CC BY
63
Е.В. БРЫЛЯЕВА, Н.Н. КРЮКОВ, А.В. ЖЕСТКОВ уДК 616.24:575
Самарский государственный медицинский университет
Иммуногенетические исследования хронической обструктивной болезни легких
|Брыляева Елена Владимировна
заочный аспирант кафедры общей и клинической микробиологии, иммунологии и аллергологии 432048, г. Ульяновск, ул. Кирова, д. 2, корп. 1, кв. 41, [email protected]
Было проведено иммунологическое обследование 100 пациентов с ХОБЛ и 50 здоровых людей. Результаты иммуногене-тического типирования НЬА-специфичностей II класса позволили выделить в русской популяции Среднего Поволжья маркеры предрасположенности и устойчивости к развитию ХОБЛ. Определено диагностическое и прогностическое значение иммуногенетических показателей при ХОБЛ.
Ключевые слова; ХОБЛ, НЬА-гены, факторы прогноза.
E.V. BRYLYAEVA, N.N. KRYUKOV, A.V. ZHESTKOV
Samara State Medical University
Immunogenetic investigations of chronic obstructive pulmonary disease
It was conducted immunological study of 100 patients with COPD and 50 healthy people. Results of immunogenetic typing of HLA-class II specificities allowed to distinguish the Russian population in the Middle Volga region and the stability of markers of predisposition to develop COPD. The diagnostic and prognostic significance of immunogenetic parameters in COPD was determined.
Keywords; COPD (Chronic Obstructive Pulmonary Disease), HLA-genes, prognostic factors.
Введение
Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) в настоящее время относится к числу наиболее распространенных заболеваний человека, занимает одно из ведущих мест по числу дней нетрудоспособности, инвалидизации и смертности [1], а также четвертое место среди причин смерти в промышленно развитых странах мира. Актуальность этой проблемы возрастает с каждым годом: если за последние десятилетия общая смертность и смертность от сердечно-сосудистых заболеваний снижается, то смертность от ХОБЛ выросла на 28% [Хронические обструктивные болезни легких. Федеральная программа, 2004 год].
Из-за расширения спектра вредно действующих промышленных и бытовых факторов на организм человека болезни органов дыхания стали в последние годы одной из самых актуальных проблем экологии и медицины. В целом обструктивные заболевания легких характеризуются необратимостью течения, приводящей к инвалидизации, снижению качественных параметров и срока жизни больных. До настоящего времени отсут-
ствуют эффективные методы лечения, способные остановить прогрессирование ХОБЛ [2].
В последние годы в Ульяновском регионе ХОБЛ занимает ведущее место в структуре легочной патологии. Установление диагноза ХОБЛ происходит чаще всего со значительным опозданием. Это оправдывает применение сложных технологий в диагностике ХОБЛ. К таким технологиям можно отнести иммуногенетические исследования [3].
Наследственность является одним из решающих факторов в возникновении и течении ХОБЛ, но исследования по оценке фактора наследственности в развитии ХОБЛ находятся лишь в начальной стадии изучения. Изучение генетической предрасположенности или устойчивости в патогенезе ХОБЛ проводится с помощью анализа полиморфизма по отдельным биохимическим системам или по их комплексу [4].
HLA-гены рассматриваются в качестве маркеров, имеющих патогенетическое значение при многих заболеваниях; в первую очередь при патологических процессах с нарушением иммунитета, к которым относятся ХОБЛ [5, 6]. Переход на но-
вые методы типирования, основанные на анализе ДНК, открыл большие возможности в изучении полиморфизма генов HLA, а также их роли в развитии заболеваний. В результате этого существенно изменились представления о структуре и функции локусов HLA [7]. Наиболее сложной является генетическая организация области HLA 11-го класса (область HLA-D), представляющая в последнее время большой интерес при изучении иммуногенетической предрасположенности/резистентности к заболеваниям.
Цель исследования
Оценить возможность генетического прогнозирования на основании изучения полиморфизма HLA-генов II класса у больных с ХОБЛ.
Материал и методы исследования
Было обследовано 100 пациентов с ХОБЛ. Диагноз у всех больных был установлен на основе клинических данных и подтвержден лабораторными и рентгенологическими исследованиями. Контрольную группу составили 50 здоровых доноров Ульяновской ОСПК.
Все обследованные были представителями русской популяции Среднего Поволжья. Среди обследованных лиц и в контрольной группе преобладали мужчины (84 и 70% соответственно).
Таблица 2.
Частота встречаемости групп аллелей генов
РРВ1, РОД1, РОВ1 при ХОБЛ
Генотипирование HLA-аллелей II класса локусов DR и DQ проводилось методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) с сиквенс-специфическими праймерами в ДНК, полученной из мононуклеарных клеток периферической крови. Амплификация проводилась в II этапа: I этап — амплификация II экзона HLA-DRB1-гена, HLA-DQA1-гена и HLA-DQB1-гена из выделенной ДНК; II этап — амплификация со специфическими праймерами: типирование 13 групп аллелей HLA-DRB1-гена (DRB1*01,
03, 04, 07, 08, 09, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16); типирование 8 групп аллелей HLA-DQA1 гена (DQA1*0101, 0102, 0103, 0201, 0301, 0401, 0501, 0601), типирование 11 групп аллелей HLA-DQB1-гена (DQB1* 0201, 0301, 0302, 0303, 0304, 0401/02, 0501, 0502/04, 0503, 0601, 0602).
Статистическая обработка результатов типирования включала расчет и анализ: величины относительного риска, этиологической фракции, превентивной фракции, критерия х2-квадрат [8]. Статистическую обработку производили с помощью
программ Microsoft Excel, Statistica for Windows, Release 6.0 StatSoft, Inc.
Результаты исследования и их обсуждение
Для ХОБЛ установлена повышенная частота носитель-ства следующих групп аллелей: для гена HLA-DRB1 аллели *01,*17,*07; для гена DQA1 аллели *0101,*0102,*0103; для гена DQB1 аллели *0201,*0301,*0501.
Сочетание аллелей HLA-DRB1*01,07,*17 и сцепленных с ними аллелей DQA1*0101,*0102, *0103, *0501 и DQB1*0201,* 0301, *0501, вероятно, ведет к увеличению риска заболевания, по крайней мере, вдвое, что может быть связано с эффектом синергизма. Анализ частоты HLA-аллелей в обследованной группе больных, для которых установлена отрицательная ассоциация (PF), показал, что наличие DRB1*08,09,14 c частотой встречаемости 1,1 и 0% и RR=0,49, 040 и 0, соответственно, а также DQB1*3 с частотой встречаемости 4% и RR=2,04 в генотипе имеет протективное значение.
Этиологическая фракция (EF) характеризует силу положительной HLA-ассоциации и определяет влияние того или иного гена на развитие болезни.
Таблица 3.
Связь риска развития ХОБЛ с силой положительной HLA-ассоциацией
Гены Аллели RR EF
DRB1 0201 79,05 0,26
DQA1 0501 155,06 0,34
0101 39,21 0,28
Превентивная фракция (PR) характеризует силу отрицательной HLA-ассоциации, рассчитывается при значении относительного риска менее 1,0.
Таблица 4.
Протективное значение отрицательной HLA-ассоциации на развитие ХОБЛ
Гены Аллели RR PF
DRB1 08 0,49 0,01
10 0.49 0,01
Полученные результаты позволяют использовать HLA-генотипирование как при популяционном, так и при индивидуальном анализе для выявления чувствительности и прогностических рисков развития ХОБЛ.
Выводы
1. Результаты проведенного молекулярно-генетического типирования HLA II класса позволили выделить в русской популяции Среднего Поволжья маркеры иммуногенетической предрасположенности/резистентности к развитию обструктив-ных заболеваний легких.
2. Сочетание двух групп аллелей HLA-DRB1*04,*17 и сцепленных с ними аллелей DQA1*0102, *0301, *0401 и DQB1*0501, *0502 ведет к увеличению риска развития обструктивных заболеваний легких. Наличие аллелей DRB1*08,09,14, а также аллелей DQB1*0503 в генотипе имеет протективное значение в отношении обструктивных заболеваний легких.
Гены Аллели RR %
DRB1 01 18,28 16
07 29,95 14
17 10,66 10
DQA1 0101 39,21 29
0102 46,58 15
0103 44,52 24
DQB1 0201 79,05 26
0301 58,1 24
0501 35,25 20
3. Высокий риск развития обструктивных болезней легких был присущ носителям аллелей DQB1*0201 и DQA1* *0501. Но максимально высокий риск развития ХОБЛ связан с аллелью DQA1*0101.
4. Иммуногенетический скрининг индивидуальной чувствительности организма является моделью для разработки и внедрения концепции прогнозирования развития и первичной профилактики обструктивных заболеваний органов дыхания.
ЛИТЕРАТУРА
1. Чучалин А. Г. Хронические обструктивные болезни легких. — М.: БИНОМ, 1998. — С. 309-320.
2. Жестков А.В. Клинико-иммунологические особенности диагностики и прогнозирования течения пневмокониозов: дис. ... канд. мед. наук. — Самара, 1995. — 113 с.
3. Яздовский В.В. HLA и аллергические заболевания. — Пульмонология, 1994. — № 6. — С. 19.
4. Алексеев Л.П., Дедов И.И., Яздовский В.В. Генетические маркеры инсулинозависимого диабета (история проблемы, настоящее, перспективы). — Клиническая медицина, 1992; 9-10: 5-10.
5. Ройт А., Бростофф Дж., Мейл Д. — Иммунология. — М.: Мир, 2001. — С. 25.
6. Измеров Н.Ф., Дуева Л.А., Милишникова В.В. Иммунологические аспекты современных форм пневмокониозов // Медицина труда и промышленная экология, 2000. — № 6. — С. 1-5.
7. Bodmer J. G. Varsh S. G.E., Albert E. D. et al. Nomenclature for factors of the HLA system, 1994. — № 44. — С. 1-18.
8. Svejgaard A., Ruder L.P. HLA and disease association. — Tissue Antigens, 1994. — № 43. — С. 18-27.
www.mfvt.ru
МЕДИЦИНА, ПРОВЕРЕННАЯ НА ПРАКТИКЕ
НОВОЕ В МЕДИЦИНЕ. ИНТЕРЕСНЫЕ ФАКТЫ
МИШЕНЬ ПРОТИВОРАКОВЫХ ПРЕПАРАТОВ МОЖЕТ БЫТЬ ИСПОЛЬЗОВАНА В ЛЕЧЕНИИ ТУБЕРКУЛЕЗА
Ключевой фермент микобактерии туберкулеза (Mycobacterium tuberculosis), позволяющей микробу быстро размножаться, может стать «золотой мишенью» для новых противотуберкулезных препаратов. Так считают ученые, опубликовавшие статью в журнале Microbiology.
Аналог этого фермента в организме человека является мишенью некоторых антиканцерогенных и иммуносупрессивных препаратов. Ученые Университета Бирмингема (University of Birmingham) показали, что подавление этого фермента в микобактериях туберкулеза убивает клетки бактерий.
Фермент IMPDH имеет решающее значение для выживания как бактериальных клеток, так и клеток организма человека. Он участвует в первом этапе синтеза гуаниновых нуклеотидов - строительного материала ДНК, а также во многих других процессах, позволяющих клетке жить и функционировать.
Исследователи определили три гена M. tuberculosis, кодирующие IMPDH, а затем просканировали серию из 16 химических соединений, которые в той или иной степени могут вмешиваться в его работу. Из 16 соединений дифенил-мочевины (DPU) 3 были способны ингибировать IMPDH более чем на 90 процентов, убивая клетки M. tuberculosis.
Руководитель проекта профессор Гурдьял Бесра (Gurdyal Besra) объясняет, почему фермент IMPDH является перспективной мишенью для лечения туберкулеза. «IMPDH имеет большое значение для быстрого размножения клеток, что является одной из характеристик бактериальной инфекции, а также рака. IMPDH используется в качестве мишени для некоторых противораковых препаратов, так как блокирование фермента может предотвратить пролиферацию раковых клеток и вызвать их гибель. Наши данные показывают, что подавление бактериального аналога IMPDH является стратегией, которая может быть использована в противотуберкулезных препаратах», - говорит ученый. «Протестированные нами DPU-соединения обладают избирательной активностью против микобактерий, что означает, что любое основанное на них будущее лекарство будет специфическим и не сможет оказать отрицательного влияния на клетки человека».
Каждый год выявляется 9 миллионов больных туберкулезом с увеличивающимся количеством случаев с множественной (MDR) и широкой лекарственной резистентностью (XDR). «В условиях растущей устойчивости к существующим в настоящее время препаратам мы отчаянно нуждаемся в новых эффективных и безопасных средствах», - подчеркивает Бесра. «Мы выявляем потенциал до сих пор не использованной мишени, что может привести к синтезу нового противотуберкулезного препарата, и наши результаты на сегодняшний день можно назвать весьма обнадеживающими».
http://www.medlinks.ru
