Научная статья на тему 'СВЯЗЬ АЛЛЕЛЬНОГО ПОЛИМОРФИЗМА RS4537545 (C>T) ГЕНА IL6R С РАЗВИТИЕМ РЕВМАТОИДНОГО АРТРИТА'

СВЯЗЬ АЛЛЕЛЬНОГО ПОЛИМОРФИЗМА RS4537545 (C>T) ГЕНА IL6R С РАЗВИТИЕМ РЕВМАТОИДНОГО АРТРИТА Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
53
13
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
РЕВМАТОИДНЫЙ АРТРИТ / АЛЛЕЛЬНЫЙ ПОЛИМОРФИЗМ / ГЕН IL6R / ИНТЕРЛЕЙКИН 6 / ГЕН IL6 / RHEUMATOID ARTHRITIS / ALLELIC POLYMORPHISM / IL6R GENE / INTERLEUKIN-6 / IL-6 GENE

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Топчиева Людмила Владимировна, Малышева И.Е., Балан О.В., Марусенко И.М., Барышева О.Ю.

Цель исследования - анализ ассоциации полиморфного маркера rs4537545 (C>T) гена IL6R с развитием ревматоидного артрита (РА) у населения Республики Карелия. Материал и методы. В исследование включено 190 образцов ДНК, выделенной из цельной крови здоровых людей, и 158 образцов от пациентов с РА. Генотипирование проводили с помощью анализа полиморфизма длин рестрикционных фрагментов на основе полимеразной цепной реакции (ПЦР). Уровень экспрессии генов IL6 и IL6R в лейкоцитах периферической крови (ЛПК) здоровых людей оценивали с помощью ПЦР в режиме реального времени. Содержание интерлейкина 6 (ИЛ6) в плазме крови здоровых доноров измеряли с помощью иммуноферментного анализа (ИФА). Результаты и обсуждение. Обнаружена ассоциация полиморфного маркера rs4537545 (C>T) гена IL6R с развитием РА у населения Республики Карелия. У лиц, имеющих в генотипе аллель Т по rs4537545, риск развития РА в 2,1 раза выше, чем у носителей алелля С (отношение шансов 2,103; 95% доверительный интервал 1,032-4,287). Обнаружено влияние генотипов по указанному маркеру на уровень экспрессии гена IL6R в ЛПК и содержание ИЛ6 в плазме крови здоровых доноров. Заключение. Полиморфный маркер rs4537545 (C>T) гена IL6R вовлечен в генетическую предрасположенность людей к развитию РА через модулирование уровня транскрипционной активности гена IL6R и содержания ИЛ6.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Топчиева Людмила Владимировна, Малышева И.Е., Балан О.В., Марусенко И.М., Барышева О.Ю.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ASSOCIATION OF RS4537545 (C>T) ALLELE POLYMORPHISM IN THE IL6R GENE WITH THE DEVELOPMENT OF RHEUMATOID ARTHRITIS

Objective: to analyze the association of the polymorphic marker rs4537545 (C>T) in the IL6R gene with the development of rheumatoid arthritis (RA) in the population of the Republic of Karelia. Subjects and methods. The investigation included 190 samples of DNA extracted from the whole blood of healthy individuals and 158 samples from patients with RA. Genotyping was performed using a polymerase chain reaction (PCR)-restriction fragment length polymorphism analysis. The expression level of IL6 and IL6R genes in peripheral blood leukocytes (PBLs) from healthy individuals was assessed by real-time PCR. The plasma content of interleukin-6 (IL-6) in healthy donors was measured by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). Results and discussion. An association of the polymorphic marker rs4537545 (C>T) in the IL6R gene with the development of rheumatoid arthritis was found in the population of the Republic of Karelia. The risk of RA in the persons carrying the T-allele of rs4537545 in the genotypes was 2.1 times higher than that in the C-allele carriers (odds ratio (OR), 2.103; 95% confidence interval, 1.032-4.287). The genotypes were ascertained to have an effect on the level of IL6R gene in PBL and on the plasma content of IL-6 in the healthy donors. Conclusion. The polymorphic marker rs4537545 (C>T) in the IL6R gene is involved in the genetic predisposition of humans to RA development through modulation of the level of transcriptional activity of the IL6R gene and the content of IL-6.

Текст научной работы на тему «СВЯЗЬ АЛЛЕЛЬНОГО ПОЛИМОРФИЗМА RS4537545 (C>T) ГЕНА IL6R С РАЗВИТИЕМ РЕВМАТОИДНОГО АРТРИТА»

'Институт биологии -обособленное подразделение ФГБУН ФИЦ «Карельский научный центр Российской академии наук» Минобрнауки России, Петрозаводск, Россия; 2ФГБОУ ВО «Петрозаводский государственный университет» Минобрнауки России, Петрозаводск, Россия 185910, Петрозаводск, ул. Пушкинская, 11; 2185910, Петрозаводск, просп. Ленина, 33

11nstitute of Biology (Separate Subdivision), Karelian Research Center, Russian Academy of Sciences, Petrozavodsk, Russia; Petrozavodsk State University, Ministry of Education and Science of Russia, Petrozavodsk, Russia

111, Pushkinskaya St., Petrozavodsk 185910; 233, Lenin Prospect, Petrozavodsk 185910

Контакты:

Людмила

Владимировна

Топчиева;

topchieva67@mail.ru

Contact:

Lyudmila Topchieva; topchieva67@mail.ru

Поступила 19.08.2019

Связь аллельного полиморфизма rs4537545 (C>T) гена IL6R с развитием ревматоидного артрита

Топчиева Л.В.1, Малышева И.Е.1, Балан О.В.1, Марусенко И.М.2, Барышева О.Ю.2

Цель исследования — анализ ассоциации полиморфного маркера rs4537545 (C>T) гена IL6R с развитием ревматоидного артрита (РА) у населения Республики Карелия.

Материал и методы. В исследование включено 190 образцов ДНК, выделенной из цельной крови здоровых людей, и 158 образцов от пациентов с РА. Генотипирование проводили с помощью анализа полиморфизма длин рестрикционных фрагментов на основе полимеразной цепной реакции (ПЦР). Уровень экспрессии генов IL6 и IL6R в лейкоцитах периферической крови (ЛПК) здоровых людей оценивали с помощью ПЦР в режиме реального времени. Содержание интерлейкина 6 (ИЛ6) в плазме крови здоровых доноров измеряли с помощью иммуноферментного анализа (ИФА).

Результаты и обсуждение. Обнаружена ассоциация полиморфного маркера rs4537545 (C>T) гена IL6R с развитием РА у населения Республики Карелия. Улиц, имеющих в генотипе аллель Т по rs4537545, риск развития РА в 2,1 раза выше, чем у носителей алелля С (отношение шансов 2,103; 95% доверительный интервал 1,032—4,287). Обнаружено влияние генотипов по указанному маркеру на уровень экспрессии гена IL6R в ЛПК и содержание ИЛ6 в плазме крови здоровых доноров.

Заключение. Полиморфный маркер rs4537545 (C>T) гена IL6R вовлечен в генетическую предрасположенность людей к развитию РА через модулирование уровня транскрипционной активности гена IL6R и содержания ИЛ6.

Ключевые слова: ревматоидный артрит; аллельный полиморфизм; ген IL6R; интерлейкин 6, ген IL6. Для ссылки: Топчиева ЛВ, Малышева ИЕ, Балан ОВ и др. Связь аллельного полиморфизма rs4537545 (C>T) гена IL6R с развитием ревматоидного артрита. Научно-практическая ревматология. 2020;58(3):281-285.

ASSOCIATION OF rs4537545 (C>T) ALLELE POLYMORPHISM IN THE IL6R GENE WITH THE DEVELOPMENT OF RHEUMATOID ARTHRITIS Topchieva L.V.1, Malysheva I.E.1, Balan O.V.1, Marusenko I.M.2, Barysheva O.Yu.2

Objective: to analyze the association of the polymorphic marker rs4537545 (C>T) in the IL6R gene with the development of rheumatoid arthritis (RA) in the population of the Republic of Karelia.

Subjects and methods. The investigation included 190 samples of DNA extracted from the whole blood of healthy individuals and 158 samples from patients with RA. Genotyping was performed using a polymerase chain reaction (PCR)-restriction fragment length polymorphism analysis. The expression level of IL6 and IL6R genes in peripheral blood leukocytes (PBLs) from healthy individuals was assessed by real-time PCR. The plasma content of interleukin-6 (IL-6) in healthy donors was measured by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA).

Results and discussion. An association of the polymorphic marker rs4537545 (C>T) in the IL6R gene with the development of rheumatoid arthritis was found in the population of the Republic of Karelia. The risk of RA in the persons carrying the T-allele of rs4537545 in the genotypes was 2.1 times higher than that in the C-allele carriers (odds ratio (OR), 2.103; 95% confidence interval, 1.032-4.287). The genotypes were ascertained to have an effect on the level of IL6R gene in PBL and on the plasma content of IL-6 in the healthy donors.

Conclusion. The polymorphic marker rs4537545 (C>T) in the IL6R gene is involved in the genetic predisposition of humans to RA development through modulation of the level of transcriptional activity of the IL6R gene and the content of IL-6.

Keywords: rheumatoid arthritis; allelic polymorphism; IL6R gene; interleukin-6; IL-6 gene.

For reference: Topchieva LV, Malysheva IE, Balan OV, et al. Association of rs4537545 (C>T) allele polymorphism in the IL6R gene with the development of rheumatoid arthritis. Nauchno-Prakticheskaya Revmatologiya = Rheumatology Science and Practice. 2020;58(3):281-285 (In Russ.). doi: 10.14412/1995-4484-2020-281-285

Ревматоидный артрит (РА) — хроническое системное аутоиммунное заболевание неясной этиологии, характеризующееся поражением суставов в виде симметричного эрозивного артрита [1].

В патогенезе РА участвуют как генетические факторы, так и факторы среды. По некоторым оценкам, генетическая составляющая РА достигает 60%, что указывает на значительную роль наследственности в развитии данного заболевания [2]. Согласно результатам метаанализа, проведенного на основании полногеномных исследований, общее коли-

чество локусов, ассоциированных с риском развития РА, — более 100 [3], причем 97% из них представляют собой некодирующие области генов.

Выбор генов-кандидатов для оценки вклада наследственных факторов в развитие мультифакторных заболеваний часто основывается на вероятных механизмах их патогенеза. У больных РА изменяется баланс противо- и провоспалительных цитокинов в сторону повышения содержания последних в крови и синовиальной жидкости [4], причем уровень провоспалительных цито-

кинов может коррелировать с тяжестью заболевания. и, что важно, их соотношение может меняться в зависимости от стадии развития патологического процесса [5]. Тем не менее повышение уровней некоторых цитокинов в крови зачастую можно наблюдать на преклинической стадии данного заболевания [6]. Значительная вариабельность в содержании провоспалительных белков может определяться аллельными вариантами кодирующих их генов. В связи с этим среди генов-кандидатов, полиморфные варианты которых вовлечены в этиологию и патогенез РА, могут быть гены, кодирующие провоспа-лительные белки и рецепторы к ним. Действительно, для ряда полиморфных вариантов этих генов, например 1Ь6, установлена ассоциация их носительства с риском развития РА [7].

В патогенезе этого воспалительного заболевания значительную роль играет интерлейкин 6 (ИЛ6), опосредующий синтез некоторых белков острой фазы, таких как С-реактивный белок и сывороточный амилоид А. Доказательства вовлечения ИЛ6 в патогенез РА были получены в исследованиях с использованием ИЛ6-дефи-цитных мышей, у которых наблюдали либо задержку развития коллаген-индуцированного артрита, либо меньшую выраженность его признаков по сравнению с животными дикого типа [8]. При РА ИЛ6 способствует хро-низации процесса, стимулируя остеокластогенез, рост и пролиферацию клеток паннуса, деструкцию костной и хрящевой ткани [9]. ИЛ6 регулирует трансформацию В-лимфоцитов в плазматические клетки, стимулирует образование ревматоидного фактора, индуцирует гипер-гаммаглобулинемию [10]. Данный цитокин проявляет свои эффекты, как только он связывается с рецепторным комплексом, образованным лиганд-связывающей цепью рецептора ИЛ6 (ИЛ6Р) а (СБ126) и |3-субъединицей, передающей сигнал, GP130 (СБ130) [9]. Важно, что мемб-раносвязанная форма этого рецептора присутствует только в гепатоцитах, лейкоцитах, мегакариоцитах и опосредует классический тип трансдукции сигнала от ИЛ6. В других типах клеток эффект этого цитокина реализуется через транссигнальный путь, в котором растворимая форма ИЛ6Р (рИЛ6Р) связывается с ИЛ6, а затем с GP130 [9]. Считается, что связывание ИЛ6 с рИЛ6Р продлевает полупериод его жизни, таким образом повышая биодоступность [11]. В условиях воспаления, в том числе и при РА, наблюдается увеличение содержания рИЛ6Р в плазме крови и других тканях, что связано в первую очередь с усилением активности металлопроте-иназ и «шеддингом» рецепторов. Таким образом, при воспалении усиливается роль транссигнального пути в реализации биологических функций этого цитокина. На соотношение мембраносвязанных и растворимых форм рецепторов влияют мутации, расположенные как в транслируемой (например, ге2228145), так и в нетранс-лируемой (ге4537545) части гена 1Ь6Я [12]. На основании этого можно предположить, что аллельный полиморфизм гена 1Ь6Я должен вносить значительный вклад в этиологию и патогенез РА. Однако данные о связи но-сительства полиморфных вариантов этого гена с развитием РА еще малочисленны. Для исследования выбран полиморфный маркер ге4537545. Ранее показано неравновесное сцепление локусов ге2228145 и ге4537545 [12]. Однако выяснилось, что носительство аллеля Т по ге4537545 определяет 20% вариабельности содержания

рИЛ6Р [12]. В связи с этим нами проанализирована связь полиморфного маркера rs4537545 (C>T) гена IL6R с развитием РА у населения Республики Карелия. Для исследования возможных механизмов влияния указанного полиморфного маркера на генетическую предрасположенность людей к РА изучены уровень ИЛ6 и содержание мРНК генов IL6 и IL6R у носителей разных аллельных вариантов по rs4537545.

Материал и методы

Для генотипирования доноров русской национальности использовано 348 образцов ДНК, включая 190 образцов из контрольной группы (средний возраст — 48,0±1,0 года) и 158 образцов из группы пациентов с РА (средний возраст — 50,15+1,27 года). Диагноз РА устанавливался в ревматологическом отделении Республиканской больницы им. В.А. Баранова на основании критериев Американской коллегии ревматологов (ACR) 1987 г. Для оценки активности заболевания использовали индекс DAS28 (Disease Activity Score). Среди испытуемых с диагнозом РА были пациенты до назначения лекарственной терапии, а также получающие метотрексат в сочетании с фолиевой кислотой, нестероидными противовоспалительными препаратами или глюкокортикоидами. Все больные РА до назначения терапии имели умеренную активность РА (DAS28 — 3,2—5,1). У больных, получающих терапию, была умеренная (DAS28 — 3,2—5,1) или высокая активность (DAS28 >5,1). Средняя длительность заболевания — 8,4+4,3 года. Обследование доноров, включенных в дальнейшем в контрольную группу, также проводилось врачами Республиканской больницы им. В.А. Баранова.

Критерии включения, общие для доноров изучаемых групп: наличие информированного согласия, проживание в Республике Карелия.

Критерии исключения, общие для доноров изучаемых групп: перенесенные в последний месяц инфекци-онно-воспалительные заболевания, беременность и лактация, курение, сахарный диабет, индекс массы тела >30 кг/м2.

ДНК выделяли из периферической крови на микроколонках с помощью набора «К-Сорб» («Синтол», Россия). Качество и количество ДНК определяли спек-трофотометрически на приборе SmartSpec (Bio-Rad, США). Генотипирование проводили методом полиме-разной цепной реакции — полиморфизма длин рестрик-ционных фрагментов (ПЦР-ПДРФ; табл. 1). После рестрикции фрагменты ДНК разделяли в 1,5% агарозном геле, используя трис-ацетатный буфер. Для определения уровня транскриптов генов IL6 и IL6R использованы 34 образца крови здоровых доноров, подобранных по принципу случайной выборки (средний возраст — 35,7+5,3 года). Тотальную РНК выделяли из лейкоцитов периферической крови (ЛПК) с помощью набора Extract RNA («Евроген», Россия). Количество тотальной РНК определяли спектрофотометрически на приборе SmartSpecPlus (Bio-Rad, США). Качество тотальной РНК определяли с помощью электрофореза в 1% агарозном геле. Тотальную РНК обрабатывали ДНКа-зой (1 ед. а.) («СибЭнзим», Россия). Для синтеза первой цепи использовали набор MMLV RT kit («Евроген», Россия). Количество и качество выделенной кДНК определяли спектрофотометрически на приборе

SmartSpecPlus (Bio-Rad, США). Уровень экспрессии гена IL6R оценивали с помощью ПЦР в режиме реального времени на приборе iCycler с оптической приставкой iQ5 (Bio-Rad, США), используя набор Screen-Mix SYBRGreen («Евроген», Россия). В качестве референс-ных генов использовали гены 18S rRNA и GAPDH. Характеристика праймеров и длина ПЦР продукта представлены в табл. 1. Праймеры синтезированы в фирме «Синтол» (Россия). Для дизайна праймеров использована программа Beacon Designer 5.0. Специфичность продуктов амплификации проверяли плавлением ПЦР фрагментов. Эффективность ПЦР (98%) оценивали по стандартной кривой.

Уровень транскриптов генов вычисляли по формуле: 2AQ,

где AQ = ACt тестового гена — Ct референсного гена.

Каждую ПЦР проводили не менее трех раз.

У тех же индивидов, у которых определяли уровень транскриптов генов IL6 и IL6R, измеряли содержание ИЛ6 в плазме крови методом иммуноферментного анализа (ИФА) с использованием тест-системы «ИЛ-6-ИФА-Бест» («Вектор-Бест», Россия). Забор крови для ИФА проводился натощак. На проведение исследований полу-

Таблица 1 Праймеры для проведения анализа ПЦР-ПДРФ и ПЦР в режиме реального времени

Ген, SNV Нуклеотидная последовательность праймера 5'...3', рестриктаза Аллели, длина фрагментов, п. о. Источник

IL6R rs4537545 (интрон) F: TGCTGGGCTGGGAAGAAC R: GCTAAGTATCCAAGCGAAA BstAC1 (37 °С, 3 ч) T-451, С - 242, 209 Собственный дизайн

18S rRNA F: AGAAACGGCTACCACATCCA R: CACCAGACTTGCCCTCCA 169 [14]

GAPDH F: GAAGGTGAAGGTCGGAGTC R: GAAGATGGTGATGGGATTTC 226 Собственный дизайн

IL6 F: AACCTGAACCTTCCAAAGATGG R: TCTGGCTTGTTCCTCACTACT 159 [15]

IL6R F: CCCATCCCTGACGACAAAG R: CACTACTGGCGACGCACAT 176 Собственный дизайн

Примечание. F (forward) - прямой праймер, R (reverse) - обратный праймер.

Таблица 2 Распределение частот аллелей и генотипов по полиморфному маркеру гэ4537545 (С>Т) гена И6Я в группе больных РА ив контрольной группе, п (%)

Аллели и генотипы Больные РА (n=158) Контрольная группа (n=190) Р

C 106 (33,5) 159 (41,8) 0,025

T 210 (66,5) 221 (58,2) 0,025

CC 12 (7,6) 28 (14,7) 0,048

TC 82 (51,9) 103 (54,2) 0,048

TT 64 (40,5) 59 (31,1) 0,048

Таблица 3 Доминантная и рецессивная модели распределения генотипов по гэ4537545 (С>Т) гена И6Я, п

Модель Генотип Больные РА Контрольная группа Р ОШ (95% ДИ)

Доминантная CC 12 28 0,038 2,103 (1,032-4,287)

CT+TT 146 162

CT+CC 94 132

Рецессивная 0,062 1,523 (0,979-2,369)

TT 64 59

чено согласие Комитета по медицинской этике Минздрав-соцразвития Республики Карелия и Петрозаводского государственного университета (протокол №39 от 15 ноября 2017 г.).

Статистическую обработку данных проводили в программе Statgraphics 2.1. Достоверность различий частот аллелей и генотипов в группах оценивали с помощью критерия х2. Для проверки гипотезы о принадлежности анализируемых значений закону нормального распределения использовали критерий Колмогорова—Смирнова (Вп). Распределение изучаемых показателей не соответствует нормальному (Вп=0,46, р=0,000001; Бп=0,27, р=0,0018; Бп=0,243, р=0,0011 соответственно для содержания ИЛ6, мРНК 1Ь6 и 1Ь6К). Для анализа достоверности различий показателей между группами был использован непараметрический критерий и Уилкоксона—Манна—Уитни. Для оценки влияния генотипов на содержание ИЛ6 и уровень мРНК генов 1Ь6 и 1Ь6Я использован дисперсионный анализ Краскела—Уоллиса. Для оценки риска развития РА рассчитывали отношение шансов (ОШ) с 95% доверительным интервалом (ДИ). Различия считались значимыми при р<0,05.

Исследования выполнены в рамках госзадания (тема 0218-20190077) на научном оборудовании Центра коллективного пользования Федерального исследовательского центра «Карельский научный центр Российской академии наук».

Результаты

В исследуемых группах проводился тест на соответствие распределения равновесию Харди-Вайнбер-га. В контрольной группе и группе пациентов с РА отклонения частот генотипов по rs4537545 (C>T) от равновесия Харди—Вайнберга не выявлено.

Распределение частот аллелей и генотипов по rs4537545 (C>T) гена IL6R различалось в группах здоровых людей и больных РА (табл. 2). Встречаемость аллеля T и генотипа TT при РА выше, чем в контрольной группе. У лиц, имеющих в генотипе аллель Т по rs4537545, в 2,1 раза повышен риск развития РА (ОШ 2,103; 95% ДИ 1,032-4,287; табл. 3).

Содержание ИЛ6 в плазме крови здоровых доноров значимо выше у носителей генотипа ТТ по сравнению с носителями генотипов СT и СС (табл. 4). Обнаружено влияние генотипов на уровень ИЛ6 в плазме крови здоровых доноров (Test statistic = 6,63764; p=0,010).

Уровень экспрессии гена IL6 в ЛПК здоровых доноров не различался у носителей разных генотипов по rs4537545 гена IL6R (см. табл. 4).

Таблица 4

Показатель

Уровень экспрессии гена IL6R в ЛПК выше у носителей генотипа ТТ по сравнению с лицами, имеющими генотипы СТ и СС по rs4537545 гена IL6R (см. табл. 4). Обнаружено влияние генотипов по данному маркеру на уровень мРНК гена IL6R (Test statistic = 4,24747; p=0,039).

Обнаружена связь носительст-ва аллельных вариантов по rs4537545 гена IL6R с развитием РА у жителей Карелии. Выявлено влияние генотипов по rs4537545 гена IL6R на уровень его мРНК и содержание ИЛ6 в плазме крови здоровых людей.

Обсуждение

Обнаруженное нами повышение риска развития РА у носителей генотипа ТТ по rs4537545 гена IL6R свидетельствует о том, что указанный полиморфный маркер вовлечен в генетическую предрасположенность жителей Карелии к данному заболеванию. Полученные нами результаты сложно подтвердить данными литературы из-за малочисленности последних. В настоящее время имеются сведения об отсутствии связи развития РА с носительством аллельных вариаций по изучаемому rs4537545 в пакистанской популяции [16]. Однако стоит отметить, что в указанное исследование были включены только 60 пациентов с соответствующим диагнозом. Данная мутация представляет собой однонуклеотидную замену в интроне. Такого рода мутации, как известно, могут влиять на уровень транскрипции гена, а также способствовать формированию сплайсосомных вариантов мРНК, приводя к синтезу функционально разных белковых продуктов. Как показано в нашем исследовании, у носителей генотипа ТТ, ассоциированного с повышенным риском развития РА, уровень транскриптов гена IL6R в ЛПК выше, чем у лиц, имеющих альтернативные генотипы по указанному полиморфному маркеру. Повышение уровня мРНК гена IL6R, вероятно, будет способствовать и увеличению синтеза кодируемого им белка. Действительно, как показано в работе S. Rafiq и соавт. [12], у носителей аллеля Т по rs4537545 содержание ИЛ6Р выше, чем у лиц, имеющих в генотипе аллель С. Следовательно, указанная мутация может влиять на уровень рецепторов в клетках через модулирование транскрипционной активности гена IL6R. По данным литературы, носительство аллеля Т способствует повышению содержания ИЛ6 у здоровых индивидов [12]. В нашей работе получены аналогичные данные. У лиц, гомозиготных по аллелю Т, концентрация этого цитокина в плазме крови выше, чем у гетерозигот или гомозигот по аллелю С. В литературе имеются также пока немногочисленные данные о том, что повышение экспрессии гена IL6R сопровождается увеличением концентрации рИЛ6Р в плазме крови больных РА [17]. Известно, что продукция ИЛ6 в основном регулируется на уровне транскрипции факторами NF-kB (nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B cells) и C/EBPa (ССААТ-enhancer-binding protein а). Их активность в свою очередь регулируется через запуск сигнальных путей при воспалении и, вероятно, может за-

Содержание ИЛ6 в плазме крови и уровень экспрессии генов Ив, ИвЯ в ЛПК здоровых людей, носителей разных генотипов по гз4537545 (С>Т) гена ИвЯ, М±т (медиана)

Генотип

TT (n=17)

TC+CC (n=17)

Содержание ИЛ6, пг/мл 14,804±2,200 4,830±0,620 0,003

(13,440) (5,150)

Уровень экспрессии гена Ив, отн. ед. 0,00018±0,00006 0,00014±0,00002 0,705

(0,00015) (0,00014)

Уровень экспрессии гена ИвЯ, отн. ед. 0,0023±0,00017 0,0082±0,0003 0,0428

(0,0010) (0,0076)

висеть от соотношения мембраносвязанных и растворимых рецепторов цитокинов. Действительно, комплекс ИЛ6/рИЛ6Р активирует p65 NF-kB и STAT3 (Signal Transducers and Activators of Transcription3) транскрипционные факторы и способствует увеличению содержания мРНК генов IL6, GP130, STAT3 [18]. В связи с этим можно было бы ожидать, что носительство аллельных вариантов по rs4537545 влияет на уровень экспрессии гена IL6. Однако мы не обнаружили различий данного показателя у лиц, имеющих разные генотипы по исследуемому полиморфному маркеру.

Повышенная продукция ИЛ6 и его растворимых рецепторов в условиях воспаления приводит к усилению транссигнального пути и, соответственно, биологических эффектов этого цитокина. Среди многочисленных патофизиологических процессов, которые регулирует ИЛ6 при развитии РА (некоторые уже были обозначены во введении), особое внимание исследователей в последнее время привлекает его роль в поляризации макрофагов (М1 или М2) в синовии и дифференцировке CD4+ T-лимфоцитов в T-регуляторные клетки, продуцирующие противовоспалительный цитокин ИЛ10, и Т-хелпе-ры 17 (Th17), секретирующие провоспалительный ИЛ17 [19, 20]. Высказывается мнение, что уровень ИЛ6 может влиять на баланс между этими типами клеток, определяя активность воспаления и степень деструкции хрящевой ткани [19]. Возможно, неодинаковая восприимчивость к развитию РА у лиц, имеющих аллельные вариации по rs4537545, основана на особенностях «тонкой» настройки баланса этих иммунных клеток в организме. Однако пока это предположение трудно подтвердить или опровергнуть из-за отсутствия такого рода данных в литературе.

Таким образом, обнаруженные нами различия в распределении частот аллелей и генотипов по rs4537545 гена IL6R свидетельствуют о вовлечении данного полиморфного маркера в генетическую предрасположенность русского населения Карелии к развитию РА.

Прозрачность исследования

Исследование не имело спонсорской поддержки. Авторы несут полную ответственность за предоставление окончательной версии рукописи в печать.

Декларация о финансовых и других взаимоотношениях

Все авторы принимали участие в разработке концепции статьи и в написании рукописи. Окончательная версия рукописи была одобрена всеми авторами. Авторы не получали гонорар за статью.

p

ЛИТЕРАТУРА/REFERENCES

1. Насонов ЕЛ, Каратеев ДЕ, Балабанова РМ. Ревматоидный артрит. В кн.: Насонов ЕЛ, Насонова ВА, редакторы. Ревматология. Национальное руководство. Москва: ГЭОТАР-Медиа; 2008. C. 290-331.

[Nasonov EL, Karateev DE, Balabanova RM. Rheumatoid arthritis. In: Nasonov EL, Nasonova VA, editors. Revmatologiya. Natsional'noe rukovodstvo [Rheumatology. National guidelance]. Moscow: GEOTAR-Media; 2008. P. 290-331 (In Russ.)].

2. MacGregor AJ, Snieder H, Rigby AS, et al. Characterizing

the quantitative genetic contribution to rheumatoid arthritis using data from twins. Arthritis Rheum. 2000;43:30-7. doi: 10.1002/1529-0131(200001)43:1<30::AID-ANR5>3.0.C0;2-B

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

3. Okada Y, Wu D, Trynka G, et al. Genetics of rheumatoid arthritis contributes to biology and drug discovery. Nature. 2014;506:376-81. doi: 10.1038/nature12873

4. Brennan FM, Mclnnes IB. Evidence that cytokines play a role in rheumatoid arthritis. J Clin Invest. 2008;118(11):3537-45. doi: 10.1172/JCI36389

5. Мещерина НС, Князева ЛИ. Изменения уровня провоспали-тельных цитокинов у больных ревматоидным артритом на фоне терапии ритуксимабом. Фундаментальные исследования. 2012;(2):315-7.

[Meshcherina NS, Knyazeva LI. The infleunce of rituximab therapy on the proinflammatory cytokines in rheumatoid arthritis patients. Fundamental'nye Issledovaniya. 2012;(2):315-7 (In Russ.)].

6. Karlson EW, Chibnik LB, Tworoger SS, et al. Biomarkers of inflammation and development of rheumatoid arthritis in women from two prospective cohort studies. Arthritis Rheum. 2009;30(3):641-52. doi: 10.1002/art.24350

7. Lee YH, Bae SC, Choi SJ, et al. The association between inter-leukin-6 polymorphisms and rheumatoid arthritis: a meta-analysis. Inflamm Res. 2012;61:665-71. doi: 10.1007/s00011-012-0459-1

8. Sasai M, Saeki Y, Ohshima S, et al. Delayed onset and reduced severity of collagen-induced arthritis in interleukin-6-deficient mice. Arthritis Rheum. 1999;42(8):1635-43. doi: 10.1002/1529-0131(199908)42:8<1635::AID-ANR11>3.0.C0;2-Q

9. Scheller J, Ohnesorge N, Rose-John S. Interleukin-6 trans-signalling in chronic inflammation and cancer. Scand J Immunol. 2006;63:321-9. doi: 10.1111/j.1365-3083.2006.01750.x

10. Кевра МК, Сорока НФ, Дубовик БВ и др. Антицитокиновая терапия ревматоидного артрита. Медицинские новости. 2002;(5):30-5.

[Kevra MK, Soroka NF, Dubovik BV, et al. Anticytokin therapy of rheumatic arthritis. Medicinskie Novosti. 2002;(5):30-5 (In Russ.)].

11. Rincon M. Interleukin-6: from an inflammatory marker to a target for inflammatory diseases. Trend Immunol. 2012;33(11):571-7. doi: 10.1016/j.it.2012.07.003

12. Rafiq S, Frayling TM, Murray A, et al. A common variant of the interleukin 6 receptor (IL-6R) gene increases IL-6R and IL-6 levels, without other inflammatory effects. Genes Immun. 2007;8(7):552-9. doi: 10.1038/sj.gene.6364414

13. Ferreira RC, Freitag DF, Cutler AJ, et al. Functional IL6R 358Ala allele impairs classical IL-6 receptor signaling and influences risk of diverse inflammatory diseases. PLoS Genet. 2013;9(4):e1003444. doi: 10.1371/journal.pgen.1003444

14. De Fraia Pinto L, Compri CM, Fornari JV, et al. The immunosuppressant drug, thalidomide, improves hepatic alterations induced by a high-fat diet in mice. Liver Int. 2010;30:603-10. doi: 10.1111/j.1478-3231.2009.02200.x

15. Wang F, Xu L, Feng X, et al. Interleukin 29 modulates proinflammatory cytokine production in synovial inflammation of rheumatoid arthritis. Arthritis Res Ther. 2012;14:R228.

doi: 10.1186/ar4067

16. Ahmed S, Hussain S, Ammar A, et al. Interleukin 6 receptor (IL6-R) gene polymorphisms underlie susceptibility to rheumatoid arthritis. Clin Lab. 2017;63(9):1365-9.

doi: 10.7754/Clin.Lab.2017.170216

17. Polgar A, Brozik M, Toth S, et al. Soluble interleukin-6 receptor in plasma and in lymphocyte culture supernatants of healthy individuals and patients with systemic lupus erythematosus

and rheumatoid arthritis. Med SciMonit. 2000;6:13-8.

18. Kim SK, Park KY, Yoon WC, et al. Mellitin enhances apoptosis through suppression of IL-6/sIL-6R complex-induced NF-kB and STAT3 activation and Bcl-2 expression for human fibroblast-like synoviocytes in rheumatoid arthritis. Joint Bone Spine. 2011;78:471-7. doi: 10.1016/j.jbspin.2011.01.004

19. Schinnerling K, Aguillon JC, Catalan D, Soto L. The role

of interleukin-6 signalling and its therapeutic blockage in skewing the T cell balance in rheumatoid arthritis. Clin Exp Immun. 2017;189:12-20. doi: 10.1111/cei.12966

20. Degboe Y, Rauwel B, Baron M, et al. Polarization of rheumatoid macrophages by TNF targeting through an IL-10/STAT3 mechanism. Front Immun. 2019;10:3.

doi: 10.3389/fimmu.2019.00003

Топчиева Л.В. https://orcid.org/0000-0001-8697-2086 Малышева И.Е. https://orcid.org/0000-0003-3583-0218 Балан О.В. https://orcid.org/0000-0002-4721-1089 Марусенко И.М. https://orcid.org/0000-0001-5407-2622 Барышева О.Ю. https://orcid.org/0000-0001-6317-1243

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.