Полиморфизм генов толл-подобных рецепторов-4 и -9 у больных неспецифическим язвенным колитом и синдромом раздраженного кишечника русской популяции Челябинской области
ART 970971
Э.
А. АбубакироваБиблиографическое описание статьи для цитирования:
Абубакирова
Э.
А.,
Сташкевич
Д.
С.,
Иванова
Е.
Л. Полиморфизм генов толл-подобных рецепторов-4 и -9 у больных неспецифическим язвенным колитом и синдромом раздраженного кишечника русской популяции Челябинской области // Научно-методический электронный журнал «Концепт». –
2017. – Т. 39. – С.
3221–3225. – URL:
http://e-koncept.ru/2017/970971.htm.
Аннотация. Поиск генетических маркеров мультифакторных заболеваний в настоящее время является актуальной задачей для исследователей всего мира. Большое внимание уделяется изучению роли полиморфизмов в генах при воспалительных заболеваниях кишечника. В настоящем исследовании было исследовано распределение частот аллелей и генотипов однонуклеотидных замен Asp299Gly (A+896G) и Thr399Ile (C+1196T) в гене TLR4, T-1237C, A+2848G (Pro545Pro) в гене TLR9 у больных НЯК, СРК и условно-здоровых лиц русской популяции Челябинской области. Полиморфизм T-1237C в гене TLR9 может являться потенциальным биомаркером предрасположенности к НЯК в популяции русских Челябинской области.
Ключевые слова:
неспецифический язвенный колит, синдром раздраженного кишечника, толл-подобный рецептор-4, толл-подобный рецептор-9, полиморфизм генов
Текст статьи
Абубакирова Эльвира Айдаровна, магистрант второго года обучения, ФГБОУ ВО «Челябинский государственный университет», г. Челябинскalveera@mail.ru
Сташкевич Дарья Сергеевна,кандидат биологических наук, доцент кафедры микробиологии, иммунологии и общей биологии, ФГБОУ ВО «Челябинский государственный университет», г.Челябинскstashkevich_dary@mail.ru
Иванова Екатерина Леонидовна,ассистент кафедры поликлинической терапии и клинической фармакологии, ФГБОУ ВО «ЮжноУральский государственный медицинский университет», г.Челябинскkatefuture@mail.ru
Полиморфизм генов толлподобных рецепторов4 и 9 у больных неспецифическим язвенным колитом и синдромом раздраженного кишечника русской популяции Челябинской области
Аннотация. Поиск генетических маркеров мультифакторных заболеваний в настоящее время является актуальной задачей для исследователей со всего мира. Большое внимание уделяется изучению роли полиморфизмов в генах при воспалительных заболеваниях кишечника. В настоящем исследовании было исследовано распределение частот аллелей и генотипов однонуклеотидных замен Asp299Gly(A+896G) и Thr399Ile(C+1196T) в гене TLR4, T1237C, A+2848G(Pro545Pro) в гене TLR9 у больных НЯК, СРК и условноздоровых лиц русской популяции Челябинской области. Полиморфизм T1237Cв гене TLR9 может являться потенциальным биомаркером предрасположенности к НЯК в популяции русских Челябинской области.Ключевые слова: неспецифический язвенный колит, синдром раздраженного кишечника, толлподобный рецептор4, толлподобный рецептор9, полиморфизм генов.
В последние годы активным обсуждениям подвергается концепция персонифицированной медицины, которая призвана использовать оптимальные для пациента методы профилактики и лечения заболеваний, основываясь на индивидуальных особенностях его организма. Важной составляющей персонифицированной медицины является поиск генетических маркеров предрасположенности к тому или иному заболеванию, что позволит предупредить развитие заболевания и повысить эффективность лечения.Синдром раздраженного кишечника считается функциональным заболеванием и является диагнозом исключения других более серьезных заболеваний. В современном мире принята биопсихосоциальная модель развития СРК [1]. Неспецифический язвенный колит совместно с болезнью Крона входит в группу воспалительных заболеваний кишечника (ВЗК). НЯК считают мультифакторным заболеванием, при котором воздействие внешних факторов, генетическая предрасположенность и нарушения иммунного ответа приводят к хроническому воспалению в слизистой оболочке кишечника [2,3].НЯК и СРК остаются актуальной проблемой в медицине в связи с их неизвестной этиологией, высоким уровнем заболеваемости среди трудоспособного населения (возраст от 20 до 40 лет) и трудностями постановки четкого диагноза [4].Толлподобные рецепторы выбраны объектом исследования неслучайно. Данные рецепторы входят в систему паттернраспознающих рецепторов (PRR, patternrecognitionreceptors) и являются первичным звеном распознавания антигенов микроорганизмов. Важная роль толлподобных рецепторов при функциональных и органических заболеваниях кишечника обусловлена тем, что TLRобеспечивают антимикробный иммунный ответ в слизистой оболочке гастроинтестинального тракта. TLRмогут узнавать липопептиды и пептидогликаны грамположительных бактерий (TLR2), липополисахариды грамотрицательных бактерий (TLR4), бактериальную ДНК (TLR9) и многие другие лиганды [5]. Таким образом, толлподобные рецепторы опосредуют передачу информации о микробном антигене и активируют транскрипционный фактор NFkB, индуцирующий синтез некоторых провоспалительных цитокинов (TNFα, IL1, IL6 и др.) иммунными клетками [6]. Данный механизм, в свою очередь, при иммунной дисрегуляции может приводить к хроническому воспалению, которое характерно для функциональных заболеваний кишечника, в частности, НЯК.Роль полиморфизма в генах толлподобных рецепторов при различных заболеваниях достаточно активно изучается на протяжении последних лет. Зарубежными исследователями показано, что SNPAsp299Gly и Thr399Ile в гене TLR4 могут быть ассоциированы с ВЗК и, в частности, с НЯК в европеоидных популяциях [7, 8, 9]. SNPT1237Cв гене TLR9 также ассоциирован с ВЗК в некоторых популяциях Европы [10]. Не так много исследователей сообщает о взаимосвязи SNP A+2848G в гене TLR9 с воспалительными заболеваниями кишечника, однако ассоциация с ВЗК обнаружена в бразильской популяции [7,11].Анализируя результаты данных исследований, можно сделать вывод, что существуют различия в распространенности SNPв генах TLRкак между разными расами (европеоиды и монголоиды), таки между разными популяциями одной расы (например, датчане и голландцы). Однако в публикациях по данной проблеме отсутствует достаточная информация о частотах встречаемости SNPв генах TLRв русской популяции и их взаимосвязи с заболеваниями кишечника. Целью настоящей работы является исследование иммуногенетического профиля толлподобных рецепторов,а также изучение частот встречаемости аллелей и генотипов SNP полиморфизмов Asp299Gly и Thr399Ile в гене TLR4, T1237C и A+2848G в гене TLR9 у больных синдромом раздраженного кишечника (СРК) и неспецифическим язвенным колитом (НЯК) русской популяции Челябинской области.Материалы и методы: Материалом для исследования были образцы ДНК, выделенные из цельной крови. Исследовано 124 лиц больных НЯК, 74 лиц больныхСРК, находившихся в гастроэнтерологическом отделении НУЗ «Дорожная клиническая больница на ст. Челябинск ОАО «РЖД».Контрольную группу составили 149 условноздоровых лиц –доноры крови ГБУЗ «Челябинская областная станция переливания крови».Выделение ДНК осуществлялось колоночным методом с помощью реактивов «Protrans DNA Box 500» производства фирмы «Protrans», ФРГ. Полиморфные участки Asp299Gly(A+896G) и Thr399Ile(C+1196T) в гене TLR4, A+2848Gи T1237Cв гене TLR9 амплифицировались методом аллель специфической ПЦР (ООО НПФ «Литех», Россия). Разделение продуктов амплификации проводилось в 3%ном агарозном геле, приготовленном на ТАЕ буфере, методом горизонтального электрофореза. Статистическая обработка данных производилась в программе «Past3.15» с использованием критерия хиквадрат (X2) и точного двустороннего критерия Фишера (p). Критериями для анализа были выбраны частоты распределения аллелей и генотипов SNP полиморфизмов Asp299Gly(A+896G), Thr399Ile(C+1196T) в гене TLR4, T1237C, A+2848G(Pro545Pro) в гене TLR9. Данные считались статистически значимыми при p≤0.05, промежуточные значения 0,05≤p≤0,1 считали тенденцией к различиям.Результаты собственных исследований:В результате проведенного исследования были установлены особенности распределения частот аллелей SNPT1237Cв гене TLR9 в выборке больных НЯК по сравнению с условноздоровыми лицами (данные представлены в таблице 1). Группа больных НЯК характеризовалась повышенной частотой аллеля с заменой 1237*С TLR9 и сниженной частотой предкового аллеля 1237*Т TLR9. Повышение носительства редкого аллеля было за счет увеличения числа гомозигот 1237 СС (7,45% vs0,67%, X2=8,311, р=0,004, OR=11,9 95% CI1.441 98.416).Таблица 1Распределение частот аллелей и генотипов SNPT1237Cв гене TLR9 в выборке больных НЯК и условноздоровых лиц русской популяции Челябинской области
Также при сравнении групп мужчин и женщин из выборок больных НЯК, СРК и условноздоровых лиц в нашем исследовании в группе мужчин больных НЯК по сравнению с условноздоровыми лицами была установлена тенденция в частоте носительства генотипа CCполиморфизма T1237Cв гене TLR9. При аналогичном сравнении в группе женщин больных НЯК выявлено повышение частоты носительства гомозиготного генотипа 1237 СС (7,69% vs0%, Χ2=4,238, р=0,04, данные представлены в таблице 2).Таблица 2Распределение частот аллелей и генотипов SNPT1237Cв гене TLR9 у мужчин и женщин русской популяции Челябинской области больных НЯК, СРК и условноздоровых
ПолиморфизмАллели и генотипыНЯК (n = 94)К (n = 149)Χ2pT1237CC34 (18,09%)38 (12,75%)2,590,106T154 (81,91%)260 (87,25%)CC7 (7,45%)1 (0,67%)8,311 0,004TC20 (21,28%)36 (24,16%)0,27 0,6TT67 (71,28%)112 (75,17%)0,45 0,5ПолиморфизмАллели и генотипыМужчины НЯК (n = 40)Мужчины К (n = 73)Χ2pT1237CC14 (17,5%)20 (13,7%)0,5840,44T66 (82,5%)126 (86,3%)CC3 (7,5%)1 (1,37%)2,843 0,09TC8 (20%)18 (24,66%)0,316 0,57TT29 (72,5%)54 (73,97%)0,028 0,86Аллели генотипыЖенщиныНЯК (n = 52)ЖенщиныК (n = 53)Χ2pC20 (19,23%)12 (11,32%)2,5430,11T84 (80,77%)94 (88,68%)CC4 (7,69%)0 (0%)4,238 0,04TC12 (23,08%)12 (22,64%)0,003 0,95TT36 (69,23%)41 (77,36%)0,886 0,34При сравнении распределения частот аллелей и генотипов полиморфизма A+2848Gв гене TLR9 в выборке больных НЯК с условноздоровыми лицами в группе НЯК русской популяции Челябинской области была установлена тенденция носительства гетерозиготного генотипа AG(данные представлены в таблице 3). Таблица 3Распределение частот аллелей и генотипов SNPA+2848Gв гене TLR9 в выборке больных НЯК и условноздоровых лиц русской популяции Челябинской области
При сравнении выборок по полу выявлено статистически значимое различие между выборками мужчин больных НЯК и СРК (68% vs38,46%, Χ2=3,817, р=0,05, OR=3,4 95% CI0,9 –12,1), а также больных НЯК и условноздоровых лиц, в частоте носительства гетерозиготного генотипа AG полиморфизма A+2848G, (68% vs 48% Χ2=4,105, р=0,04, OR=2,3 95% CI1,02 –5,2, данные представлены в таблице 4). Группы женщин из различных выборок по частотам данного полиморфизма статистически не отличались.Таблица 4Распределение частот аллелей и генотипов SNPA+2848Gв гене TLR9 у мужчин русской популяции Челябинской области выборке больных НЯК, СРК и условноздоровых
При аналогичном сравнении распределения частот аллелей и генотипов полиморфизмов Asp299Gly(A+896G) и Thr399Ile(C+1196T) в гене TLR4 в выборках больных НЯК и условноздоровых лиц достоверных различий обнаружено не было. Статистически значимых результатов в распределении частот аллелей, генотипов исследуемых SNPв гене толлподобного рецептора4 в выборках больных НЯК и СРК, СРК и условноздоровых лиц также не установлено. Распределение частот аллелей и генотипов данных однонуклеотидных замен в выборках статистически не отличалось по полу.ПолиморфизмАллели и генотипыНЯК (n = 102)К (n = 88)Χ2pA+2848G (Pro545Pro)G110(53,92%)91 (51,7%)0,1860,66A94 (46,08%)85 (48,3%)GG24 (23,53%)24 (27,27%)0,35 0,55AG62 (60,78%)43 (48,86%)2,715 0,09AA16 (15,69%)21 (23,86%)2,014 0,15ПолиморфизмАллели и генотипыМужчины НЯК (n = 50)Мужчины СРК (n = 13)Χ2pA+2848G (Pro545Pro)G52 (52%)15 (57,69%)0,2680,6A48 (48%)11 (42,31%)GG9 (18%)5 (38,46%)2,490 0,11AG34 (68%)5 (38,46%)3,817 0,05AA7 (14%)3 (23,08%)0,636 0,42Аллели генотипыМужчиныНЯК (n = 50)МужчиныК (n = 50)Χ2pG52 (52%)52 (52%)01A48 (48%)48 (48%)GG9 (18%)14 (28%)1,411 0,23AG34 (68%)24 (48%)4,105 0,04AA7 (14%)12 (24%)1,624 0,2Полученные в нашем исследовании данные подтверждаются рядом работ, проведенных на больных воспалительными заболеваниями различного происхождения. В частности с исследованием Shang J. и соавт. (2016), в котором был проведен метаанализ ассоциации SNP T1237C с воспалительными заболеваниями кишечника. Авторы показали, что данный полиморфизм может действовать как фактор риска при ВЗК в популяциях европеоидов. Риск развития ВЗК у носителей генотипа СС был выше, чем у лиц с генотипами ТТ и ТС. Однако ассоциации SNP T1237C с восприимчивостью к НЯК обнаружено небыло [10]. Такие данные позволяют сделать вывод о схожести исследованной популяции русских с другими популяциями европеоидной расы.В нашем исследованиине установлено ассоциации между полиморфизмом A+2848Gгена TLR9 и предрасположенностью к НЯК. Результаты исследования других авторов также не сообщают о наличии ассоциаций данного SNP с ВЗК у европейцев (Shen X.Y. etal., 2010) [7]. Однако в работе ValverdeVillegasJ. M. и соавт. (2014), проведенной на популяции бразильцев, выявлено повышение частоты гетерозигот среди лиц с ВЗК и авторы пришли к выводу, что носительство генотипа AGполиморфизма A+2848Gв гене TLR9 является фактором восприимчивости к воспалительным заболеваниям кишечника [11]. Отметим, что в нашем исследовании получено статистически достоверное повышение частоты генотипа AGданного полиморфизма среди мужчин больных НЯК, что может быть маркером предрасположенности к НЯК у мужчин русской популяции Челябинской области. Результаты нашего исследования не выявили ассоциации полиморфизмов Asp299Glyи Thr399Ileв гене TLR4 с риском развития неспецифического язвенного колита у представителей русской популяции Челябинской области. Полученный результат говорит в пользу неоднородности распределения частот SNPв разных популяциях европеоидной расы, что неоднократно подтверждалось многими исследователями. В публикациях зарубежных авторов можно найти информацию об ассоциации данных полиморфизмов с риском развития ВЗК в некоторых популяциях. Например, Shen X.Y. и соавт. (2010) показали, что наличие полиморфизмов Asp299Gly и Thr399Ile у лиц европеоидной расы связано со значительным риском развития у них НЯК и болезни Крона [7]. Результаты метаанализа, проведенного Senhaji N. и соавт. (2014) указывают на значительную связь между носительством SNP Thr399Ile и болезни Крона и НЯК в разных популяциях [9]. Результаты подтверждают, что этот полиморфный вариант является потенциальным фактором риска развития ВЗК.Выводы: 1.
Полиморфизм T1237Cв гене TLR9 может являться потенциальным биомаркером предрасположенности к НЯК в популяции русских Челябинской области. Установлено повышение частоты гомозиготного генотипа 1237CCгена TLR9 у больных НЯК.2.
У больных НЯК мужчинповышена частота встречаемости гетерозиготного генотипа A+2848Gв гене TLR9 по сравнению с мужчинами больными СРК и условноздоровыми лицами русской популяции Челябинской области.3.
Распределение частот аллелей и генотипов полиморфизмов Asp299Glyи Thr399Ileв гене TLR4 в выборках больных НЯК, СРК и условноздоровых лиц не имело статистически значимых различий.
Ссылки на источники1.Караулько И. В. Синдром раздраженного кишечника // Журнал Гродненского государственного медицинского университета. − 2011. − 4.−С. 8589.2.Шумилов П. В. Нерешенные вопросы патогенеза воспалительных заболеваний кишечника у детей. Роль пристеночной микрофлоры кишечника // Педиатрическая фармакология. − 2010. − 5. − С. 5458.3.Трухан Д. И., Викторова И. А. Гастроэнтерология: Внутренние болезни: учебное пособие для студентов медицинских вузов / Д. И. Трухан, И. А. Викторова − СПб: СпецЛит, 2013. − 368 с.4.Ткачев А. В., Мкртчян Л. С., Никитина К. Е., Волынская Е. И. Воспалительные заболевания кишечника: на перекрестке проблем // Практическая медицина. − 2012. − 3 (58). − С. 1722.5.Катунина О. Р. Функции Tollподобных рецепторов как компонента врожденного иммунитета и их участие в патогенезе дерматозов различной этиологии // Вестник дерматологии и венерологии. − 2011. − №2. − С. 1825.6.Щебляков Д. В., Логунов, Д. Ю., Тухватулин А. И., Шмаров М. М., Народицкий Б. С., Гинцбург А. Л. Тoллподобные рецепторы (TLR) и их значение в опухолевой прогрессии // Actanaturae. − 2010. − Т. 2. − № 3 (6). − С. 2837.7.Shen X. Y., Shi R. H., Wang Y., ZhangH. J., Zhou X. Q., Shen F. C., Li K. B. Tolllike receptor gene polymorphisms and susceptibility to inflammatory bowel disease in Chinese Han and Caucasian populations // Zhonghua Yi Xue Za Zhi. − 2010. − 90(20). − p. 14161420.8.Bank S., Skytt Andersen P., Burisch J., Pedersen N. et al. Polymorphisms in the inflammatory pathway genes TLR2, TLR4, TLR9, LY96, NFKBIA, NFKB1, TNFA, TNFRSF1A, IL6R, IL10, IL23R, PTPN22, and PPARG are associated with susceptibility of inflammatory bowel disease in a Danish cohort// PLoS One. − 2014. − 9(6).9.Senhaji N., Diakité B., Serbati N., Zaid Y., Badre W., Nadifi S. Tolllike receptor 4 Asp299Gly and Thr399Ile polymorphisms: New data and a metaanalysis // BMC Gastroenterology. –2014. –14. − p. 206.10.Shang J., Wang X., WangW., Pan H., Liu S., Li L., Chen L., Xia B. Association between TollLike Receptor 91237T/C Polymorphism and the Susceptibility of Inflammatory Bowel Diseases: A MetaAnalysis // Yonsei Medical Journal. − 2016. − 57(1). − p. 15364.11.ValverdeVillegas J. M., dos Santos B. P., Machado M. B., Jobim M., Jobim L. F., Flores C., Damin D. C., Portela P., Chies J. A. G2848A and T1237C polymorphisms of the TLR9 gene and susceptibility to inflammatory bowel disease in patients from southern Brazil // Tissue Antigens. − 2014. − 83(3). − p. 1902.
Сташкевич Дарья Сергеевна,кандидат биологических наук, доцент кафедры микробиологии, иммунологии и общей биологии, ФГБОУ ВО «Челябинский государственный университет», г.Челябинскstashkevich_dary@mail.ru
Иванова Екатерина Леонидовна,ассистент кафедры поликлинической терапии и клинической фармакологии, ФГБОУ ВО «ЮжноУральский государственный медицинский университет», г.Челябинскkatefuture@mail.ru
Полиморфизм генов толлподобных рецепторов4 и 9 у больных неспецифическим язвенным колитом и синдромом раздраженного кишечника русской популяции Челябинской области
Аннотация. Поиск генетических маркеров мультифакторных заболеваний в настоящее время является актуальной задачей для исследователей со всего мира. Большое внимание уделяется изучению роли полиморфизмов в генах при воспалительных заболеваниях кишечника. В настоящем исследовании было исследовано распределение частот аллелей и генотипов однонуклеотидных замен Asp299Gly(A+896G) и Thr399Ile(C+1196T) в гене TLR4, T1237C, A+2848G(Pro545Pro) в гене TLR9 у больных НЯК, СРК и условноздоровых лиц русской популяции Челябинской области. Полиморфизм T1237Cв гене TLR9 может являться потенциальным биомаркером предрасположенности к НЯК в популяции русских Челябинской области.Ключевые слова: неспецифический язвенный колит, синдром раздраженного кишечника, толлподобный рецептор4, толлподобный рецептор9, полиморфизм генов.
В последние годы активным обсуждениям подвергается концепция персонифицированной медицины, которая призвана использовать оптимальные для пациента методы профилактики и лечения заболеваний, основываясь на индивидуальных особенностях его организма. Важной составляющей персонифицированной медицины является поиск генетических маркеров предрасположенности к тому или иному заболеванию, что позволит предупредить развитие заболевания и повысить эффективность лечения.Синдром раздраженного кишечника считается функциональным заболеванием и является диагнозом исключения других более серьезных заболеваний. В современном мире принята биопсихосоциальная модель развития СРК [1]. Неспецифический язвенный колит совместно с болезнью Крона входит в группу воспалительных заболеваний кишечника (ВЗК). НЯК считают мультифакторным заболеванием, при котором воздействие внешних факторов, генетическая предрасположенность и нарушения иммунного ответа приводят к хроническому воспалению в слизистой оболочке кишечника [2,3].НЯК и СРК остаются актуальной проблемой в медицине в связи с их неизвестной этиологией, высоким уровнем заболеваемости среди трудоспособного населения (возраст от 20 до 40 лет) и трудностями постановки четкого диагноза [4].Толлподобные рецепторы выбраны объектом исследования неслучайно. Данные рецепторы входят в систему паттернраспознающих рецепторов (PRR, patternrecognitionreceptors) и являются первичным звеном распознавания антигенов микроорганизмов. Важная роль толлподобных рецепторов при функциональных и органических заболеваниях кишечника обусловлена тем, что TLRобеспечивают антимикробный иммунный ответ в слизистой оболочке гастроинтестинального тракта. TLRмогут узнавать липопептиды и пептидогликаны грамположительных бактерий (TLR2), липополисахариды грамотрицательных бактерий (TLR4), бактериальную ДНК (TLR9) и многие другие лиганды [5]. Таким образом, толлподобные рецепторы опосредуют передачу информации о микробном антигене и активируют транскрипционный фактор NFkB, индуцирующий синтез некоторых провоспалительных цитокинов (TNFα, IL1, IL6 и др.) иммунными клетками [6]. Данный механизм, в свою очередь, при иммунной дисрегуляции может приводить к хроническому воспалению, которое характерно для функциональных заболеваний кишечника, в частности, НЯК.Роль полиморфизма в генах толлподобных рецепторов при различных заболеваниях достаточно активно изучается на протяжении последних лет. Зарубежными исследователями показано, что SNPAsp299Gly и Thr399Ile в гене TLR4 могут быть ассоциированы с ВЗК и, в частности, с НЯК в европеоидных популяциях [7, 8, 9]. SNPT1237Cв гене TLR9 также ассоциирован с ВЗК в некоторых популяциях Европы [10]. Не так много исследователей сообщает о взаимосвязи SNP A+2848G в гене TLR9 с воспалительными заболеваниями кишечника, однако ассоциация с ВЗК обнаружена в бразильской популяции [7,11].Анализируя результаты данных исследований, можно сделать вывод, что существуют различия в распространенности SNPв генах TLRкак между разными расами (европеоиды и монголоиды), таки между разными популяциями одной расы (например, датчане и голландцы). Однако в публикациях по данной проблеме отсутствует достаточная информация о частотах встречаемости SNPв генах TLRв русской популяции и их взаимосвязи с заболеваниями кишечника. Целью настоящей работы является исследование иммуногенетического профиля толлподобных рецепторов,а также изучение частот встречаемости аллелей и генотипов SNP полиморфизмов Asp299Gly и Thr399Ile в гене TLR4, T1237C и A+2848G в гене TLR9 у больных синдромом раздраженного кишечника (СРК) и неспецифическим язвенным колитом (НЯК) русской популяции Челябинской области.Материалы и методы: Материалом для исследования были образцы ДНК, выделенные из цельной крови. Исследовано 124 лиц больных НЯК, 74 лиц больныхСРК, находившихся в гастроэнтерологическом отделении НУЗ «Дорожная клиническая больница на ст. Челябинск ОАО «РЖД».Контрольную группу составили 149 условноздоровых лиц –доноры крови ГБУЗ «Челябинская областная станция переливания крови».Выделение ДНК осуществлялось колоночным методом с помощью реактивов «Protrans DNA Box 500» производства фирмы «Protrans», ФРГ. Полиморфные участки Asp299Gly(A+896G) и Thr399Ile(C+1196T) в гене TLR4, A+2848Gи T1237Cв гене TLR9 амплифицировались методом аллель специфической ПЦР (ООО НПФ «Литех», Россия). Разделение продуктов амплификации проводилось в 3%ном агарозном геле, приготовленном на ТАЕ буфере, методом горизонтального электрофореза. Статистическая обработка данных производилась в программе «Past3.15» с использованием критерия хиквадрат (X2) и точного двустороннего критерия Фишера (p). Критериями для анализа были выбраны частоты распределения аллелей и генотипов SNP полиморфизмов Asp299Gly(A+896G), Thr399Ile(C+1196T) в гене TLR4, T1237C, A+2848G(Pro545Pro) в гене TLR9. Данные считались статистически значимыми при p≤0.05, промежуточные значения 0,05≤p≤0,1 считали тенденцией к различиям.Результаты собственных исследований:В результате проведенного исследования были установлены особенности распределения частот аллелей SNPT1237Cв гене TLR9 в выборке больных НЯК по сравнению с условноздоровыми лицами (данные представлены в таблице 1). Группа больных НЯК характеризовалась повышенной частотой аллеля с заменой 1237*С TLR9 и сниженной частотой предкового аллеля 1237*Т TLR9. Повышение носительства редкого аллеля было за счет увеличения числа гомозигот 1237 СС (7,45% vs0,67%, X2=8,311, р=0,004, OR=11,9 95% CI1.441 98.416).Таблица 1Распределение частот аллелей и генотипов SNPT1237Cв гене TLR9 в выборке больных НЯК и условноздоровых лиц русской популяции Челябинской области
Также при сравнении групп мужчин и женщин из выборок больных НЯК, СРК и условноздоровых лиц в нашем исследовании в группе мужчин больных НЯК по сравнению с условноздоровыми лицами была установлена тенденция в частоте носительства генотипа CCполиморфизма T1237Cв гене TLR9. При аналогичном сравнении в группе женщин больных НЯК выявлено повышение частоты носительства гомозиготного генотипа 1237 СС (7,69% vs0%, Χ2=4,238, р=0,04, данные представлены в таблице 2).Таблица 2Распределение частот аллелей и генотипов SNPT1237Cв гене TLR9 у мужчин и женщин русской популяции Челябинской области больных НЯК, СРК и условноздоровых
ПолиморфизмАллели и генотипыНЯК (n = 94)К (n = 149)Χ2pT1237CC34 (18,09%)38 (12,75%)2,590,106T154 (81,91%)260 (87,25%)CC7 (7,45%)1 (0,67%)8,311 0,004TC20 (21,28%)36 (24,16%)0,27 0,6TT67 (71,28%)112 (75,17%)0,45 0,5ПолиморфизмАллели и генотипыМужчины НЯК (n = 40)Мужчины К (n = 73)Χ2pT1237CC14 (17,5%)20 (13,7%)0,5840,44T66 (82,5%)126 (86,3%)CC3 (7,5%)1 (1,37%)2,843 0,09TC8 (20%)18 (24,66%)0,316 0,57TT29 (72,5%)54 (73,97%)0,028 0,86Аллели генотипыЖенщиныНЯК (n = 52)ЖенщиныК (n = 53)Χ2pC20 (19,23%)12 (11,32%)2,5430,11T84 (80,77%)94 (88,68%)CC4 (7,69%)0 (0%)4,238 0,04TC12 (23,08%)12 (22,64%)0,003 0,95TT36 (69,23%)41 (77,36%)0,886 0,34При сравнении распределения частот аллелей и генотипов полиморфизма A+2848Gв гене TLR9 в выборке больных НЯК с условноздоровыми лицами в группе НЯК русской популяции Челябинской области была установлена тенденция носительства гетерозиготного генотипа AG(данные представлены в таблице 3). Таблица 3Распределение частот аллелей и генотипов SNPA+2848Gв гене TLR9 в выборке больных НЯК и условноздоровых лиц русской популяции Челябинской области
При сравнении выборок по полу выявлено статистически значимое различие между выборками мужчин больных НЯК и СРК (68% vs38,46%, Χ2=3,817, р=0,05, OR=3,4 95% CI0,9 –12,1), а также больных НЯК и условноздоровых лиц, в частоте носительства гетерозиготного генотипа AG полиморфизма A+2848G, (68% vs 48% Χ2=4,105, р=0,04, OR=2,3 95% CI1,02 –5,2, данные представлены в таблице 4). Группы женщин из различных выборок по частотам данного полиморфизма статистически не отличались.Таблица 4Распределение частот аллелей и генотипов SNPA+2848Gв гене TLR9 у мужчин русской популяции Челябинской области выборке больных НЯК, СРК и условноздоровых
При аналогичном сравнении распределения частот аллелей и генотипов полиморфизмов Asp299Gly(A+896G) и Thr399Ile(C+1196T) в гене TLR4 в выборках больных НЯК и условноздоровых лиц достоверных различий обнаружено не было. Статистически значимых результатов в распределении частот аллелей, генотипов исследуемых SNPв гене толлподобного рецептора4 в выборках больных НЯК и СРК, СРК и условноздоровых лиц также не установлено. Распределение частот аллелей и генотипов данных однонуклеотидных замен в выборках статистически не отличалось по полу.ПолиморфизмАллели и генотипыНЯК (n = 102)К (n = 88)Χ2pA+2848G (Pro545Pro)G110(53,92%)91 (51,7%)0,1860,66A94 (46,08%)85 (48,3%)GG24 (23,53%)24 (27,27%)0,35 0,55AG62 (60,78%)43 (48,86%)2,715 0,09AA16 (15,69%)21 (23,86%)2,014 0,15ПолиморфизмАллели и генотипыМужчины НЯК (n = 50)Мужчины СРК (n = 13)Χ2pA+2848G (Pro545Pro)G52 (52%)15 (57,69%)0,2680,6A48 (48%)11 (42,31%)GG9 (18%)5 (38,46%)2,490 0,11AG34 (68%)5 (38,46%)3,817 0,05AA7 (14%)3 (23,08%)0,636 0,42Аллели генотипыМужчиныНЯК (n = 50)МужчиныК (n = 50)Χ2pG52 (52%)52 (52%)01A48 (48%)48 (48%)GG9 (18%)14 (28%)1,411 0,23AG34 (68%)24 (48%)4,105 0,04AA7 (14%)12 (24%)1,624 0,2Полученные в нашем исследовании данные подтверждаются рядом работ, проведенных на больных воспалительными заболеваниями различного происхождения. В частности с исследованием Shang J. и соавт. (2016), в котором был проведен метаанализ ассоциации SNP T1237C с воспалительными заболеваниями кишечника. Авторы показали, что данный полиморфизм может действовать как фактор риска при ВЗК в популяциях европеоидов. Риск развития ВЗК у носителей генотипа СС был выше, чем у лиц с генотипами ТТ и ТС. Однако ассоциации SNP T1237C с восприимчивостью к НЯК обнаружено небыло [10]. Такие данные позволяют сделать вывод о схожести исследованной популяции русских с другими популяциями европеоидной расы.В нашем исследованиине установлено ассоциации между полиморфизмом A+2848Gгена TLR9 и предрасположенностью к НЯК. Результаты исследования других авторов также не сообщают о наличии ассоциаций данного SNP с ВЗК у европейцев (Shen X.Y. etal., 2010) [7]. Однако в работе ValverdeVillegasJ. M. и соавт. (2014), проведенной на популяции бразильцев, выявлено повышение частоты гетерозигот среди лиц с ВЗК и авторы пришли к выводу, что носительство генотипа AGполиморфизма A+2848Gв гене TLR9 является фактором восприимчивости к воспалительным заболеваниям кишечника [11]. Отметим, что в нашем исследовании получено статистически достоверное повышение частоты генотипа AGданного полиморфизма среди мужчин больных НЯК, что может быть маркером предрасположенности к НЯК у мужчин русской популяции Челябинской области. Результаты нашего исследования не выявили ассоциации полиморфизмов Asp299Glyи Thr399Ileв гене TLR4 с риском развития неспецифического язвенного колита у представителей русской популяции Челябинской области. Полученный результат говорит в пользу неоднородности распределения частот SNPв разных популяциях европеоидной расы, что неоднократно подтверждалось многими исследователями. В публикациях зарубежных авторов можно найти информацию об ассоциации данных полиморфизмов с риском развития ВЗК в некоторых популяциях. Например, Shen X.Y. и соавт. (2010) показали, что наличие полиморфизмов Asp299Gly и Thr399Ile у лиц европеоидной расы связано со значительным риском развития у них НЯК и болезни Крона [7]. Результаты метаанализа, проведенного Senhaji N. и соавт. (2014) указывают на значительную связь между носительством SNP Thr399Ile и болезни Крона и НЯК в разных популяциях [9]. Результаты подтверждают, что этот полиморфный вариант является потенциальным фактором риска развития ВЗК.Выводы: 1.
Полиморфизм T1237Cв гене TLR9 может являться потенциальным биомаркером предрасположенности к НЯК в популяции русских Челябинской области. Установлено повышение частоты гомозиготного генотипа 1237CCгена TLR9 у больных НЯК.2.
У больных НЯК мужчинповышена частота встречаемости гетерозиготного генотипа A+2848Gв гене TLR9 по сравнению с мужчинами больными СРК и условноздоровыми лицами русской популяции Челябинской области.3.
Распределение частот аллелей и генотипов полиморфизмов Asp299Glyи Thr399Ileв гене TLR4 в выборках больных НЯК, СРК и условноздоровых лиц не имело статистически значимых различий.
Ссылки на источники1.Караулько И. В. Синдром раздраженного кишечника // Журнал Гродненского государственного медицинского университета. − 2011. − 4.−С. 8589.2.Шумилов П. В. Нерешенные вопросы патогенеза воспалительных заболеваний кишечника у детей. Роль пристеночной микрофлоры кишечника // Педиатрическая фармакология. − 2010. − 5. − С. 5458.3.Трухан Д. И., Викторова И. А. Гастроэнтерология: Внутренние болезни: учебное пособие для студентов медицинских вузов / Д. И. Трухан, И. А. Викторова − СПб: СпецЛит, 2013. − 368 с.4.Ткачев А. В., Мкртчян Л. С., Никитина К. Е., Волынская Е. И. Воспалительные заболевания кишечника: на перекрестке проблем // Практическая медицина. − 2012. − 3 (58). − С. 1722.5.Катунина О. Р. Функции Tollподобных рецепторов как компонента врожденного иммунитета и их участие в патогенезе дерматозов различной этиологии // Вестник дерматологии и венерологии. − 2011. − №2. − С. 1825.6.Щебляков Д. В., Логунов, Д. Ю., Тухватулин А. И., Шмаров М. М., Народицкий Б. С., Гинцбург А. Л. Тoллподобные рецепторы (TLR) и их значение в опухолевой прогрессии // Actanaturae. − 2010. − Т. 2. − № 3 (6). − С. 2837.7.Shen X. Y., Shi R. H., Wang Y., ZhangH. J., Zhou X. Q., Shen F. C., Li K. B. Tolllike receptor gene polymorphisms and susceptibility to inflammatory bowel disease in Chinese Han and Caucasian populations // Zhonghua Yi Xue Za Zhi. − 2010. − 90(20). − p. 14161420.8.Bank S., Skytt Andersen P., Burisch J., Pedersen N. et al. Polymorphisms in the inflammatory pathway genes TLR2, TLR4, TLR9, LY96, NFKBIA, NFKB1, TNFA, TNFRSF1A, IL6R, IL10, IL23R, PTPN22, and PPARG are associated with susceptibility of inflammatory bowel disease in a Danish cohort// PLoS One. − 2014. − 9(6).9.Senhaji N., Diakité B., Serbati N., Zaid Y., Badre W., Nadifi S. Tolllike receptor 4 Asp299Gly and Thr399Ile polymorphisms: New data and a metaanalysis // BMC Gastroenterology. –2014. –14. − p. 206.10.Shang J., Wang X., WangW., Pan H., Liu S., Li L., Chen L., Xia B. Association between TollLike Receptor 91237T/C Polymorphism and the Susceptibility of Inflammatory Bowel Diseases: A MetaAnalysis // Yonsei Medical Journal. − 2016. − 57(1). − p. 15364.11.ValverdeVillegas J. M., dos Santos B. P., Machado M. B., Jobim M., Jobim L. F., Flores C., Damin D. C., Portela P., Chies J. A. G2848A and T1237C polymorphisms of the TLR9 gene and susceptibility to inflammatory bowel disease in patients from southern Brazil // Tissue Antigens. − 2014. − 83(3). − p. 1902.
