ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
МОЛЕКУЛЯРНАЯ ИММУНОЛОГИЯ И ИММУНОГЕНЕТИКА
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2016 УДК 616.017.1].091
Куранов А.Б.12, Абишева С.Т.3, Жусупова АЛ.4, Абильдинова Г.Ж.5, Зарипова Т.Д.3,
Табенова А.А.6, Янкевич Т.Э.7, Алексеев Л.П.7, Мюллер К.А.1, Болдырева М.Н.7, Момыналиев К.Т.8
ГЕНЫ HLA КЛАССА II И РЕВМАТОИДНЫЙ АРТРИТ В КАЗАХСКОЙ ПОПУЛЯЦИИ
1Медицинская клиника Тюбингенского университета Еберхарда и Карла, 720732, г Тюбинген, Германия; Национальный центр биотехнологии, 010000, г. Астана, Казахстан; Научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии, 010000, г Астана, Казахстан; "Национальный научный медицинский центр, 010000, г Астана, Казахстан; Национальный исследовательский центр материнского и детского здоровья, 010000, г Астана, Казахстан; 6городская поликлиника № 7, 010000. г. Астана, Казахстан; 7ГНЦ «Институт иммунологии ФМБА России», 115478, г Москва, Россия; 8ООО «Колорфуд», 119590, г Москва, Россия
Ревматоидный артрит (РА) - многофакторное полигенное аутоиммунное заболевание. Наиболее важный фактор генетического риска для РА - гены HLA. Цель исследования - изучение взаимосвязи между HLA-аллелями и восприимчивостью к РА в казахской популяции. Методы: полимеразная цепная реакция с сиквенс-специфическими праймерами (SSP); ДНК 131 пациента с РА использовали для генотипирования HLA-DRB1, -DQA1 и -DQB1 аллелей. Установлено увеличение частоты HLA-DRB1*04 в группе РА по сравнению с контрольной группой (р = 0,000003, OR = 3,62), т. е. данная специфичность положительно ассоциирована с РА. HLA-DRB1*13, наоборот, имеет меньшую частоту у больных в сравнении с контрольной группой, т. е. этот аллель, возможно, обладает защитным эффектом в отношении РА (р = 0,001, OR = 0,37). Среди аллелей DQA1 и DQB1 локусов мы не обнаружили статистически значимую связь с РА. Существует статистически достоверная связь между вариантами HLA-DRB1 гена и устойчивостью/чувствительностью к РА у казахского населения.
Ключевые слова: ревматоидный артрит; HLA-DRB1, -DQB1 и -DQA1; аллели, гаплотипы; казахская популяция. Для цитирования: Куранов А.Б., Абишева С.Т., Жусупова АЛ., Абильдинова Г.Ж., Зарипова Т.Д., Табенова А.А., Янкевич Т.Э., Алексеев Л.П., Мюллер К.А., Болдырева М.Н., Момыналиев К.Т. Гены HLA класса II и ревматоидный артрит в Казахской популяции. Иммунология. 2016; 37 (4): 188-193. DOI: 10.18821/0206-4952-2016-37-4-188-193
KuranovA.B.1,2,, Abisheva S.T.3, ZhusupovaA.A.4, Abil'dinova G.Zh.5, Zaripova T.D.3, TabenovaA.A.6, Yankevich T.E.7, Alek-seev L.P.7, Myuller K.A.1, BoldyrevaM.N.7, Momynaliev K.T.8
HLA CLASS II GENES AND RHEUMATOID ARTHRITIS IN THE KAZAKH POPULATION
Rheumatoid arthritis (RA) is a multifactorial autoimmune and polygenic disease. The most important genetic risk factor for RA is the HLA locus. The target of this study is to investigate the relationship between HLA-alleles and susceptibility of RA in Kazakh patient population. Methods: Using polymerase chain reaction - sequence specific primers (SSP), 131 RA patients were genotyped for HLA-DRB1, -DQA1 and -DQB1 alleles. Results: HLA-DRB1*04 was found to have increased frequency in the RA group compared to controls (р = 0,000003, OR = 3.62) and was associated with RA. In contrast, HLA-DRB1*13 was found to have a decreased frequency in patients compared to controls, this allele was associated with protective effect against RA (р = 0,001, OR = 0,37). Among the alleles DQA1 and DQB1 loci, we found no statistically significant association with rheumatoid arthritis. Conclusion: There is a significant DRB1 allele with rheumatoid arthritis susceptibility and protection in Kazakh population.
Keywords: rheumatoid arthritis Kazakh population; HLA-DRB1; DQA1; DQB1; alleles; haplotypes.
For citation: Kuranov A.B., Abisheva S.T., Zhusupova A.A., Abil'dinova G.Zh., Zaripova T.D., Tabenova A.A., Yankevich T.E., Alekseev L.P., Müller K.A., BoldyrevaM.N., Momynaliev K.T. HLA class IIgenes and rheumatoid arthritis in the Kazakh population. Immunologiya. 2016; 37 (4): 188-193. DOI: 10.18821/0206-4952-2016-37-4-188-193
For correspondence: Kuranov Aleksand Borisovich, researcher, section for transplantation immunology and immunohema-tology clinics of the Medical University of Eberhard and Karl, tübingen, Germany, E-mail: [email protected]
conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.
ведение
Ревматоидный артрит (РА) - самое распространенное воспалительное заболевание суставов, наиболее
Для корреспонденции: Куранов Александр Борисович, научный сотр. секции трансплантационной иммунологии и имму-ногематологии Медицинской клиники Университета Еберхарда и Карла, Тюбинген, Германия, E-mail: [email protected]
Funding. The study had no sponsorship.
Received 01.02.16 Accepted 18.02.16
важная характеристика которого - хронический полиартрит. РА страдают примерно от 0,5 до 1% населения в мире. У женщин он встречается примерно в 3 раза чаще, чем у мужчин. Данной патологии подвержены люди любого возраста, но наиболее часто она развивается после 40 и до 60 лет [1]. Хотя в последние годы достигнуты определенные успехи в исследованиях, касающихся возникновения РА, полностью причи-
ORIGINAL ARTICLE
ны болезни до сих пор не установлены. В настоящее время к основным причинам развития РА относят нарушения в регуляции иммунной системы, которые позволяют характеризовать РА как аутоиммунное заболевание. РА - мультифакторное заболевание, с мультиплексными взаимодействиями между генами и окружающей средой [2, 3], приводящими к ауторе-активной активации В- и Т-клеток. На генетические факторы приходится около 60% восприимчивости к данному заболеванию [4], конкордантность по РА у монозиготных близнецов составляет 15%, что в четыре раза выше, чем у дизиготных [5]. Продолжающийся поиск генов, предрасполагающих к РА, привел к пониманию того, что среди большого числа локусов, в частности аллельных вариантов, имеющих связь с РА, существуют этнические различия. К сегодняшнему дню связь отдельных аллелей HLA с РА установлена для большого количества популяций из различных географических регионов [6], однако не для всех. Казахстан - государство, в котором проживает большое количество разных этносов, что обеспечивает возможность изучения генофонда различных групп населения. На современном этапе развития общества, когда активно протекают процессы смешения этносов, увеличивается потребность в ускорении масштабных исследований коренных народов в разных географических регионах мира. Несмотря на широкое распространение РА в Казахстане, данные об исследованиях HLA-генов при РА в этой стране пока отсутствуют. Таким образом, цель нашего исследования - установление ассоциаций HLA-аллелей с восприимчивостью к РА в казахской популяции. Генотипирование пациентов с РА в казахской популяции позволит приблизиться к пониманию этиологии и патогенеза РА, молекулярных механизмов восприимчивости к РА, установить закономерности в распределении аллель-ных вариантов, связанных с РА, у казахов.
Материал и методы
Образцы геномной ДНК от РА-пациентов и здоровых лиц. Для данной работы в течение 2010-2011 гг. отбирали пациентов с РА во всех больницах Астаны, Костаная и Кокшетау. Образцы биоматериала собраны только от казахов. Национальность определяли в соответствии с генеалогической историей участников исследования. Распределение гена ^А-^В1*04 изучали у 288 представителей казахской национальности: 131 пациента с РА и 157 здоровых людей. Изучение аллельных вариантов HLA класса II проведено у всех пациентов с РА в сравнении с контрольной группой. В группу пациентов с РА вошли участники, которые соответствуют критериями Американского колледжа ревматологии [7]. Пациенты представлены лицами от 16 лет и старше (131 пациент, средний возраст 49,4±12,4 года, из них 22 мужчины и 109 женщин). Критерии отбора пациентов включали возраст, пол, этническую принадлежность, возраст начала заболевания, наличие ревматоидного фактора. Группа контроля включала 157 здоровых участников исследования казахской национальности из различных
районов Казахстана, соответствовавших параметрам отбора случайных клинически здоровых лиц. Клиническое описание группы пациентов представлено в табл. 1.
Исследование проводилось согласно этическим правилам 2000 Хельсинкской декларации и утверждено в установленном порядке этическим комитетом Национального центра биотехнологии Республики Казахстан, (№ 10, 14.02.10). Образцы крови (5 мл) собирали после письменного информированного согласия всех участников.
HLA-типирование. Выделение геномной ДНК из цельной крови проводили с использованием набора QIAamp Blood Mini kits (Qiagen N.V., Германия) согласно протоколу производителя. HLA-DRB1, -DQA1 и -DQB1 аллели пациентов с РА идентифицировали с применением полимеразной цепной реакции (ПЦР) биотилированными, сиквенс-специфичными прайме-рами. ПЦР-анализ HLA II класса проводили с помощью сиквенс-специфических зондов, согласно протоколу набора LUMINEX LABType SSO typing kit (One Lambda, США). Программное обеспечение: HLA Fusion Software Version 2.0 (One Lambda, С) использовался для анализа данных.
HLA-типирование генов представителей контрольной группы HLA-DRB1, -DQB1 и -DQA1 выполнено с помощью метода прямого секвенирования (SBT) [8].
Статистический анализ. Анализ аллельно-го распределения вариантов трех локусов II класса HLA среди пациентов и клинически здоровых людей проводили с использованием показателей %2, относительный риск (ОР) и доверительный интервал (CI), которые были рассчитаны с применением пакета статистических программ Info Version 7.0.8.3 (Clifton Rd.
Таблица 1
Демографические и клинические характеристики пациентов с ревматоидным артритом
Показатель Женщины Мужчины Итого
Пациенты, абс. (%) 109 (83,2) 22 (16,8) 131 (100,0)
Возраст (среднее значение±лет) 49,0 (12,7) 51,2 (10,7) 49,4 (12,4)
Продолжительность заболевания (среднее значение±лет) 9,06 (8,65) 7,22 (6,9) 8,78 (8,40)
Признаки и симптомы:
Утренняя скованность 106 (94,6) 20 (89,96) 126 (93,3)
Артрит трех и более суставов 110 (98,2) 23 (100,0) 133 (98,5)
Артрит суставов кисти 104 (98,2) 22 (95,7) 126 (93,3)
Симметричный артрит 105 (93,6) 20 (89,9) 125 (92,6)
Ревматоидные узелки 62 (55,4) 10 (43,5) 72 (53,3)
Ревматоидный фактор (положительный) 70 (62,5) 13 (56,5) 83 (61,5)
Рентгенологические из- 89 (79,5) 16 (69,6) 105 (77,8)
менения
Положительный семейный 28 (25,0) 2 (8,70) 30 (22,2)
анамнез
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
Таблица 2
Частоты аллелей гена DRB1 в группах пациентов с РА и контрольной группы
Количество, абс. (%)
БЯЫ* пациенты (п = 131) контроль (п = 157) х2- Рь Рсс ОР [95% ДИ]"
*01 14 (10,7) 13 (8,3) 0,49 > 0,05 > 0,05 1,33 (0,60-2,93)
*03 19 (14,5) 37 (23,6) 3,75 > 0,05 > 0,05 0,55 (0,30-1,01)
*04 59 (45,0) 29 (18,5) 23,7 3Е-06 4Е-05 3,62 (2,13-6,15)
*07 24 (18,3) 38 (24,2) 1,46 > 0,05 > 0,05 0,70 (0,40-1,25)
*08 9 (6,9) 12(7,6) 0,06 > 0,05 > 0,05 0,89 (0,36-2,19)
*09 16 (12,2) 15 (9,6) 0,53 > 0,05 > 0,05 1,31 (0,62-2,78)
*10 8(6,1) 4 (2,5) 2,27 > 0,05 > 0,05 2,49 (0,73-8,46)
*11 11 (8,4) 28 (17,8) 5,43 0,04 > 0,05 0,42 (0,20-0,86)
*12 14 (10,7) 8(5,1) 3,16 > 0,05 > 0,05 2,23 (0,90-5,49)
*13 18(13,7) 47 (29,9) 10,7 0,001 0,037 0,37 (0,20-0,68)
*14 13 (9,9) 37 (23,6) 9,30 0,004 > 0,05 0,36 (0,18-0,71)
*15 31 (23,7) 20 (12,7) 5,85 0,023 > 0,05 2,12 (1,14-3,94)
*16 3 (2,3) 2(1,3) 0,43 > 0,05 > 0,05 1,81 (0,30-11,04)
Примечание. Здесь и в табл. 3, 4: а - х2 ; ь - значение р; с - поправка Бон-феррони для коррекции значения р; " - отношение шансов и соответствующие доверительные интервалы приведены на 95%; р < 0,05 считается значимым.
США). Поправку Бонферрони проводили для коррекции значения р при множественных сравнениях [9]. Частоты трехлокусных HLA-гаплотипов рассчитывали с помощью программы Аг^шп (v3.11).
Результаты
Распределение аллелей и гаплотипов в изучаемых группах для локусов DRB1, DQA1 и DQB1 представлены в табл. 2-6. Достоверность ассоциаций рассчитана для всех трех локусов.
Аллельные ассоциации. Полученные результаты, представленные в табл. 2, свидетельствуют о том, что у пациентов в локусе DRB1 наиболее часто встречаются аллели группы DRB1*04 (45,0%), далее следуют аллели DRB1*15 (23,7%) и DRB1*07 (18,3%). В контрольной группе превалирующее число аллелей относится к DRBl*13 (29,9%), далее по убыванию следуют DRB1*07 (24,2%), DRB1*03 (23,6%), DRB1*14 (23,6%) и DRB1*04 (18,5%). Частоты аллелей сравнивали у группы пациентов и контрольной группы с использованием %2. Для DRB1-локуса установлено, что частоты аллелей, относящихся к группам DRB1*04 и DRB1*13, значительно отличаются между двумя исследованными группами (см. табл. 2, 5). Аллель DRB1*04 чаще (45%) определяли у пациентов с РА, тогда как его частота в контрольной группе была довольно низкой (18,5%, р = 3Е-06, ОР = 3,62 (95% доверительный интервал, С1 = 2,13-6,15)). Достоверность результата сохранилась после коррекции Бонферрони, что показывает ассоциацию указанных вариантов с РА. Частота DRB1*13 была более низкой в груп-
пе пациентов (13,7%) и значительно выше в контрольной группе (29,9%). Значение уровня достоверностир < 0,001, ОР = 0,37 (95% доверительный интервал, С1 = 0,20-0,68), соответственно пациенты с РА и контрольная группа значительно различались по DRB1*13.
Группа аллелей HLA-DQA1*03 также продемонстрировала ассоциативную связь с РА (ОР оценивается в 1,87, р = 0,01), однако после коррекции поправкой Бонфферони эта ассоциативная связь статистически не подтвердилась (табл. 3).
Сравнение частот аллелей DQB1-локуса в двух исследованных группах представлено в табл. 4. У пациентов с РА группу аллелей DQB1*03 наблюдали чаще (66,4%), DQB1*06 и DQB1*02 - в 39,7 и 31,3% соответственно. В контрольной группе вариант DQB1*03 также был наиболее частым (63,7%), далее следуют DQB1*02 (45,2%) и DQB1*05 (31,2%). Установлено, что в локусе DQB1 имеются значительные различия в частоте DQB1*02 (см. табл. 4), которая выше в контрольной по сравнению с группой пациентов с РА (р = 0,02; ОР = 0,55; С1 = 0,34-0,90, доверительный интервал 95%). Распределение И1А^Ш1*04 и ША^Ш1*13 аллелей. В табл. 5 приведены частоты HLA-DRB1*04-аллелей в контроле и группе пациентов. HLA-DRB1*04:01 - самый частый, который обнаруживали
Таблица 3
Частоты аллелей гена DQA1 в группах пациентов с РА и контрольной группы
Количество, абс. (%)
DQA1* пациенты (п = 131) контроль (п = 157) х2- рь р: ОР [95% ДИ]"
*01 77 (58,8) 81 (51,6) 1,49 > 0,05 > 0,05 1,34 (0,84-2,14)
*02 24 (18,3) 30 (19,1) 0,03 > 0,05 > 0,05 0,95 (0,52-1,72)
*03 72 (55,0) 62 (39,5) 6,87 0,01 > 0,05 1,87 (1,17-2,99)
*04 1 (0,8) 9 (5,7) 5,26 > 0,05 > 0,05 0,13 (0,02-1,01)
*05 40 (30,5) 62 (39,5) 2,50 > 0,05 > 0,05 0,67 (0,41-1,10)
*06 6 (4,6) 9 (5,7) 0,19 > 0,05 > 0,05 0,78 (0,27-2,28)
Таблица 4
Частоты специфичностей гена DQB1 в группах пациентов с РА и контрольной
Количество, абс. (%)
DQB1* пациенты (п = 131) контроль (п = 157) рь р: ОР [95% ДИ]"
*02 41 (31,3) 71 (45,2) 5,82 0,02 > 0,05 0,55 (0,34-0,90)
*03 87 (66,4) 100 (63,7) 0,23 > 0,05 > 0,05 1,13 (0,69-1,83)
*04 9 (6,9) 10 (6,4) 0,03 > 0,05 > 0,05 1,08 (0,43-2,75)
*05 36 (27,5) 49 (31,2) 0,48 > 0,05 > 0,05 0,84 (0,50-1,39)
*06 52 (39,7) 46 (29,3) 3,44 > 0,05 > 0,05 1,59 (0,98-1,87)
ORIGINAL ARTICLE
Таблица 5
Частоты аллелей гена DRB1 в группах пациентов с рА и контрольной. распределение аллелей HLA DRB1*04 и HLA-DRB1*13 у пациентов и здоровых лиц
DRB1* Alleles Количество, абс. (%)
пациенты (n = 131) контроль (n = 157) X2" pb Pcc OP [95% ДИ]"
*04:01
*04:02
*04:03
*04:04-75
*13:01
*13:02
*13:03
40 (30,5) 0 (0,0) 3 (2,3) 20 (15,3) 5 (3,8) 12 (9,2) 1 (0,8)
12 (7,6) 2 (1,3) 4 (2,5)
9 (5,7) 24 (15,3)
10 (6,4) 17 (10,8)
23,76 0,00 0,06 6,15 9,14 0,44 10,68
2E-06 1E-04 5,31 (2,65-10,65)
> 0,05 0,010,002
> 0,05 0,001
> 0,05
> 0,05> 0,05
> 0,05
> 0,05
0,90 (0,19-4,07) 2,51 (1,30-6,75) 0,21 (0,08-0,59) 1,48 (0,62-3,55) 0,06 (0,01-0,48)
у пациентов с РА по сравнению с контрольной группой (30,5% против 7,6%, Pc = 1E-04). HLA-DRB1*04:02-аллель не представлен в группе пациентов, а в контрольной группе его частота оставалась очень низкой. Частота аллеля DRB1*04:03 была примерно одинаковой - 2,3% у пациентов и 2,5% у здоровых участников исследования. Частоты аллелей DRB1*04:04-75 встречались чаще у пациентов с РА, чем у здоровых (15,3 против 5,7%, p = 0,01).
В группе аллелей HLA-DRB1*13 у здоровых участников обнаружено увеличение частоты аллеля HLA-DRB1*13:01 (15,3%) по сравнению с пациентами (3,8%) (р = 0,002), в то время как частота аллеля DRB1*13:02 в обеих группах (9,2 и 6,4%) статистически не различалась. Хотя частота DRB1*13:03 оказалась выше в контрольной группе (10,8% против 0,8% в группе пациентов), после коррекции Бонферрони значение р = 0,001 не было статистически значимым (табл. 5).
Распределение гаплотипов DRB1-DQA1-DQB1. В дополнение к частотам аллелей проанализированы также трехлокусные DRB1-DQA1-DQB1-гаплотипы (табл. 6). С помощью программного обеспечения Arlequin рассчитаны все возможные комбинации га-плотипов, однако, поскольку ассоциативные связи с РА найдены для групп аллелей DRB1*04 и DRB1*13, проанализированы гаплотипы, которые содержали DRB1*04 и DRB1*13. Так, гаплотип DRB1*04-DQA1*03-DQB1*03 оказался наиболее распространенным (35,8% у пациентов против 12,1% у здоровых, р = 5Е-6). В контрольной группе наиболее часто встречали (15,9%) гаплотип DRB1*13-DQB1*01-DQB1*06. У пациентов этот гаплотип определили в 13% случаев. Также наблюдали тенденцию протективного эффекта у гаплотипа DRB1*13-DQB1*05-DQB1*03, второго наиболее частого гаплотипа в группе контроля (9,6% против 0,8% в группе пациентов).
Обсуждение
Целью нашего исследования было определение значимости HLA-аллелей класса II при РА у пациентов из казахской популяции. Исследование построено по принципу случай-контроль. Сравнивали показатели у пациентов с РА и контрольной группы. Обе группы включали только казахов. Случайный выбор показал преобладание женщин в группе пациентов, страдающих РА. Эти показатели, вероятно, обусловлены гормональными факторами, которые взаимосвязаны с рядом аутоиммунных заболеваний [1]. Проведенное исследование выявило наличие HLA-аллелей и гаплотипов, ассоциированных с РА. Казахская популяция показывает выраженное сходство с европейскими популяциями, поскольку в настоящей работе получены результаты, сходные с результатами исследований, в которых принимали участие европейцы [10].
В настоящем исследовании обнаружено как значительное влияние аллелей предрасположенности к болезни, так и аллелей, имеющих защитный эффект против РА. Нами установлено, что специфичности DRB1*04 и DRB1*15 ассоциативно связаны с заболеванием, наличие данных аллелей наблюдалось у 59 и 31 (45,0 и 18,5%) пациентов соответственно (см. табл. 2). Среди аллелей локуса DQА1 значительной взаимосвязи с заболеванием у пациентов выявить не удалось. Мы проанализировали влияние аллелей, входящих в группу DRB1*04, у больных и здоровых людей, и их связь с РА. Показано, что аллель DRB1*04:01 у пациентов с РА был повышен (р = 2Е-06, ОР-5.31, 95% доверительный интервал - 2,65-10,65). Подобные ассоциации DRB*04:01 с РА опубликованы в ряде исследований на других популяциях [11-15].
В 1978 г. обнаружено, что 78% РА-пациентов из европейских популяций HLA-DRw4-положительны (у здоровых этот показатель равен 28%) [10]. Почти 10 лет спустя было обнаружено, что есть несколько аллелей риска для РА в пределах консервативной аминокислотной последовательности гена HLA-DRB1. Позиции 70-74 в 3-й гипервариабельной области DRpl-цепи всех РА-ассоциированных HLA-DRB1-молекул содержат консервативные аминокислоты QKRAA, QRRAA или RRRAA. Эта последователь-
Таблица 6
Частота гаплотипов DRB1-DQА1-DQB1 у пациентов с рА в сравнении с группой контроля
Количество, абс. (%)
Гаплотип пациенты (n = 131) здоровые (n = 157) X2" Pb Pcc OP [95% ДИ]"
DRB1*04 DQA1*03 DQB1*02 1 (0,8) 1 (0,6) 0,34 > 0,05 > 0,05
DRB1*04 DQA1*03 DQB1*03 47 (35,8) 19 (12,1) 21,5 5E-6 1E-4 4,06 (2,2-7,4)
DRB1*04 DQA1*03 DQB1*04 8(6,1) 4 (2,5) 2,3 0,22 > 0,05 2,5 (0,7-8,5)
DRB1*13 DQA1*01 DQB1*06 17 (13,0) 25 (15,9) 0,5 0,59 > 0,05 0,8 (0,4-1,5)
DRB1*13 DQA1*05 DQB1*03 1 (0,8) 15 (9,6) 10,5 0,003 > 0,05 0,1 (0,01-0,6)
Примечание. a - х2; b - значение p value; c - поправка Бонферрони; d - относительный риск и доверительный интервал 95%; значение p < 0,05 принимается как достоверное.
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
ность аминокислот называется общим эпитопом («shared epitope», SE), и аллели риска с этой последовательностью широко известны как SE-аллели. Эти специфические аминокислотные последовательности имеются не только среди HLA-DRB1*04-аллелей, но и среди РА-ассоциированных HLA-DRB^Ol-аллелей (Gregersen P. и соавт., 1987) [16, 17] . Относительный риск для одной копии SE-аллеля равен 4,37, в то время как генотипы, включающие две копии HLA-DRB1 SE аллелей, имеют ОР = 11,79 [18]. Частота аллеля DRB1*04: 01 существенно отличалась у пациентов и представителей контрольной группы, она была выше в группе пациентов (см. табл. 5). При изучении остальных вариантов группы аллелей DRB1*04 в когорте пациентов и участников контрольной группы существенных различий не выявлено, их частоты оставались довольно низкими. Если рассматривать частоты данных аллелей в сравнении с DRB1*04:01, можно предположить только тенденции к нейтральности, а не в ассоциации к заболеванию. Стоит также отметить, что частота DRB1*15 относительно высока в группе здоровых участников исследования, но почти в два раза выше в группе пациентов, в которой наблюдается связь этого аллеля с болезнью РА (р = 0,023). Однако после коррекции поправкой Бонферро-ни ассоциация не была подтверждена, в то время как значимость аллеля DRB*04:01, показанная в других исследованиях РА среди мировых популяций, была высокой также и в казахской.
Протективный эффект определенных HLA-DRB1-аллелей относительно РА описан в ряде работ, проведенных на пациентах различных этносов. Так, HLA-DRB1*03 имело протективный эффект против РА у иранцев [19], DRB1*07 - у словаков [20] и финнов [21]; DRB1*08 - у мексиканцев [22]; DRB1*11 - у перуанцев [23], DRB1*13 - у турков [13]. В данном исследовании HLA-DRB1*13 был негативно ассоциирован с РА; возможно, он обладает протективным эффектом у казахов. DRB1*13, вероятно, являясь протективным аллелем, наблюдался у 47 участников группы контроля (29,9%), несущих эту специфичность, тогда как DQB1*02 выявлен у 71 представителя контрольной группы (45,2%), с этим вариантом гена. Защитное действие DQB1*02 ранее описано в исследовании пакистанского населения [24]. Однако эффект DQB1*02 (р = 0,02) был менее выраженным в данном исследовании, чем эффект от DRB1*13 (р = 0,001). Неожиданно оказалось, что указанные два ло-куса не образуют действующий гаплотип. Это может быть связано с более сильным неравновесным сцеплением между DRB1*07 и DQB1*02. Ассоциированные аллели HLA-DRB1*04 и DRB1*13 мы рассмотрели самостоятельно. Протективный эффект DRB1*13, возможно, объясняется отсутствием эпитопа Q/R (K/R)RAA-мотива в положении 70-74 и наличием мотива DERRA [25]. Ранее были описаны как про-тективные другие аллели DRB1 гена, например HLA-DRB1*01:03, DRB1*04:02, DRB1*12, DRB1*13:01, DRB1*13:02 и DRB1*13:04, которые имеют последовательность аминокислот (D/Q)ERAA в третьей
гипервариабельной области, считающаяся защитной [26, 27]. В связи с этим выдвинута гипотеза наличия защитного мотива HLA-DRB1-аллелей (DERAA) [28]. Наши результаты показали, что защитным эффектом среди вышеперечисленных аллелей в казахской популяции, возможно, обладает DRB1*13:01, что в свою очередь коррелирует с данными, полученными в европейских популяциях [29]. Кроме того, гаплотип DRB1*13-DQA1*05-DQB1*03 имел также значительно более высокое защитное действие у 15 контрольных образцов по сравнению с 1 образцом в группе пациентов. Частота DQB1*03 сходна в обеих группах, несмотря на то что он участвует в формировании защитного гаплотипа. Если сравнивать аллель-ный и гаплотипный эффект DRB1*13, то (см. табл. 2, 5, 6) существенного различия между исследованными группами по этим показателям нет. Совместное действие DRB1*13- и DQB1*03-специфичности не обладает протективностью, как можно было ожидать, в связи с низкой частотой DQB1*03. Обнаружение данного аллеля совместно с DRB1*13 может быть связано с его неравновесным сцеплением с DRB1*13, который подтвержден с помощью теста LD (Д = 0,072).
Когда защитный эффект DQB1*02 сравнивают в аллельном и гаплотипном формате нашей когорты, статистически достоверной разницы не наблюдают (см. табл. 4 и 6). Вероятно, наблюдаемый защитный эффект данного аллеля достигается только благодаря неравновесному сцеплению с DRB1*07, который имеет относительно высокую частоту (24,2%) у представителей контрольной группы. Среди аллелей DQA1-локуса мы не обнаружили статистически достоверной ассоциативной связи с РА.
Заключение
Наши результаты демонстрируют существенную связь РА с аллелями ^А DRB1*04. Возможный про-тективный эффект к данному заболеванию также был обнаружен с DRB1*13, о чем сообщалось в различных публикациях ранее. Отрицательная связь РА с аллелем DRB1*13:01, вероятно, подтвердится в будущих независимых исследованиях.
Поскольку распределение ^А-аллелей в других этнических группах отличается от такового в казахском этносе, защитная и ассоциативная роль вариантов DRB1 при РА в других популяциях также может быть разной. Гаплотип DRB1*04-DQA1*03-DQB1*03 имеет достоверную ассоциативную связь с данным аутоиммунным заболеванием. Результаты указывают на необходимость проведения исследований ассоциаций болезней для конкретных этнических групп и популяций и позволяют предполагать генетическое разнообразие этого заболевания. Полученные данные смогут обеспечить помощь в диагностике, следовательно, в прогнозе и лечении пациентов соответствующей этнической группы, страдающих от РА. Необходимо также изучить не-HLA генетических факторов.
Исследование не имело спонсорской поддержки.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
^HTEPATyPA (REFERENCES)
1. Gerok W., Huber C., Meinertz T., Zeidler H. Die innere Medizin, Schattauer. Stuttgart: Verlag; 2000.
2. Sugiyama D., Nishimura K., Tamaki K. et al. Impact of smoking as a risk factor for developing rheumatoid arthritis: a meta-analysis of observational studies. Ann. RheumDis. 2010; 69: 70-81.
3. Wegner N., Wait R., Sroka A. et al. Peptidylarginine deiminase from Porphyromonas gingivalis citrullinates human fibrinogen and alpha-enolase: implications for autoimmunity in rheumatoid arthritis. Arthr. andRheum. 2010; 62: 2662-72.
4. MacGregor A.J., Snieder H., Rigby A.S. et al. Characterizing the quantitative genetic contribution to rheumatoid arthritis using data from twins. Arthr and Rheum. 2000; 43 (1): 30-7.
5. Silman A.J., MacGregor A.J., Thomson W. et al. Twin concordance rates for rheumatoid arthritis: results from a nationwide study. Br. J. Rheumatol. 1993; 32: 903-7.
6. Kochi Y, Suzuki A, Yamada R, Yamamoto K. Genetics of rheumatoid arthritis: underlying evidence of ethnic differences. J. Autoimmun. 2009; 32 (3-4): 158-62.
7. Arnett F.C., Edworthy S.M., Bloch D.A., McShane D.J., Fries J.F., Cooper N.S. et al. The American Rheumatism Association 1987 revised criteria for the classification of rheumatoid arthritis. Arthr. and Rheum. 1988; 31: 315-24.
8. Kuranov A.B., Kozhamkulov U.A., Vavilov M.N., Belova E.S., Bismilda V.L. et al. HLA-class II alleles in patients with drug-resistant pulmonary tuberculosis in Kazakhstan. Tissue Antigens. 2014; 83 (2): 106-12.
9. Bonnferoni Corection (http://www.quantitative skills.com/sisa/ calculations/bonfer.htm).
10. Stastny P. Association of the B-cell alloantigen DRw4 with rheumatoid arthritis. N. Engl. J. Med. 1978; 298: 869-71.
11. Atouf O., Benbouazza K., Brick C. et al. HLA polymorphism and early rheumatoid arthritis in the Moroccan population. Joint Bone Spine. 2008; 75 (5): 554-8.
12. Dhaouadi T., Sfar I., Abdelmoula L. et al. Association of specific amino acid sequence (QRRAA) of HLA-DRB1*0405 with rheumatoid arthritis in a Tunisian population. Arch. Inst. Pasteur Tunis. 2010; 87 (1-2): 53-9.
13. Ucar F., Karkucak M., Alemdaroglu E. et al. HLADRB1 allele distribution and its relation to rheumatoid arthritis in eastern Black Sea Turkish population. Rheumatol. Int. 2011; (32): 1003-7.
14. Reviron D., Foutrier C., Guis S., Mercier P., Roudier J. DRB1 al-leles in polymyalgia rheumatica and rheumatoid arthritis in southern France. Eur. J. Immunogenet. 2011; (28): 83-7.
15. Yelamos J., Garcia-Lozano J.R., Moreno I. et al. Association of HLA-DR4-Dw15 (DRB1*0405) and DR10 with rheumatoid arthritis in a Spanish population. Arthr. andRheum. 1993; 36: 811-4.
16. Gregersen P.K., Shen M., Song Q.L., Merryman P., Degar S., Seki T. Molecular diversity of HLA-DR4 haplotypes. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1986; (83): 2642-6.
17. Gregersen P.K., Silver J., Winchester R.J. The shared epitope hypothesis. An approach to understanding the molecular genetics of susceptibility to rheumatoid arthritis. Arthr. and Rheum. 1987; 30: 1205-13.
ORIGINAL ARTICLE
18. Huizinga T.W., Amos C.I., van der Helm-van Mil A.H., Chen W., van Gaalen F.A., Jawaheer D. et al. Refining the complex rheumatoid arthritis phenotype based on specificity of the HLA-DRB1 shared epitope for antibodies to citrullinated proteins. Arthr. and Rheum. 2005; 52: 3433-8.
19. Sandoughi M., Fazaeli A., Bardestani G., Hashemi M. Frequency of HLA-DRB1 alleles in rheumatoid arthritis patients in Zahedan, southeast Iran. Ann. Saudi Med. 2011; 31 (2): 171-3.
20. Stark K., Rovensky J., Blazickova S., Grosse-Wilde H., Ferencik S., Hengstenberg C. et al. Association of common polymorphisms in known susceptibility genes with rheumatoid arthritis in a Slovak population using osteoarthritis patients as controls. Arthr. Res. Ther. 2009; 11 (3): R70.
21. Laivoranta-Nyman S., Möttönen T., Hermann R., Tuokko J., Luuk-kainen R., Hakala M. et al. HLA-DR-DQ haplotypes and genotypes in Finnish patients with rheumatoid arthritis. Ann. Rheum. Dis. 2004; 63: 1406-12.
22. del Rincon I., Escalante A. HLA-DRB1 alleles associated with susceptibility or resistance to rheumatoid arthritis, articular deformities, and disability in Mexican Americans. Arthr. and Rheum. 1999; 42 (7): 1329-38.
23. Castro F., Acevedo E., Ciusani E., Angulo J.A., Wollheim F.A., Sandberg-Wollheim M. Tumour necrosis factor microsatellites and HLADRB1*, HLA-DQA1*, and HLA-DQB1* alleles in Peruvian patients with rheumatoid arthritis. Ann. Rheum. Dis. 2001; 60 (8): 791-5.
24. Muazzam A.G., Mansoor A., Ali L., Siddiqi S., Hameed A., Ajmal M., Mazhar K. Association of HLA-DRB1 and -DQB1 alleles and haplotypes with rheumatoid arthritis in a Pakistani population. Arthr. Res Ther. 2013; 15 (4): R95.
25. Van der Woude D., Lie B.A., Lundström E., Balsa A., Feitsma A.L., Houwing-Duistermaat J.J. et al. Protection against anti-citrullinated protein antibody-positive rheumatoid arthritis is predominantly associated with HLA-DRB1*1301: a meta-analysis of HLA-DRB1 associations with anticitrullinated protein antibody-positive and anti-citrullinated protein. Arthr. and Rheum. 2010; 62: 1236-45.
26. Bax M., Van Heemst J., Huizinga T.W.J., Toes R.E.M. Genetics of rheumatoid arthritis: what have we learned? Immunogenetics. 2011; 63: 459-66.
27. Kapitány A., Zilahi E., Szántó S., Szücs G., Szabó Z., Végvári A. et al. Association of rheumatoid arthritis with HLA-DR1 and HLA-DR4 in Hungary. Ann. N.Y. Acad. Sci. 2005; 1051: 263-70.
28. Boissier M.C. Cell and cytokine imbalances in rheumatoid synovitis. Joint Bone Spine. 2011; 78 (3): 230-4.
29. van der Woude D., Lie B.A., Lundstrom E., Balsa A., Feitsma A.L. et al. Protection against anti-citrullinated protein antibody-positive rheumatoid arthritis is predominantly associated with HLA-DRB1*1301: a meta-analysis of HLA-DRB1 associations with anti-citrullinated protein antibody-positive and anti-citrullinated protein antibody-negative rheumatoid arthritis in four European populations. Arth. and Rheum. 2010; 62: 1236-45.
Поступила 01.02.16 Принята в печать18.02.16