Научная статья на тему 'Взаимосвязь полиморфизмов генов рецепторов врожденного иммунитета с сердечно-сосудистыми заболеваниями'

Взаимосвязь полиморфизмов генов рецепторов врожденного иммунитета с сердечно-сосудистыми заболеваниями Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
81
28
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
АТЕРОСКЛЕРОЗ / ГЕНЫ / ПОЛИМОРФИЗМ / РЕЦЕПТОРЫ ВРОЖДЁННОГО ИММУННОГО ОТВЕТА / ATHEROSCLEROSIS / GENES / POLYMORPHISM / RECEPTORS OF INNATE IMMUNITY / TLR / TREM-1

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Хуторная М. В., Понасенко А. В., Головкин А. С.

Рецепторы врожденного иммунного ответа, такие как TREM -1 ( Триггерный рецептор экспрессируемый на миелоидных клетках-1 типа) и TLRs (Toll-подобные рецепторы), играют ключевую роль в воспалении. Однако вклад полиморфной изменчивости этих генов и их роль в патогенезе атеросклероза изучена недостаточно.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Хуторная М. В., Понасенко А. В., Головкин А. С.

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

POLIMORPHISMS IN GENES OF RECEPTORS OF INNATE IMMUNITY ASSOCIATED WITH CARDIOVASCULAR DISEASE

Receptors of the innate immune response, such as TREM-1(Trigger receptor expressed on myeloid cells-1 type) and TLRs (Toll-like receptors), play key a role in inflammation. However, the importance of polymorphisms in these genes and their role in the pathogenesis of atherosclerosis are not understood.

Текст научной работы на тему «Взаимосвязь полиморфизмов генов рецепторов врожденного иммунитета с сердечно-сосудистыми заболеваниями»

активностью. Более того, хорошо известна способность ИЛ-10 подавлять функциональную активность макрофагов и нейтрофилов. По всей видимости, повышенные результаты ИЛ-10 индуцировали снижение хемокиновой функции, а также показателей ИЛ-8. В нашей работе мы не получили достоверных изменений по показателям IFN-y в сыворотке крови у больных ОБРС по сравнению с группой контроля. Данный цитокин является зависимым от регуляции его ИЛ-18. Поэтому, скорее всего, отсутствие изменений IFN-y в нашей работе мы получили из-за низких показателей ИЛ-18.

Следующим разделом работы было сравнение показателей ключевых цитокинов у больных ОБРС до и после проведения базисной терапии. Дело в том, что цитокины являются короткодистантными субстанциями и их функция может меняться уже через несколько часов. Однако по результатам изучаемых цитокинов у больных до и после проведения базисной терапии мы не нашли достоверно измененных показателей. Отсюда можно сделать вывод о том, что проведение базисной терапии не оказало существенного влияния на показатели изучаемых цитокинов у больных ОБРС.

Корреляционный анализ с определением ранговой корреляции Спирмана позволил установить статистически достоверно более высокие корреляционные коэффициенты между уровнями ИЛ-4 и IFNy (г=0,61 р=0,007), а также ИЛ-5 и IFNy (г=-0,52 р=0,03) у больных ОБРС до лечения. У больных после лечения было также имелось наличие статистически значимой прямой зависимости между показателями ИЛ-4 и IFNy (г=0,58 р=0,01), кроме того обнаружена статистически значимая обратная зависимость между ИЛ-8 и ИЛ-10 (г=-0,97 р=0,0004).

Выводы

1. У больных ОБРС установлено статистически значимое снижение ключевых цитокинов ИЛ-8, ИЛ-18, ИЛ-4, отвечающих за противобактериальную защиту по сравнению с контрольной группой и повышение показателей ИЛ-10, что может свидетельствовать об активации иммунной системы, вызванной инфекцией.

2. Проведение базисной терапии больным ОБРС не оказало существенного влияния на показатели изучаемых цитокинов, что, скорее всего, связано с угнетающим влиянием антибактериальной терапии.

Литература

1. European position paper on rhinosinusitis and nasal polyps 2012// Rhinol. 2012 vol. 50, Suppl. 23 P. 9-42.

2. Лопатин А.С., Свистушкин В.М. Острый риносинусит: Этиология, патогенез, диагностика и принципы лечения: клинические рекомендации.- М: Российское общество ринологов, 2008.- С.

3. Шарипова Э. Р. Интерлейкин-1р в иммунопатогенезе рецидивирующих гнойных риносинуситов: Автореф. дис. канд. мед. наук.- СПб, 2007.- С.

4. Nasal biomarker profiles in acute and chronic rhinosinusitis. Clinical and experimental allergy// J. of the British Society for All. and Clin. Immun. 2005 vol. 9, №35 P. 1186- 1191.

5. Cutting edge: roles of Toll- like receptor 4 and IL-23 in IL-17 expression in response to Klebsiella pneumoniae infection// J. Immunol. 2003 vol. 9, №170 P. 4432- 4436.

6. Van Rossum A.M., Lysenko E.S., Weiser J.N. Host and bacterial factors contributing to the clearance of colonization by Streptococcus pneumoniae in a murine model// Infect. Immun. 2005 vol. 11, №73 P. 7718- 26.

7. Pynnonen M. A., Kim H. M., Terrell J. E. Validation of the Sino-Nasal Outcome Test 20 (SNOT-20) domains in nonsurgical patients// Am. J. Rhinol. Allergy 2009 vol. 1, №23 P. 40-45.

8. Реброва О.Ю. Статистический анализ медицинских данных. Применение пакета прикладных программ STATISTICA.- М.: МедиаСфера 2002.

Хуторная М.В.1, Понасенко А.В.2, Головкин АС.3

'Младший научный сотрудник лаборатории геномной медицины; 2ведущий научный сотрудник, исполняющий обязанности заведующего лабораторией геномной медицины; 3кандидат медицинских наук, заведующий отделом экспериментальной и клинической кардиологии ФГБУ «НИИ комплексных проблем сердечно - сосудистых заболеваний» СО РАМН, Россия, г. Кемерово ВЗАИМОСВЯЗЬ ПОЛИМОРФИЗМОВ ГЕНОВ РЕЦЕПТОРОВ ВРОЖДЕННОГО ИММУНИТЕТА С СЕРДЕЧНОСОСУДИСТЫМИ ЗАБОЛЕВАНИЯМИ

Аннотация

Рецепторы врожденного иммунного ответа, такие как TREM-1 (Триггерный рецептор экспрессируемый на миелоидных клетках-1 типа) и TLRs (Toll-подобные рецепторы), играют ключевую роль в воспалении. Однако вклад полиморфной изменчивости этих генов и их роль в патогенезе атеросклероза изучена недостаточно.

Ключевые слова: атеросклероз, гены, полиморфизм, рецепторы врождённого иммунного ответа, TLR, TREM-1.

Khutornaya MV.1, Ponasenko A.V.2, Golovkin A.S.3

'Associate Researcher; 2Leading Researcher, Acting Head of the Laboratory; 3MD, Ph.D., Head of the Department of Experimental and Clinical Cardiology, Research Institute for Complex Issues of Cardiovascular Diseases RAMS, Siberian Branch, Russia, Kemerovo

POLIMORPHISMS IN GENES OF RECEPTORS OF INNATE IMMUNITY ASSOCIATED WITH CARDIOVASCULAR

DISEASE

Abstract

Receptors of the innate immune response, such as TREM-1(Trigger receptor expressed on myeloid cells-1 type) and TLRs (Toll-like receptors), play key a role in inflammation. However, the importance of polymorphisms in these genes and their role in the pathogenesis of atherosclerosis are not understood.

Keywords: atherosclerosis, genes, receptors of innate immunity, polymorphism, TLR, TREM-1.

Обзор отечественных и зарубежных публикаций научных исследований по ассоциативным связям маркерных регионов генов рецепторов TLR1, TLR2, TLR4, TLR6 и TREM-1 с атеросклеротическим поражением сосудов, показал неоднозначность полученных результатов у разных авторов. [3,4,5]. При этом количество публикаций по данной теме крайне ограничено. Актуальность данного исследования определяется высокой частотой заболеваемости атеросклерозом населения России, а также отсутствием информация об ассоциативных связях аллельных вариантов генов врожденного иммунного ответа с риском развития этого заболевания в русской популяции.

Цель исследования: Оценить взаимосвязи аллельных вариантов 16 маркерных локусов генов рецепторов врожденного иммунитета TLR и TREM-1 с риском формирования атеросклеротического поражения сосудов.

Материал и методы: Группу исследования составили 462 пациента, подвергшихся аортокоронарному шунтированию на базе ФГБУ «НИИ КПССЗ» СО РАМН, г. Кемерово с 2011 по 2012 гг. 267 условно здоровых жителей Кемеровской области включены в группу контроля. Группы были сопоставимы по возрастным и гендерным признакам. Все участники исследования принадлежали к одной этнической группе - русские. Исследование одобрено Локальным Этическим Комитетом и проводилось после подписания информационного листа о добровольном согласии на участие в исследовании.

Материалом послужили образцы геномной ДНК, выделенные методом фенол-хлороформной экстракции с протеиназой К по модификации Smith с соавторами из цельной венозной крови [6]. Концентрации и качественные характеристики выделенной ДНК проверяли с использованием спектрофотометра NanoDrop-2000 (TFS, США). Генотипирование образцов осуществляли методом

79

TaqMan с использованием флюоресцентно-меченных зондов производства Applied Biosystems (США). Для проведения полимеразной цепной реакции в режиме реального времени (RT-PCR) [2] использовали образцы ДНК с концентрацией 5-20 нг/мкл. RT-PCR проводили с применением параметров рекомендованных производителем: активация AmpliTaq Gold-полимеразы (10 мин при 95°С), с последующим повтором 40 циклов, включающих денатурацию (92°С в течении 15 сек), отжигом/элонгацией (60°С в течении 1 мин) с последующей детекцией флуоресцентно меченных продуктов амплификации в конце каждого цикла. Исследовали маркерные локусы 5 генов: TREM-1 (rs1817537, rs3804277, rs6910730, rs7768162, rs2234246, rs4711668, rs9471535, rs2234237), TLR1 (rs5743551, rs5743611), TLR2 (rs3804099, rs5743708), TLR4 (rs4986790, rs4986791), TLR6 (rs3775073, rs5743810).

Полученные данные регистрировали в электронные таблицы с использованием программного обеспечения Microsoft Office Excel 2003. Результаты исследования обработаны с применением статистического пакета лицензионной программы «Statistica® for Windows 6.0». При анализе результатов генотипирования учитывали соблюдение равновесия Харди-Вайнберга (тест %2). Для попарного сравнения частот генотипов и аллелей между анализируемыми группами использовали критерий %2 Пирсона с поправкой Йейтса на непрерывность. Различия считали статистически значимыми при p < 0,05 [1]. Для оценки риска, предоставляемых определенными аллелями или генотипами, высчитывали отношения шансов (ОШ) с 95% доверительными интервалами (95% ДИ).

Результаты и их обсуждение: Перед статистической обработкой полученных результатов мы проверили соответствие

распределения частот встречаемости аллелей в исследуемых группах закону Харди - Вайнберга методом %2. Распределение по всем исследуемым локусам было равновесным. Достоверные отличия по распространенности аллельных вариантов между анализируемой и контрольной группами, были найдены по двум маркерным регионам генов TLR: TLR4 (rs4986790) и TLR6 (rs3775073). Так, у лиц, имеющих в генотипе 299Gly аллель гена TLR4, в гомозиготном или гетерозиготном состоянии, риск возникновения заболевания возрастает в 2 раза (ОШ=2.05, 95% ДИ=1.32-3.2, р=0.001). Протективный эффект обнаружен для аллели 421Lys гена TLR6. Гомозиготный генотип по этой аллели уменьшает риск развития атеросклероза на 40% (ОШ=0.64, 95% ДИ= 0.41-0.99, р=0.048). Анализ по маркерным регионам гена TREM-1 выявил достоверные отличия между анализируемыми группами по четырём локусам: rs9471535, rs2234246, rs1817537 и rs3804277. При этом выявлено, что в маркерном регионе rs9471535 значимой являлась минорная аллель T . Так наличие этой аллели в генотипе в гомозиготном или гетерозиготном состоянии увеличивает риск развития заболевания в 1,5 раза (ОШ=1.48, 95% ДИ=1.01-2.16, р=0,04). При этом наличие одной из минорных аллелей: G rs1817537, G rs3804277 или G rs2234246 снижает риск формирования атеросклероза (соответственно ОШ=0.78, 95% ДИ=0.61-0.99, р=0.03; ОШ=0.71, 95% ДИ=0.52-0.99, р=0.04; ОШ=0.78, 95% ДИ=0.61-0.99, р=0.041).

При анализе ассоциаций, было установлено, что наличие гаплотипа GGG (rs1817537-rs3804277-rs2234246) достоверно связано со сниженным риском развития атеросклероза (ОШ=0.77, 95% ДИ=0.6-0.98, р=0.037)

Выводы: В результате исследования выявлена ассоциация с увеличением риска развития атеросклероза для одного маркерного региона TLR4 (299Gly rs4986790) и одного гена TREM-1 (Т rs9471535). В качестве протективных выступала аллель 421Lys TLR6 и три локуса гена TREM-1 (rs1817537, rs3804277, rs2234246) по минорным аллелям. При этом гаплотип TrEM-1 GGG (rs1817537-rs3804277-rs2234246) так же являлся протективным.

Литература

1. Вейр Б. Анализ генетических данных. М.: Мир, 1995. C.400.

2. Heid C.A., Stevens J., Livak K.J. Williams P.M. Real time quantitative PCR //Genome Research. 1996. №6. Р. 986-994.

3. Koch W., Hoppmann P., Pfeufer A., Schomig A., Kastrati A. Toll-like receptor 4 gene polymorphisms and myocardial infarction: no association in a Caucasian population. Eur Heart J. 2006; 27(21): 2524-9.

4. Lin Y.C., Chang Y.M., Yu J.M., Yen J.H., chang J.G., Hu C.J. Toll-like receptor 4 gene C119A but not Asp299Gly polymorphism is associated with ischemic stroke among ethnic Chinese in Taiwan. Atherosclerosis. 2005; 180(2): 305-9.

5. Morange P.E., Tiret L., Saut N., Luc G., Arveiler D., Ferrieres J., Amouyel P., Evans A., Ducimetiere P., Cambien F., Juhan-Vague I. PRIME Study Group. TLR4/Asp299Gly, CD14/C-260T, plasma levels of the soluble receptor CD14 and the risk of coronary heart disease: The PRIME Study. Eur J Hum Genet. 2004; 12(12): 1041-9.

6. Smith К., Kliko С., Cantor C. Puls-elektroforez and methods of work with the big molecules of DNA // The Analysis of the genome. Methods: the Lane with English. М, World. 1990. 58-94.

Шибзухова З.Д.

Врач высшей категории, МУЗ ГКБ № 1 г. Нальчика

ОБ ЭФФЕКТИВНОСТИ НОРМОБАРИЧЕСКОЙ ИНТЕРВАЛЬНОЙ ГИПОКСИЧЕСКОЙ ТРЕНИРОВКИ ПРИ ЛЕЧЕНИИ

МИОПИИ

Аннотация

Предложена методика лечения миопии у детей и подростков на основе интервальной гипоксической тренировки. Анализ результатов лечения с использованием предложенного метода показал его высокую эффективность. Также анализируются физиологические механизмы воздействия гипоксических смесей на биоэлектрическую активность головного мозга.

Ключевые слова: миопия, лечение, гипоксическая тренировка.

Shibzukhova Z.D.

Physician of highest category, Nalchik hospital № 1

ABOUT THE EFFECTIVENESS OF NORMOBARIC INTERVAL HYPOXIA TRAINING DURING MYOPIA TREATMENT

Abstract

A method of treatment of children and teenagers with myopia on the base of interval hypoxia training is suggested. The treatment results analysis with the use of suggested method showed its high efficiency. Also analyzing are the physiological mechanisms of influence of hypoxia mixtures on the bioelectrical activity of brain.

Keywords: myopia, treatment, hypoxia training.

Нормобарическая интервальная гипоксическая тренировка является эффективной не только в профилактике, лечении различных заболеваний и реабилитации после них, но и более простым способом в осуществлении методов терапии многих заболеваний [9-11,18,20]. В частности, она успешно применяется при лечении заболеваний щитовидной железы [23,25,33,40], а также других патологий, включая зрительные нарушения [7,8,16, 41-45]. Целью настоящей работы является изучение эффективности интервальной гипоксической тренировки в курсе лечения миопии.

До начала курса гипокситерапии при миопии проводились исследования влияния кратковременной острой гипоксии на состояние функциональной системы дыхания, определялись кровоснабжение корковых представительств зрительного анализатора, обеспечение их кислородом [3,5,15,17,19], анализ сравнения реакции на острую гипоксию больных и их здоровых сверстников [1,21,26].

Было установлено, что первой на снижение содержания кислорода во вдыхаемом воздухе реагирует функциональная система дыхания. Показатели амплитуды реоэнцефелограммы лобной и затылочной долей коры головного мозга свидетельствуют о том, что у детей амплитуда колебаний сигнала, отражающая кровенаполнение долей коры головного мозга, при гипоксии возрастает. В

80

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.