Полиморфизм некоторых генов иммунного ответа при атопическом дерматите

В последние годы отмечается значительный рост частоты аллергических заболеваний, одно из ведущих мест среди которых занимает атопический дерматит (АтД) [1]. По данным литературы [1, 2], у 80% детей, страдающих АтД, отмечается отягощенный семейный анамнез. При атопии у одного из родителей риск развития АтД у ребенка составляет 45—50%. Как фенотип, он представляется очень гетерогенным с позиции этиологии. В известном руководстве по дерматологии выделяют три основных вида дефектов при АтД:

1. Дефекты барьерной функции эпидермиса.

2. Дефекты врожденного иммунитета.

3. Дефекты иммунной регуляции [2].

Согласно последним западноевропейским данным [3], около половины больных c АтД имеют мутацию в гене филаггрина (FLG). Однако остаются неясными причины развития заболевания у другой половины больных с АтД и факторы, способствующие мутациям в гене FLG и проявлению АтД. Одно из возможных объяснений заключается в наличии других генов в рамках модели АтД как олигогенного заболевания, или наличия генов-модификаторов. Логично искать такие гены из числа известных генов-кандидатов. К таким генам относятся гены иммунного ответа, один из которых — интерлейкин 6 (IL6; OMIM 147620) [4].

Ген IL6 находится на коротком плече 7-й хромосомы (7p15.3), с него синтезируется 9 транскриптов. Этот ген кодирует цитокин, который участвует в воспалительных реакциях и созревании В-клеток. Кроме того, этот белок, как было показано, способен индуцировать лихорадку при аутоиммунных и инфекционных заболеваниях, участвовать в остром и хроническом воспалении, где он секретируется в сыворотке крови и индуцирует транскрипцию воспалительных белков через воздействие на α-рецепторы IL6. Функционирование этого гена проявляется в самых разнообразных болезненных состояниях, ассоциированных с воспалением, в том числе в предрасположенности к сахарному диабету (OMIM 222100), к системному ювенильному ревматоидному артриту (OMIM 604302), к саркоме Капоши (OMIM 148000), к болезни Крона, ассоциированной с нарушением роста (OMIM 266600) и к внутричерепным кровоизлияниям при пороках развития сосудов мозга (OMIM 108010). В настоящее время в базе dbSNP (database single nucleotide polymorphisms) содержится информация о 824 полиморфизмах в этом гене [5]. Согласно данным базы HuGE Navigator (Navigator for Human Genome Epidemiology, version 2.0), исследованы ассоциации этого гена с несколькими сотнями патологических фенотипов, в том числе с АтД [6]. Замена G на С в 174-м положении в промоторе гена IL6 (rs1800795) была описана в 1998 г. [7]. Эти же авторы показали снижение экспрессии гена у носителей С аллеля по сравнению с аллелем G. Данные по ассоциации rs1800795 гена IL6 с АтД далеко неоднозначны [8—12].

IL1RN (OMIM 147679), ген антагониста рецептора IL1, находится на длинном плече 2-й хромосомы (2q13). Белок, который связывается с рецепторами IL1, ингибирует связывание с ними IL1α и IL1β. Как следствие, биологическая активность этих цитокинов нейтрализуется в физиологических и патофизиологических иммунных и воспалительных реакциях. Согласно данным базы HuGE Navigator (version 2.0), исследованы ассоциации этого гена с несколькими сотнями патологических фенотипов, в том числе с АтД [6]. В настоящее время в базе dbSNP содержится информация о 2525 полиморфизмах в этом гене [5]. В двух исследованиях, выполненных в Германии, не обнаружили ассоциации VNTR полиморфизма гена IL1RN с АтД [9,10], тогда как в Иране нашли ассоциацию другого полиморфизма (Pst-I 1970) с АтД [13].

IL17F (OMIM 606496), ген семейства IL17, находится на коротком плече 6-й хромосомы (6p12.2), участвует в регуляции нормального Т-клеточного ответа. Согласно данным базы HuGE Navigator (version 2.0), исследованы ассоциации этого гена с 59 патологическими фенотипами, в том числе с АтД [6]. В настоящее время в базе dbSNP содержится информация о 746 полиморфизмах в этом гене [5]. В Японии не нашли ассоциации полиморфизма IL17 °F с АтД [14].

Учитывая такую неоднородность данных, возможность использования этих полиморфизмов в качестве маркеров предрасположенности к развитию АтД необходимо проверять в каждой конкретной популяции.

Обследованы 100 больных АтД в возрасте 15—35 лет, из которых 25% составляли мальчики/мужчины, а 75% — девочки/женщины. Диагностика АтД основывалась на жалобах, анамнезах жизни и заболевания. Диагноз АтД устанавливали при наличии классических диагностических критериев J. Hanifin и G. Rajka. Кроме того, учитывали стадию заболевания, клинико-морфологическую форму, распространенность процесса на коже. Степень тяжести заболевания определяли с учетом индекса SCORAD (Scoring of Atopic Dermatitis). Фиксировались также возраст начала заболевания, его продолжительность, выполнение и результат кожных аллергических проб, наличие сопутствующих аллергических заболеваний, семейный анамнез.

Для оценки частот генотипов и аллелей изучаемых полиморфизмов сформировали группу контроля из двух подгрупп. В 1-ю вошла популяционная выборка 25—35-летних жителей Новосибирска (n=100), обследованных в рамках международного проекта ВОЗ MONICA (Мониторинг заболеваемости и смертности от сердечно-сосудистых заболеваний) [15]. Во-2-ю подгруппу — учащиеся общеобразовательных школ Октябрьского района Новосибирска, сформированная из 10% выборки от всех учащихся общеобразовательных школ этого района (n=100).

Геномную ДНК выделяли из венозной крови методом фенол-хлороформной экстракции [16]. Генотипирование rs1800795 гена IL6 выполняли по методике: прямой праймер 5-AGCCTGTTAATCT GGTCACTGAAAA-3, обратный, 5-TGTGCAATG TGACGTCCTTTAGAAT-3. К ПЦР продуктам добавлялась эндонуклеаза рестрикции HinfI («Сибэнзим», Россия). Результат оценивался после электрофореза в 4% полиакриламидном геле и окраски 0,1% бромистым этидием.

Генотипирование VNTR в интроне 2-го гена IL1RN: прямой праймер 5-CTCAGCAACACTC CTAT-3, обратный, 5-TCCTGGTCTGCAGGTAA-3. Результат оценивался после электрофореза в 4% полиакриламидном геле и окраски 0,1% бромистым этидием.

Генотипирование rs763780 гена IL17F: прямой праймер 5-TGCTCTGTTTCTTTCCAGTTGGA-3, обратный, 5-TGGATATGCACCTCTTACTGCCCA-3. К ПЦР продуктам добавлялась эндонуклеаза рестрикции BssT1I («Сибэнзим», Россия). Результат оценивался после электрофореза в 4% полиакриламидном геле и окраски 0,1% бромистым этидием.

Статистический анализ проводили с использованием пакета программ SPSS 11.5. На I этапе определяли частоты генотипов и аллелей изучаемого полиморфизма в группе больных АтД и в группах контроля, затем оценивали соответствие частот генотипов равновесию Харди—Вайнберга в контрольной группе (по критерию χ²). Ассоциацию однонуклеотидного полиморфизма (ОНП) с развитием АтД проверяли с помощью таблиц сопряженности с использованием критерия χ² по Пирсону. В случае четырехпольных таблиц для сравнения выборок по частотам генотипов и аллелей применяли точный двусторонний критерий Фишера. Относительный риск заболевания по конкретному аллелю или генотипу вычисляли как отношение шансов (ОШ).

Частота генотипов в контрольной группе соответствует равновесию Харди—Вайнберга (χ²=0,76). При сравнении группы больных АтД с лицами контрольной группы по частотам генотипов полиморфизма rs1800795 гена IL6 получено достоверное различие (р=0,041) (см. таблицу). По частоте аллелей различия между группами отсутствуют. Отношение шансов у носителей генотипа СС попасть в группу с АтД в 1,7 раза выше, чем у носителей двух других генотипов (95% ДИ 1,1—2,9; р=0,028). Генотип GС, наоборот, чаще встречается в группе контроля, чем в группе с АтД (р=0,020) (см. таблицу). Факторы, уровень которых выше в группе здоровых по сравнению с группой больных, принято называть протективными или защитными. Отношение шансов у носителей генотипа GС попасть в группу больных АтД составляет 0,5 по сравнению с носителями двух других генотипов (95% ДИ 0,3—0,9).

В контрольной группе различия по частоте генотипов при разделении по полу отсутствовали, поэтому при сравнении с группой больных АтД ее не делили по полу. При разделении группы с АтД по полу оказалось, что у мужчин с АтД отсутствуют значимые различия при сравнении с группой контроля, тогда как при сравнении частоты генотипов в группе женщин с АД с частотами в группе контроля различия сохраняются (р=0,040) (см. рисунок).

Отношение шансов у женщин-носительниц генотипа СС попасть в группу с АтД в 1,8 раза выше, чем у носительниц двух других генотипов (95% ДИ 1,1—3,2; р=0,043). В работе, посвященной исследованию [17], связи этого ОНП с инсулинзависимым сахарным диабетом обнаружили ассоциацию генотипа СС с заболеванием у женщин: у носительниц генотипа СС клинические признаки появлялись раньше.

Первые две работы по изучению ассоциации АтД с rs1800795 гена IL6 были выполнены в Германии и опубликованы в 2003 г. K. Reich и соавт. [9] не обнаружили ассоциации с АтД. G. Westphal и соавт. [10] проверяли ассоциацию с контактным аллергическим дерматитом и не обнаружили ее. Однако у них получились сходные с нашими результаты по частотам генотипов этого полиморфизма при разделении групп на лиц с экземой в анамнезе и без нее, с существенным повышением частоты носительства генотипа СС (47,4%) и снижением частоты носительства генотипа GС (29,8%) в группе с экземой, по сравнению с лицами без экземы (30,3 и 50,3% соответственно). В Македонии не обнаружили ассоциации этого ОНП с АтД [15]. В Чехии обнаружили достоверные различия частот генотипов у лиц контрольной группы и больных АтД, но генотипом «риска» у них оказался генотип GG [8], равно как и в исследовании иранских авторов [12]. Но в последнем случае имеется значительное отклонение частот генотипов от равновесия Харди—Вайнберга в контрольной группе.

По частоте генотипов и аллелей VNTR гена IL1RN и rs763780 гена IL17F значимых различий между группами не получено (см. таблицу), в том числе и при разделении по полу.

Мы пока недостаточно хорошо представляем роль генов иммунного ответа в развитии патологических процессов, все их взаимодействия, положительные и отрицательные обратные связи. Мы до сих пор находимся на этапе накопления знаний и каждое новое исследование — это еще один шаг к лучшему пониманию патогенеза заболевания.

Полиморфизм rs1800795 гена IL6 ассоциирован с АтД. Носительство генотипа СС повышает риск развития АтД. Ассоциация VNTR гена IL1RN и rs763780 гена IL17 °F с АтД не обнаружена.