Глубокоуважаемый председатель, уважаемые коллеги
реклама
Доклад Рудко А.А. НИИ медицинской генетики ТНЦ СО РАМН Туберкулез в настоящее время является одним из самых распространенных заболеваний в мире, приводя ежегодно к 3 миллионам смертей. Известно, что туберкулез относится к мультифакториальным заболеваниям. В его развитии большую роль играют свойства возбудителя, такие как патогенность, резистентность к антибиотикам; социальные факторы (перенаселенность, бедность, миграции); факторы внешней среды, и генетически детерминированная способность хозяина давать адекватный иммунный ответ на специфический патоген. Доказательства влияния генетической компоненты человека на развитие туберкулеза первоначально основывались на многочисленных эпидемиологических и близнецовых исследованиях. В настоящее время все большее внимание направлено на исследование генетических основ подверженности к ТБ, определение ассоциации полиморфизмов геновкандидатов с заболеванием в различных популяциях, а также характеристике их функциональной значимости в развитии ТБ и его осложнений. Первоначально связь с заболеванием была выявлена для различных аллелей HLA-комплекса (локусы HLA-DR2 и HLA-DQB1). В последнее десятилетие исследовательский фокус сместился на поиск новых генов-кандидатов подверженности к ТБ, не относящихся к Главному Комплексу гистосовместимости. А так же на определение ассоциации полиморфизмов этих генов с заболеванием в различных популяциях, и характеристике их функциональной значимости в развитии ТБ и его осложнений. В России одним из самых неблагополучных регионов по туберкулезу является Республика Тыва. Основные эпидемиологические показатели туберкулеза в Республике в 3-3,5 раза выше, чем в среднем по РФ. Такое различие эпидемиологических показателей может свидетельствовать о возможном существовании у тувинцев определенного генетического фона, способствующего развитию ТБ. В связи с этим целью нашего исследования являлось изучение популяционной распространенности полиморфных вариантов генов-кандидатов подверженности к туберкулезу, их патогенетической значимости в развитии заболевания и его клинических проявлений у тувинцев. Материалом для работы послужили: 1. Выборка больных различными формами туберкулеза тувинцев (n=238). Для всех больных, на основании тщательного анализа историй болезней, был проведен сбор клинико-эпидемиологических данных. 2. Контрольная выборка - 263 тувинца, не болевших туберкулезом по анамнестическим данным. Представители контрольной выборки и больные имели различные места рождения, охватывающие территорию практически всей Республики Тыва. Учитывая характерную для населения республики территориальную дифференциацию, в том числе и по молекулярно-генетическим маркерам, выборки были поделены на три группы по местам рождения (западная, центральная и южная). Был изучен полиморфизм 5 генов-кандидатов подверженности к ТБ. Ген NRAMP1 (макрофагального резистентностью). двухвалентных микобактерий. Ген ионов В белка кодирует металлов, исследовании ассоциированного белок, являющийся подавляющий использовались с естественной транспортером внутриклеточный рост 4 гена полиморфизма NRAMP1: 469+14G/C (INT4), 274С/T, 1465-85G/A, и D543N. Ген рецептора к витамину D – функция кодируемого продукта – передача сигнала от витамина D, что приводит к стимуляции клеточного звена иммунитета, усиление продукции иммуноглобулинов и синтеза цитокинов. Исследованы 2 полиморфизма этого гена: F/f и B/b. Так же изучен полиморфизм 1188А/C гена интерлейкина 12-бетта (IL12B). Роль IL12B при туберкулезе заключается в стимулировании продукции интерферона-гамма и активации клеточного иммунитета. Полиморфизм гена интерлейкин 1-бетта (IL1B), кодирующего цитокин, чьей функцией является провоспалительный иммунный ответ, стимуляция клеточного звена иммунитета. И VNTR полиморфизм гена рецепторного антагониста к интерлейкину 1 (IL1RN). Функцией антагониста является взаимодействие с рецептором к IL-1, и ингибирование провоспалительного ответа. Было выявлено, что тувинцы характеризуются высоким уровнем изменчивости по вариантам 1188А/С гена IL12B, F/f гена VDR и 1465-85G/A гена NRAMP1, низким – по варианту 469+14G/C гена NRAMP1. Для большинства изученных полиморфизмов в контрольной выборке распределение генотипов соответствовало ожидаемому при равновесии Харди-Вайнберга (РХВ). Отклонение было показано лишь для полиморфного варианта B/b гена VDR за счет избытка гетерозигот. При разделении контрольной выборки на 3 группы по местам рождения отклонение от РХВ было выявлено для полиморфных вариантов 274C/T гена NRAMP1 и B/b гена VDR в группе западных тувинцев за счет недостатка и избытка гетерозигот соответственно; и для полиморфизма D543N у центральных тувинцев за счет недостатка гетерозигот. Сравнение частот аллелей и генотипов VNTR полиморфизма гена IL1RN в различных территориальных группах не проводилось в связи с большим количеством аллелей и низкой частотой альтернативных вариантов этого гена. У больных в общей выборке отклонение от РХВ было выявлено для двух полиморфных вариантов 1465-85G/A и D543N гена NRAMP1 за счет пониженного количества гетерозигот в обоих случаях, для двух полиморфных вариантов гена VDR за счет избытка гетерозигот как в общей выборке, так и у больных отдельными формами ТБ. Отклонение от РХВ можно объяснить тем, что группа больных ТБ не является случайной популяционной выборкой, а отобрана на основании критериев наличия заболевания. При сравнении распределений генотипов и частот аллелей в выборках больных и здоровых лиц статистически значимых различий не было показано ни по одному из полиморфизмов, как при сравнении общей выборки больных с контролем, так и для отдельных форм ТБ. При сравнении распределений генотипов и частот аллелей между больными и здоровыми, разделенными на группы по районам рождения (западные, центральные, южные), статистически значимые отличия выявлены лишь у тувинцев центральных районов по варианту 1465-85G/A гена NRAMP1 как для общей выборки больных (2=6,395, р=0,041) так и при инфильтративной форме ТБ (2=6,313, р=0,043). Для этого варианта нами выявлено и отклонение от РХВ в выборке больных, что косвенно также может подтверждать ассоциацию с заболеванием. В целом, у тувинцев из всех девяти исследуемых полиморфизмов геновкандидатов подверженности к ТБ, ассоциация с заболеванием выявлена лишь для одного – 1465-85G/A гена NRAMP1. Несмотря на высокую распространенность ТБ в Республике Тыва, вклад полиморфизма изученных генов в развитие этого заболевания у тувинцев, вероятно, незначителен. Вполне возможно, что гораздо большее значение для развития ТБ в этой республике имеют социально-экономические или другие факторы. Следующим этапом нашей работы было определение ассоциаций исследуемых полиморфизмов с патогенетически значимыми для ТБ качественными и количественными признаками. Среди количественных признаков были проанализированы параметры общего и биохимического анализа крови, отображенные на слайде. Как качественные признаки использованы различные бактериовыделение и, рентгенологические кроме того, на характеристики, основании показатей крови, анамнестических, рентгенологических и других данных, был выделен признак «тяжесть процесса», разделенный на три категории: тяжелая, средняя и легкая степень. Исходя из анализа литературы, нами впервые проведен поиск ассоциаций полиморфизмов отобранными изучаемых для генов-кандидатов исследования подверженности качественными и к ТБ с количественными признаками. Практически все выявленные ассоциации, объяснимы с точки зрения функциональной значимости генов при туберкулезной инфекции и их влияния на иммунный ответ. Ассоциации с количественными фенотипами обнаружены для трех полиморфизмов гена NRAMP1: аллель 543N связан c увеличением доли сегментоядерных лейкоцитов и снижением моноцитов, 469+14C - с повышенной долей эозинофилов, 274Т - c понижением количества гемоглобина и повышением лейкоцитов; для полиморфизма B/b гена VDR – аллель b оказался связан со снижением доли палочкоядерных лейкоцитов. Наибольшее количество ассоциаций с количественными признаками проявил VNTR полиморфизм гена IL1RN: аллель A2+ ассоциирован с повышением СОЭ, увеличением доли сегментоядерных лейкоцитов, снижением лимфоцитов, и снижением значений количественных тимоловой признаков при пробы. VNTR Выявленные изменения полиморфизме являются провоспалительными, хотя эффект кодируемого геном IL1RN белка, чья экспрессия усиливается при наличии аллеля A2+, является противовоспалительным. Такое противоречие может быть обусловлено неравновесием по сцеплению между аллелем A2+ VNTR полиморфизма гена IL1RN и полиморфными вариантами близко расположенного гена IL1B, «перекрывающими» эффект IL1RN. Ассоциации с качественными признаками были выявлены для аллеля 543N гена NRAMP1 – cо средней степенью тяжести процесса; аллеля f гена VDR – c небольшими размерами очагов инфильтрации и полостей распада; аллеля b гена VDR – c деструкцией легочной ткани и малыми размерами полостей распада; аллеля А2+ VNTR полиморфизма гена IL1RN – c деструкцией легочной ткани. В целом, выявлены ассоциации для полиморфных вариантов трех из пяти исследованных генов. При этом ген NRAMP1 проявил связь с гематологическими показателями, ген VDR ассоциирован, главным образом, с рентгенологическими показателями, а ген IL1RN – и с рентгенологическими, и с гематологическими показателями. Учитывая, что подбор генетических маркеров не являлся случайным и полиморфные варианты расположены в генах-кандидатах подверженности к ТБ. Полученные ассоциации, вероятно, отражают генетическую структуру особенностей клинического течения ТБ у тувинцев. Исследованные аллели генов NRAMP1, VDR, IL12В, IL1В и IL1RN у тувинцев в большей степени влияют на формирование эндофенотипов туберкулеза (характер острофазовых реакций, степени повреждения и деструкции легочной ткани), чем на конечный фенотип, то есть – заболевание в целом. Проведение такого рода исследований выглядит перспективным как с научной, так и с практической точки зрения. Определение ассоциации полиморфных вариантов различных генов-кандидатов подверженности к ТБ с заболеванием и патогенетически значимыми для него признаками, дает возможность глубже проникнуть в основы патогенеза ТБ, выявить роль тех или иных факторов в развитии заболевания и полиморфизма его клинических проявлений. В дальнейшем необходимо продолжение исследования полиморфизма как генов, использовавшихся в настоящей работе, так и других маркеров на расширенных выборках больных различными формами ТБ. В будущем, полученные данные, вместе с результатами других исследований, могут лечь в основу создания прогнозирования течения и лечения ТБ. генотип-специфичных алгоритмов
