ГЕНЕТИКА, 2014, том 50, № 12, с. 1455-1465
ГЕНЕТИКА ЧЕЛОВЕКА
УДК 577.21:575.167
АССОЦИАЦИИ ПОЛИМОРФНЫХ ВАРИАНТОВ ГЕНОВ ЦИТОКИНОВ С РИСКОМ РАЗВИТИЯ ЯЗВЕННОЙ БОЛЕЗНИ В РЕСПУБЛИКЕ БАШКОРТОСТАН
© 2014 г. А. Х. Нургалиева1, Э. Х. Шаймарданова1, И. М. Хидиятова1, Д. Д. Надыршина1, Л. В. Габбасова2, О. А. Курамшина2, А. Я. Крюкова2, Э. К. Хуснутдинова1
башкирский государственный университет, кафедра генетики и фундаментальной медицины, Уфа 450076
e-mail: alfiyakh83@gmail.com 2Башкирский государственный медицинский университет, кафедра поликлинической терапии, Уфа 450000
Поступила в редакцию 12.03.2014 г.
Язвенная болезнь — это хроническое заболевание, в основе которого лежит рецидивирующая язва желудка или двенадцатиперстной кишки. Проведен анализ полиморфных локусов rs1143634 гена IL1B, rs71941886гена IL1RN, rs4073 гена IL8, rs1800872 гена IL10и rs1800629 гена TNFA у 254 больных язвенной болезнью желудка (ЯБЖ) и двенадцатиперстной кишки (ЯБДПК), а также у 277 неродственных здоровых индивидов, проживающих на территории Республики Башкортостан. Обнаружены ассоциации аллеля C и генотипа C/C полиморфного варианта rs1143634 гена IL1B с риском развития ЯБ у представителей этнической группы башкир с риском развития ЯБДПК. Выявлено, что гомозиготный генотип A/A полиморфного варианта rs4073 гена IL8 достоверно чаще встречался среди индивидов контрольной группы, чем среди пациентов с инфекцией H. pylori. Наши результаты подтверждают значительную роль полиморфного варианта rs1143634 гена IL1B в развитии язвенной болезни.
DOI: 10.7868/S001667581412008X
Язвенная болезнь (ЯБ) представляет собой хроническое, рецидивирующее заболевание, протекающее с чередованием периодов обострения и ремиссии, основным признаком которого является образование дефекта (язвы) в стенке желудка и (или) двенадцатиперстной кишки, проникающего в подслизистый слой [1]. Это одно из наиболее часто встречающихся заболеваний желудочно-кишечного тракта, которым страдают около 10% всего населения земного шара. ЯБ может приводить к потере трудоспособности пациентов и даже к летальному исходу: в разных странах смертность от данной патологии колеблется от 6 до 7.1 на 100000 населения при язве желудка (ЯБЖ), от 0.2 до 9.7 — при язве двенадцатиперстной кишки (ЯБДПК). В России язвенной болезнью, по разным данным, поражены от 1.5 до 3 миллионов взрослых, 18 тыс. подростков и около 10 тыс. детей до 14 лет. Частота встречаемости ЯБДПК в 4 раза выше, чем ЯБЖ [1, 2].
Наиболее частой причиной возникновения ЯБ считают инфицирование бактерией Helicobacter pylori, выявляемое у большого количества пациентов [1, 3, 4]. Данной бактерией заражено более 50% населения в разных странах, однако лишь у 10—15% из них развивается ЯБДПК или ЯБЖ [1, 4]. Учитывая высокий уровень инфицирован-ности отдельных популяций H. pylori, следовало бы ждать значительно более высоких показателей
заболеваемости. Бесспорно, что ульцерогенность H. pylori зависит от большого количества эндогенных и экзогенных факторов риска. К неблагоприятным влияниям, повышающим риск развития данной патологии, относятся нервно-эмоциональные перенапряжения, неправильное питание, курение, злоупотребление алкогольными напитками и некоторыми медикаментозными средствами, язва может развиться при наличии хронического гастрита, функциональных нарушений желудка и двенадцатиперстной кишки, повышении кислотности желудочного сока, важную роль играет наследственная предрасположенность [1—4].
Известно, что инфекция H. pylori сопровождается повышением секреции на слизистой оболочке желудка и двенадцатиперстной кишки некоторых цитокинов, таких как фактора некроза опухолей альфа, интерлейкинов 1, 2, 6, 8, 10, определяющих активацию и подавление иммунного ответа в отношении инфекционных агентов, в том числе и хеликобактера. Полиморфные варианты генов, кодирующих белки-иммуномедиа-торы, могут определять вариабельность их структуры и экспрессии и, как следствие, реактивность иммунного ответа в отношении инфекционных агентов [5—8]. В этой связи представляется актуальным исследование полиморфизма генов клю-
Таблица 1. Полиморфные варианты, последовательности праймеров, номенклатура аллелей анализируемых ДНК-локусов
Ген Полиморфный вариант, dbSNP Праймеры, 5'—3' Рестриктаза, аллели, размер фрагментов
IL1B 2q13 3953C>T rs1143634 GTTGTCATCAGACTTTGACC TTCAGTTCATATGGACCAGA Taq I C - 190 + 114 пн T - 304 пн
IL4RN 2q14.2 VNTR rs71941886 TCCTGGTCTGCAGGTAA CTCAGCAACACTCCTAT 1 - 412 пн 2 - 240 пн 3 - 498 пн 4 - 326 пн
IL8 4q13-q21 —251T>A rs4073 TTGGCTGGCTTATCTTCACC GAGGAAATTCCACGATTTGC MfeI Т - 350 пн А - 183 + 167 пн
IL10 1q31-q32 -627C>A rs1800872 CCTAGGTCACAGTGACGTGG GGTGAGCACTACCTGACTAGC RsaI A - 236 + 176 C - 412
TNFA 6p21.3 -308G>A rs1800629 AGGCAATAGGTTTTGAGGGCCAT TCCTCCCTGCTCCGATTCGG NcoI G - 87 + 20 A - 107
чевых про- и противовоспалительных цитокинов для определения их роли в развитии ЯБ.
Целью данной работы явилось изучение ассоциации полиморфных вариантов генов интерлей-кина-lß IL1B (rs1143634), рецепторного антагониста интерлейкина-1 IL1RN (rs71941886), ин-терлейкина-8 IL8 (rs4073), интерелейкина-10 IL10 (rs1800872) и фактора некроза опухолей-а TNFA (rs1800629) с ЯБ в Республике Башкортостан (РБ).
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Материалом для исследования послужили образцы ДНК больных ЯБ и здоровых доноров в возрасте 18—80 лет, проживающих в г. Уфа РБ. Группу больных составили 254 человека (из которых 212 имели диагноз ЯБДПК, 42 — ЯБЖ и соче-танные формы ЯБЖ и ЯБДПК) различной этнической принадлежности (62 русских, 104 татарина, 61 башкир и 27 метисов), состоящих на диспансерном наблюдении клинических баз поликлиник № 1, 5, 46, 47, 49, 50 г. Уфы. 120 пациентов имели инфекцию H. pylori, подтвержденную с помощью уреазного теста, а также серологическим и гистологическим методами. В качестве контроля исследована группа здоровых доноров без каких-либо признаков заболеваний желудочно-кишечного тракта, состоящая из 277 человек различной этнической принадлежности (134 русских, 100 татар, 31 башкир и 12 метисов). Распределение по половому признаку среди больных было следующим: мужчин — 207, женщин — 47, среди индивидов контрольной группы: мужчин — 203, женщин — 74.
Геномную ДНК выделяли из лимфоцитов периферической крови методом фенольно-хлоро-формной экстракции [9]. Амплификацию исследованных локусов ДНК проводили с помощью полимеразной цепной реакции синтеза ДНК на амплификаторе "GeneAmp PCR System 2720" производства компании "Applied Biosystems" (США). Определение нуклеотидных замен проводили методом полиморфизма длин рестрикци-онных фрагментов (ПДРФ-анализ). Перечень исследованных локусов, последовательности праймеров, размеры амплифицируемых фрагментов, названия рестриктаз представлены в табл. 1 [10— 13]. Результаты ПДРФ-анализа оценивали методом электрофореза в 7%-ном полиакриламидном геле с последующим окрашиванием бромистым этидием и визуализацией в проходящем ультрафиолетовом свете. Статистическую обработку результатов исследования проводили c применением программного обеспечения MS Office Excel. При попарном сравнении частот аллелей и генотипов в группах больных и контроля применялся критерий х2 для таблиц сопряженности 2 х 2 с поправкой Йейтса на непрерывность (http://www.bi-ometrica.tomsk.ru/). При обнаружении статистически значимых различий (p < 0.05) между исследуемыми выборками проводилась оценка показателя отношения шансов (odds ratio, OR), а также границ его 95%-ного доверительного интервала (CI 95%) [14].
Для мета-анализа результатов по выборкам русских, татар и башкир использовали программу WinPepi v. 11.32 (http://www.brixtonhealth.com/ pepi4windows.html) [15]. Для вычисления среднего значения OR и уровня значимости рассматри-
Таблица 2. Распределение частот аллелей и генотипов полиморфного варианта га1143634 гена IL1B у больных ЯБ и здоровых доноров
Генотипы Аллели
Выборка CC CT TT C T N
n (%) n (%) n (%) n (%) n (%)
Больные ЯБ Русские 35 (58.33) 19 (31.67) 6 (10.00) 89 (74.17) 31 (25.83) 60
Татары 62 (64.58) 29 (30.21) 5 (5.21) 153 (79.69) 39 (20.31) 96
Башкиры 42 (71.19) 15 (25.42) 2 (3.39) 99 (83.90) 19 (16.10) 59
ЯБДПК 123 (61.81) 63 (31.66) 13 (6.53) 309 (77.64) 89 (22.36) 199
H. pylori 67 (59.82) 37 (33.04) 8(7.14) 171 (76.34) 53 (23.66) 112
В целом 150 (62.24) 76 (31.54) 15 (6.22) 376 (78.00) 106 (22.00) 241
Контроль Русские 61 (46.57) 55 (41.98) 15 (11.45) 177 (67.56) 85 (32.44) 131
Татары 58 (59.79) 32 (32.99) 7 (7.22) 148 (76.29) 46 (23.71) 97
Башкиры 11 (35.48) 18 (58.06) 2 (6.45) 40 (64.52) 22 (35.48) 31
В целом 135 (49.63) 113 (41.54) 24 (8.83) 383 (70.40) 161 (29.60) 272
Примечание. п — численность групп; N — объем выборки (то же для табл. 2—6).
вали модели с фиксированным (метод Мантеля— Хензеля) и случайным эффектами (метод Дерси-моняна—Лэйрда). Для оценки статистической гетерогенности различных выборок использовали критерий I2 (доля изменчивости, обусловленная неоднородностью выборок) [16]. При значении I2 < 30% гетерогенность оценивали как легкую, при I2 в пределах 30—50% — как умеренную, а при I2 > 50% — как гетерогенную.
Анализ межгенных взаимодействий проводился с помощью программы GMDR (Generalized Multifactor-Dimensionality Reduction) [17].
РЕЗУЛЬТАТЫ
У больных ЯБ и индивидов контрольной группы из Республики Башкортостан проведен анализ частот аллелей и генотипов ряда полиморфных вариантов генов интерлейкина-1р IL1B (rs1143634), рецепторного антагониста интерлей-кина-1 IL1RN (rs71941886), интерлейкина-8 IL8 (rs4073), интерелейкина-10 IL10 (rs1800872) и фактора некроза опухолей-а TNFA (rs1800629). Наблюдаемое распределение частот генотипов по всем полиморфным локусам соответствует ожидаемым из уравнения Харди—Вайнберга. Учитывая неоднородность населения Республики Башкортостан в этническом отношении, в исследуемые выборки были включены индивиды наиболее многочисленных этнических групп Башкортостана: русских, татар и башкир. С целью выявления маркеров повышенного и пониженного риска развития ЯБ в данных этнических группах было проведено сравнение распреде
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.