CC BY
36УДК: 616.36-003.826
СВЯЗЬ ПОЛИМОРФИЗМА ГЕНОВ PNPLA3 И TM6SF2 С ФУНКЦИОНАЛЬНЫМИ ПРОБАМИ ПЕЧЕНИ У ПАЦИЕНТОВ С НАЖБП В РЕСПУБЛИКЕ КАЗАХСТАН
ДЕРБИСАЛИНА ГУЛЬМИРА АЖМАДИНОВНА кандидат медицинских наук, доцент, заведующая кафедры общей врачебной практики с курсом доказательной медицины, Медицинский университет Астана, Нурсултан, (Казахстан).
ORCID ID 0000-0003-3704-5061 АМИРКУЛОВА АЙНУРА АСКАРБЕКОВНА Докторант кафедры «ОВП с курсом ДМ» НАО «Медицинский университет Астана», Гастроэнтеролог РГП «Больница Медицинского центра Управления делами Президента Республики Казахстан» г.НурСултан, Республика Казахстан. ORCID ID 0000-0001-7583-7540 АННОТАЦИЯ
Неалкогольная жировая болезнь печени (НАЖБП) является самым распространенным заболеванием печени в мире [1]. В 2008 году Romeo и соавт. определили, что мутация I148M, кодируемая аллелем G в rs738409 в гене, содержащем домен пататин-подобной фосфолипазы 3 (PNPLA3) ассоциирована с развитием НАЖБП. Влияние полиморфизма генов PNPLA3 и TM6SF2 на развитие и прогрессирование НАЖБП исследовали в ряде стран и популяций. Однако в Республике Казахстан подобных исследований не проводилось. В данной статье описаны лабораторно-инструментальные данные пациентов с диагнозом НАЖБП и их связь с полиморфизмом генов PNPLA3 и TM6SF2.
Ключевые слова: Неалкогольная жировая болезнь печени, неалкогольный стеатогепатит (НАСГ), гены PNPLA3 и TM6SF2.
RELATION OF PNPLA3 AND TM6SF2 GENE POLYMORPHISMS TO LIVER FUNCTION TESTS IN NAFLD PATIENTS IN KAZAKHSTAN
DERBISALINA GULMIRA AZHMADINOVNA
candidate of medical sciences, associate professor, head of the department of general medical practice with a course of evidence-based medicine, Medical University of Astana, Nur-Sultan, (Kazakhstan). ORCID ID 0000-0003-3704-5061
AMIRKULOVA AINURA ASKARBEKOVNA
Doctoral student of the department "OVP with a course" NAO "Medical University of Astana," Gastroenterologist RGP "Hospital of the Medical Center for the
Management of the Affairs of the President of the Republic of Kazakhstan" NurSultan, Republic. ORCID ID 0000-0001-7583-7540 ABSTRACT
Non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD) is the most common liver disease in the world. In 2008 Romeo et al. determined that the I148M mutation encoded by the G allele in rs738409 in the gene containing the patatin-like phospholipase 3 (PNPLA3) domain was associated with the development of NAFLD. The influence of PNPLA3 and TM6SF2 gene polymorphisms on the development and progression of NAFLD has been studied in a number of countries and populations. However, no such studies have been conducted in the Republic of Kazakhstan. This article describes the laboratory and instrumental data of patients diagnosed with NAFLD and their association with polymorphism of PNPLA3 and TM6SF2 genes.
Keywords: Non-alcoholic fatty liver disease, non-alcoholic steatohepatitis (NASH), PNPLA3 and TM6SF2 genes.
Цель. Изучение возможных ассоциации полиморфизма генов PNPLA3 и TM6SF2 с показателями печеночной функции, липидного и углеводного обменов у пациентов с НАЖБП в Республике Казахстан.
Материалы и методы. В исследовании приняли участие 31 человек, из них 15 мужчин и 16 женщин в возрасте от 30 до 63 лет. Пациенты с анамнезом тяжелого употребления алкоголя (>20 г/сут.) и другими специфическими заболеваниями, которые могут способствовать развитию жировой дистрофии печени, такими как вирусная инфекция гепатита В и С, аутоиммунное поражение печени, лекарственно-индуцированное заболевание печени, были исключены из исследования. Диагноз устанавливался по результатам клинического и лабораторно-инструментального обследований. Были оценены ассоциации между вариантом PNPLA3 и TM6SF2 и НАЖБП, а также клинические параметры. Степень стеатоза и фиброза печени диагностировались фибросканированием печени на аппарате Fibroscan touch 502. Молекулярно-генетическая диагностика полиморфизма генов предрасположенности PNPLA3 и TM6SF2 проводилась методом ПЦР.
Результаты:
Частота генотипов PNPLA3 CG и GG составили 13%, 64% и 23% ^ в модели, скорректированной с учетом пола, возраста, индекса массы тела и глюкозы, аллель G увеличивал вероятность повышения гамма- глутамил-транспептидаза (ГГТП), общего холестерина и снижение количества тромбоцитов у пациентов с НАЖБП ^ = 1,69, 95% ДИ: 1,21-2,36, Р = 0,030 Р=0,010 и Р=0,039) Не было обнаружено никакой связи между аллелем С и особенностями метаболического синдрома. Частота генотипов ТМ6ЭР2 С/С, С/Т и Т/Т составили 62%, 38% и 0%. Наличие аллеля Т не было связано с НАЖБП или НАСГ и не было связано с уровнем АФП.
Выводы: предварительные результаты исследования продемонстрировали более высокие показатели холестаза, в частности, ГГТП, гиперхо-лестеринемию, а также тромбоцитопению у пациентов с полиморфизмом генов РЫРЬА3, что может быть использовано как значимый предиктор развития продвинутой стадии НАЖБП, таких как неалкогольный стеатогепатит (НАСГ) и цирроз печени.
Неалкогольная жировая болезнь печени (НАЖБП) характеризуется гепатоцеллюлярным накоплением триглицеридов (ТГ) при отсутствии избыточного употребления алкоголя или любой другой причины вторичного стеатоза печени - [1]. В настоящее время это наиболее распространенное хроническое заболевание печени в западных странах, распространенность которого, по оценкам, составляет 25% во всем мире и 32% в Южной Америке -[2, 3]. НАЖБП тесно связана с метаболическим синдромом (ожирение, резистентность к инсулину/сахарный диабет 2 типа (СД2) и дислипидемия) и охватывает спектр заболеваний печени, начиная от простого стеатоза, который обычно является доброкачественным, до неалкогольного стеатогепатита (НАСГ), который может привести к циррозу печени и гепатоцеллюлярной карциноме - [4].
Несмотря на высокую распространенность, только у меньшинства пациентов с НАЖБП развивается значительный фиброз и связанная с ним заболеваемость - [4]. Таким образом, НАЖБП считается сложным заболеванием, при котором фенотип заболевания является результатом взаимодействия между воздействием окружающей среды и восприимчивым полигенным фоном, который включает множество независимых модификаторов - [5].
В последние годы общегеномная ассоциация (GWA) и исследования генов-кандидатов внесли значительный вклад в понимание генетики НАЖБП и их влияния на прогноз [6, 7]. В 2008 году Romeo и соавт. [5] - определили, что мутация I148M, кодируемая аллелем G в rs738409 в гене, содержащем домен пататин-подобной фосфолипазы 3 (PNPLA3), является основным фактором, определяющим межиндивидуальные и этнические различия в содержании жира в печени. Эти результаты были подтверждены в различных популяциях с помощью исследований GWA и гена-кандидата [8], которые продемонстрировали, что PNPLA3 полиморфизм был связан с большей восприимчивостью к развитию НАЖБП и более тяжелыми гистологическими и клиническими формами - [8]. В этом контексте не существует ни одного генетического исследования у пациентов в РК с НАЖБП, и полиморфизм TM6SF2, PNPLA3 в этой популяции еще не был проанализирован. Поэтому в этом исследовании мы исследовали связь между генотипами PNPLA3 и TM6SF2 и клиническими параметрами НАЖБП и проанализировали вариации генотипа в качестве маркеров предикторов развития цирроза печени и ГЦК у казахстанцев с НАЖБП. Мы также исследовали распределение этих вариаций генотипа среди казахстанцев - [9].
Материалы и методы.
В этом исследовании приняли участие 31 человек. Исследование было одобрено локальным этическим комитетом НАО «МУА» и локальным этическим комитетом РГП «Больницы медицинского центра УДП РК». Все пациенты подписали информированное согласие до участия в этом исследовании. Средний возраст пациентов составил 48,5±18 лет, 15 мужчин и 16 женщин, в возрасте от 30 до 63 лет. Пациенты с анамнезом тяжелого употребления алкоголя (>20 г/сут) и другими специфическими заболеваниями, которые могут способствовать развитию жировой дистрофии печени, такими как вирусная инфекция гепатита В и С, аутоиммунное поражение печени, лекарственно-индуцированное заболевание печени, были исключены из исследования. Диагноз устанавливался по результатам клинического и лабораторно-инструментального обследования. Были оценены ассоциации между вариантом PNPLA3 и TM6SF2 и НАЖБП, а также клинические параметры. Степень стеатоза и фиброза печени диагностировались фибросканированием печени на аппарате Fibroscan touch 502. Молекулярно-генетическая диагностика полиморфизма генов предрасположенности PNPLA3 и TM6SF2 проводилась методом ПЦР.
Статистический анализ.
Статистический анализ выполнен с использованием программного обеспечения Microsoft Excel 2019, IBM SPSS Statistics for Windows, Version 23.0., США.
Проверка количественных признаков на нормальность распределения в каждой группе пациентов проводилась с использованием критерия Шапиро-Уилк и графического построения гистограмм и диаграмм нормального распределения. Изучаемые признаки имели как нормальное, так и отличное от нормального распределение, поэтому в дальнейшем использовались как параметрические, так и непараметрические методы сравнения независимых выборок.
В зависимости от распределения для оценки значимости различий между количественными показателями применяли Student's t-test, ANOVA ("analysis of variance"), Mann-Whitney U-test и Kruskal-Wallis H-test. Результаты анализа представляли в виде средних значений и стандартного отклонения (M±SD) при нормальном распределении и в виде медианы и межквартильного размаха (Me [Q1; Q3]) при распределении отличного от нормального.
Сравнение качественных показателей производили с помощью chi-square
test.
Нами была выявлена статистический значимая разница по повышенному уровню общего холестерина (p=0.030) в группе пациентов с полиморфизмом генотипа C/G в гене PNPLA3 при проведении однофакторного дисперсионного анализа. Также обращает на себя внимание наличие статистический значимой разницы по повышенному уровню ГГТП (p=0.010), и сниженным показателям Тромбоцитов (p=0.039) (Kruskal-Wallis H test) также в группе пациентов с полиморфизмом генотипа C/G в гене PNPLA3.
При сравнении групп между собой по возрасту, полу, показателям ОАК не было выявлено существенных различий.
Результаты обсуждения.
Ген PNPLA3 был успешно амплифицирован методом ПЦР в реальном времени у всех пациентов с НАЖБП. Частота генотипов PNPLA3 rs738409 составили: CC - 12,9%, CG - 64,5 % и GG - 22,5%. Также мы исследовали частоту генотипов TM6SF2 rs 58542926, которые составили СС - 61,29 %, СТ - 38,71 % и ТТ - 0%.
Таблица 1. Нормальное распределение (ANOVA) (однофакторный дисперсионный анализ).
Характер истика/ показате ль Все пациенты п=31 0 степень фиброза п=4 1 степень фиброза п=14 2 степень фиброза п=7 3 степень фиброза п=6 р
Средний возраст, лет 48.58±8.850 44.5±10.017 49.36±9.394 49.14±9.87 3 48.83±6.9 11 0.820
Пол мужчины/ женщины п (%) 15/16 (48.4/51.6) 2/2 (50.0/50.0) 6/8 (42.9/57.1) 4/3 (57.1/42.9) 3/3 (50.0/50.0) 0.941
Рост, см 166.97±9.84 0 172.25±17.037 163.57±5.170 168.14±8.9 71 170.0±13. 161 0.334
Вес, кг 86.03±17.869 91.75±14.997 83.43±20.857 86.57±20.419 87.67±10. 033 0.871
Нв 144,71±14,25 153,0±15,23 146,64±12,35 141,43±17, 49 138,5±13, 72 0,388
Тромбоц иты 275,97±63,1 2 272,25±7,918 279,0±48,154 296,43±77, 612 247,5±77, 41 0,594
Эритроци ты 4,907±0,391 6 4,980±0,4779 4,9493±0,3254 4,9243±0,4 368 4,7400±0, 4857 0,724
Лейкоцит ы 7,1997±1,55 2 6,100±1,3127 7,4636±1,5240 7,7600±1,8 168 6,6633 1,2161 0,264
Общий холестерин 5,6423± 1,0401 6,0175±1,0879 5,9007±1,0904 5,2671±0,9 204 5,2671±0, 9204 0,368
ЛПНП 4,0375±0,83 580 4,1029±1,1160 5 3,1914±0,78887 3,2233± 0,88013 3,7184±1, 02934 0,131
Триглице риды 1,6861±0,76 712 1,7675±0,3663 7 1,5007±0,63191 2,0257±0,8 6286 1,6683±1, 12040 0,546
Гликиров анный Нв 5,9197±0 ,41088 5,8500±0, 20000 5,9464±0,47802 6,0129±0,4 2750 5,7950±0, 37260 0,798
Таблица 2. Распределение отличное от нормального (Kruskal-Wallis
H test).
Характеристика/ Все пациенты C/G C/C G/G р
показатель n=31 n=20 n=4 n=7
ГГТП 69.40 (37.20;136.50) 121.80 (56.30;207.41) 44.55 (16.73;65.40) 32.0 (22.90;86.0) 0.010
Тромбоциты 274.0 (232.0;321,0) 240.5 (231.25;286.75) 327.0 (204.0;342.75) 347.0 (290.0;383.0) 0.039
Выводы.
Полиморфизм гена PNPLA3 у пациентов с НАЖБП ассоциирован с повышением ГГТП, что отражает более активное течение НАЖБП.
Пациенты с гетерозиготным вариантом мутации гена PNPLA3 1148М имеют достоверно более высокие показатели общего холестерина и снижение уровня тромбоцитов, однако без значимого влияния на развитие фиброза печени. Вероятно, это обусловлено небольшой выборкой пациентов, что требует дальнейшего изучения. Полиморфизм гена TM6SF2 требует дальнейшего изучения на более большой выборке.
Предполагаем, что полиморфизм гена PNPLA3 1148М имеет значение для формирования неблагоприятного течения НАЖБП в популяции пациентов Республики Казахстан. Дальнейшее изучение на больших выборках пациентов и в различных популяциях позволит уточнить эти данные и, возможно, разработать методы скрининга, позволяющие своевременно выявлять лиц с высоким риском неблагоприятного течения НАЖБП.
Список литературы:
1. Marchesini G. и др. EASL-EASD-EASO Clinical Practice Guidelines for the management of non-alcoholic fatty liver disease // J. Hepatol. European Association for the Study of the Liver, 2016. Т. 64, № 6. С. 1388-1402.
2. Younossi Z.M. Non-alcoholic fatty liver disease - A global public health perspective // J. Hepatol. European Association for the Study of the Liver, 2019. Т. 70, № 3. С. 531-544.
3. Byrne C.D., Targher G. Review NAFLD : A multisystem disease // J. Hepatol. European Association for the Study of the Liver, 2015. Т. 62, № 1. С. S47-S64.
4. Anstee Q.M., Day C.P. The Genetics of Nonalcoholic Fatty Liver Disease: Spotlight on PNPLA3 and TM6SF2 // Semin. Liver Dis. 2015. Т. 35, № 3. С. 270-290.
5. Dongiovanni P. и др. PNPLA3 I148M polymorphism and progressive liver disease // World J. Gastroenterol. 2013. Т. 19, № 41. С. 6969-6978.
6. Danford C.J., Yao Z., Jiang Z.G. Non-alcoholic fatty liver disease: A narrative review of genetics // J. Biomed. Res. 2018. Т. 32, № 6. С. 389-400.
7. Kutlu O., Kaleli H.N., Ozer E. Molecular Pathogenesis of Nonalcoholic Steatohepatitis- (NASH-) Related Hepatocellular Carcinoma // Can. J. Gastroenterol. Hepatol. 2018. Т. 2018.
8. Akuta N. и др. Relationships between Genetic Variations of PNPLA3 , TM6SF2 and Histological Features of Nonalcoholic Fatty Liver Disease in Japan. 2016. Т. 10, № 3. С. 437-445.
9.https://drive.google.com/file/d/1vcjC2OwAa2bNG-YpMR5nOaj5svDT6mT0/view
