с ВПС у их детей и об отрицательной ассоциации с этой патологией материнского HLA-DRB1*12. Как уже говорилось выше, оба эти аллеля кодируют антигенную детерминанту HLA-DR5. Принимая во внимание известные данные о презентации эпитопов Т-хелперам через молекулы HLA-DR, можно предположить, что антиген-презентирующая щель у молекул с аллеля HLA-DRB1*12 более физиологична, чем соответствующая презентирующая структура молекулы, кодируемой HLA-DRB1*11. При общей высокой активности Т-хелперов у женщин с HLA-DR5 в геноме, специфичность по отношению к презентируемым эпитопам более выражена у HLA-DRB1*12 положительных индивидуумов. Отсутствие перекрестных (мимикрирующих) иммунных ответов на схожие ал-лоантигены приводит к нормальной регулятор-ной функции Т-хелперов материнского микроокружения при формирующейся беременности. Соответственно, через это свойство молекулы HLA-DR происходит ограничение потенциального тератогенеза.
Предполагается, что молекулы, кодируемые HLA-DRB1*11 и HLA-DRB1*03, имеют нарушения в представлении антигена (через уклад-
ку эпитопа в антиген-представляющую щель) Т-хелперам, что приводит к индукции дополнительных клонов этих лимфоцитов. Исходя из этой концепции можно предположить, что у женщин с «патологическими» генотипами ИЬА-БЯ в период «фертилизация-импланта-ция» возрастает уровень перекрестных иммунных реакций, уменьшается специфичность иммунного ответа и в материнском микроокружении увеличивается уровень локального воспаления при одновременном снижении степени иммунной защиты зародыша/эмбриона от ксенобиотиков с тератогенным эффектом.
Роль мужских ИЬА-БЯ в детерминировании ВПС у плода можно объяснить с позиции их наследования. Так, выявленный мужской положительно ассоциированный с септальными ВПС у детей генотип, содержит HLA-DRB1*04. Причем риск, оцененный в виде отношения шансов, для генотипа HLA-DRB1*01,04 был самым высоким в проведенном исследовании. Аллель HLA-DRB1*04, как уже указывалось выше, продемонстрировал ассоциации с высокой активностью иммунной системы и, через это, с рядом аутоиммунных заболеваний [11, 13, 14]. Отмечено, что детерминирование силы иммунного ответа и воспаления начинаются в эмбриональный период. Вполне вероятно, что при индукции в эмбриональном периоде иммунного ответа ксенобиотиками, характер альтерации будет значительно больше у эмбрионов, имею-
щих HLA-DRB1*04. Проводя аналогии между индукцией ВПС и репродуктивными потерями, можно отметить и факт обнаружения ИЬА-DRB1*04 в семейном генотипе при репродуктивных потерях (повторяющиеся самопроизвольные аборты в ранние сроки беременности, замершие беременности, бесплодие) [9].
Таким образом, проведенное исследование показало предиктивное значение для формирования септальных ВПС носительства отдельных аллелей и генотипов ИЬА-ОВБ1* матерями и отцами детей с данной патологией. Представленные результаты указывают на перспективность поиска родительских генетических маркеров риска формирования ВПС у их детей в локусе ИЬА.
Заключение
С септальными ВПС положительно ассоциированы материнские аллели ИЬА-БЯБ1*11 ^ =4,31), ИЬА-БЯБ1*03 ^ =5,56); отцовский аллель HLA-DRB1*07 ^ =2,72) и генотип HLA-DRB1*01,04 ^ =15,81); сочетания аллелей в паре мать-отец ИЬА-ОВБ1*11 -HLA-DRB1*01 ^=13,6) и ИЬА-ЮЯБ1* ИЬА-DRB1*07 ^=12,61).
2. Протективными эффектами, снижающими риск формирования септальных ВПС у детей, обладают аллель ИЬА-ОЯБ1*12 ^ =0,28) и генотип HLA-DRB1*01,12 ^ =0,06) при но-сительстве их матерью.®
Литература / References:
1. Chepurnykh EE, Grigoryev YG. Congenital heart disease. Siberian Medical Journal (Irkutsk). 2014; 126 (3): 121-127. Russian (Чепурных Е.Е., Григорьев Е.Г. Врожденные пороки сердца // Сибирский медицинский журнал (Иркутск). 2014. Т.126, №3. С.121-127).
2. Bokeriya LA, Gudkova RG. Cardiovascular Surgery 2014. Diseases and congenital malformations of the circulatory system. Moscow: Bakulev Scientific Center of Cardiovascular Surgery 2015. 226 p. Russian (Бокерия Л.А., Гудкова Р.Г. Сердечно-сосудистая хирургия-2014. Болезни и врожденные аномалии системы кровообращения. М.: Научный центр сердечно-сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева РАМН. 2015. 226 c.)
3. Fahed AC, Gelb BD, Seidman JG, Seidman CE. Genetics of congenital heart disease: the glass half empty. Circ Res. 2013; 112 (4): 707-720.
4. Belozerov YuM. Pediatric cardiology. Moscow: MEDpress-Inform, 2004. 600 p. Russian (Белозеров Ю.М. Детская кардиология. M.: МЕДпресс-информ, 2004. 600 с.)
5. Shvecov YaD, Polonikov AV. Molecular-genetic aspects of congenital heart defects. Scientific Community of XXI Century Students. Natural Sciences: Proceedings of the IX International Student Research Conference, Novosibirsk, 2013. p. 130-137. Russian (Швецов Я.Д., Полоников А.В. Молекулярно-генетические аспекты врожденных пороков сердца // Научное сообщество студентов XXI столетия. Естественные науки: материалы IX студенческой международной заочной научно-практической конференции, г. Новосибирск, 4 апреля 2013 г. Новосибирск, 2013. - С. 130-137).
6. Richards AA, Garg V. Genetics of congenital heart disease. Curr. Cardiol. Rev. 2010; 6 (2): 91-97.
7. Shabaldin AV. Immunogenetic aspects of early ontogenesis. Doct. med. sci. abstract diss. Chelyabinsk, 2005. 34 p. Russian (Шабалдин А.В. Иммуногенетические аспекты раннего онтогенеза: автореф. дис. ... докт. мед. наук. Челябинск, 2005. 34 с.)
8. Meuleman T, Lashley LE, Dekkers OM, van Lith JM, Claas FH, Bloemenkamp KW. HLA associations and HLA sharing in recurrent miscarriage: A systematic review and meta-analysis. Hum Immunol. 2015; 76(5): 362-373.
9. Jin B, Luo XP, Ni HC, Shen W, Shi HM, Li Y. A meta-analysis of HLA-DR polymorphism and genetic susceptibility to idiopathic dilated cardiomyopathy. Mol. Biol. Rep. 2012; 39: 221-226.
10. Michalik J, Cierny D, Kantorova E, Kantarova D, Juraj J, Parnicka Z et al. The association of HLA-DRB1 and HLA-DQB1 alleles with genetic susceptibility to multiple sclerosis in the Slovak population. Neurol. Res. 2015; 37 (12): 1060-1067.
11. Gordeeva LA, Shabaldin AV, Glushkov AN. Effects of non-inherited parental hla-antigens upon immune response in progeny. Medical Immunology (Russia). 2006; 8 (5-6): 587-596. Russian (Гордеева Л.А., Шабалдин А.В., Глушков А.Н. Влияние неунаследованных родительских HLA на иммунный ответ у потомства // Медицинская иммунология. 2006. Т.8, №5-6. С. 587596.)
12. Singh S, Bhattad S, Danda D. Genetics of juvenile idiopathic arthritis. Int. J. Rheum. Dis. 2014; 17 (3): 233-236.
13. Lee HJ, Li CW, Hammerstad SS, Stefan M, Tomer Y. Immunogenetics of autoimmune thyroid diseases: A comprehensive review. J. Autoimmun. 2015; 64: 82-90.
14. Khaitov RM, Alekseev LP, Boldyreva MN. New ideas of the physiological role of the genes HLA in reproductive process. Russian Physiological Journal. 2006; 92 (4): 393-401. Russian (Хаитов Р.М., Алексеев Л.П., Болдырева М.Н. Новые представления о физиологической роли HLA-генов в репродуктивном процессе // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. 2006. Т.92, №4. С. 393-401.)
15. Boldyreva MN, Alekseev LR. HLA and natural selection. The hypothesis of "functional advantages of heterozygosity." Immunology. 2006; 27 (3): 172-176. Russian (Болдырева М.Н., Алексеев Л.П. HLA и естественный отбор. Гипотеза «преимущества функциональной гетерозиготности» // Иммунология. 2006. Т.27, №3. С. 172-176.)
Сведения об авторах
Шабалдин Андрей Владимирович - доктор медицинских наук, ведущий научный сотрудник лаборатории клеточных технологий, ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечнососудистых заболеваний», Кемерово, Россия
Вклад в статью: составление дизайна эксперимента, написание
Корреспонденцию адресовать:
Цепокина Анна Викторовна 650002, Кемерово, Сосновый бульвар,6. E-mail.ru: [email protected]
статьи.
Цепокина Анна Викторовна - младший научный сотрудник лаборатории геномной медицины, ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний», Кемерово, Россия
Вклад в статью: проведение экспериментальной части, обсчет результатов.
Шмулевич Светлана Александровна - заведующая детским отделением, ГБУЗ КО «Кемеровский областной клинический кардиологический диспансер имени академика Л.С. Барбараша», Кемерово, Россия
Вклад в статью: сбор образцов крови у опытных групп.
Понасенко Анастасия Валерьевна - заведующая лабораторией геномной медицины, ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний», Кемерово, Россия.
Вклад в статью: написание статьи, составление дизайна эксперимента.
Игишева Людмила Николаевна - доктор медицинских наук, старший научный сотрудник лаборатории управленческих технологий ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечнососудистых заболеваний», Кемерово, Россия. Вклад в статью: написание статьи.
Шабалдина Елена Викторовна - доктор медицинских наук, доцент, заведующая кафедрой оториноларингологии и клинической иммунологии ФГБОУ ВО «Кемеровский государственный медицинский университет» Минздрава России, Кемерово, Россия.
Вклад в статью: сбор образцов крови контрольной группы.
Стержанова Ольга Валерьевна - врач отделения новорожденных, ГАУЗ КО «Областная детская клиническая больница», Кемерово, Россия. Вклад в статью: сбор образцов крови контрольной группы.
VOL. 2, № 1
оригинальная статья
Authors
Dr. Andrey V. Shabaldin, MD, PhD, Leading Researcher, Laboratory of Cell Technologies, Research Institute for Complex Issues of Cardiovascular Diseases, Kemerovo, Russian Federation
Contribution: conceived and designed the study; wrote the manuscript.
Corresponding author:
Anna V. Tsepokina
Sosnovy Boulevard 6, Kemerovo, 650002,
Russian Federation
E-mail.ru: [email protected]
Anna V Tsepokina, MSc, Junior Researcher, Laboratory for Genomic Medicine, Research Institute for Complex Issues of Cardiovascular Diseases, Kemerovo, Russian Federation
Contribution: performed genotyping and statistical analysis.
Dr. Svetlana A. Shmulevich, MD, Head of Pediatric Cardiology Unit, Kemerovo Cardiology Dispensary, Kemerovo, Russian Federation Contribution: recruited the patients; collected the blood samples.
Dr. Anastasia V. Ponasenko, MD, PhD, Head of the Laboratory for Genomic Medicine, Research Institute for Complex Issues of Cardiovascular Diseases, Kemerovo, Russian Federation Contribution: wrote the manuscript.
Dr. Lyudmila N. Igisheva, MD, PhD, Senior Researcher, Laboratory for Management Technologies, Research Institute for Complex Issues of Cardiovascular Diseases, Kemerovo, Russian Federation Contribution: wrote the manuscript.
Dr. Elena V. Shabaldina, MD, PhD, Head of the Department of Otorhinolaryngology and Clinical Immunology, Kemerovo State Medical University, Kemerovo, Russian Federation
Contribution: recruited the patients; collected the blood samples.
Dr. Olga V. Sterzhanova, MD, Physician, Children's City Clinical Hospital №5, Kemerovo, Russian Federation
Contribution: recruited the patients; collected the blood samples.
Acknowledgements: There was no funding for this article. CItotm nc^iynKra: OL02.17!-.
Принята в печать: 22.02.17г.
