Внимание! Статья адресована врачам-специалистам
Babadzhanov O.A.1, Arifov S.S.2
1Tashkent Pediatric Medical Institute, Uzbekistan
2Tashkent Institute of Advanced Training of Doctors, Uzbekistan
The role of TNF-À in the formation of rosacea
Резюме. Исследование распространенности полиморфизма rs1800629 гена TNF - альфа было проведено у 140 больных розацеа и у 145 здоровых доноров узбекской национальности. Образцы ДНК, выделенные из периферической крови, использовались в качестве биологического материала. Выявлено статистически достоверное различие в частоте встречаемости функционально неблагоприятного генотипа rs1800629*G/А гена TNF - альфа, ассоциированного как с общей, так и с эритематозной формой розацеа. Риск развития розацеа при наличии неблагоприятного генотипа rs1800629*G/А оказался более чем в 3 раза выше, а эритематозная стадия болезни при его наличии достоверно увеличивается более чем в 4,5 раза.
Ключевые слова: розацеа, полиморфизм rs1800629, ген TNF -альфа, цитокины.
Медицинские новости. – 2020. – №3. – С. 73–75.
Summary. The study of the prevalence of polymorphism rs1800629 gene TNF - à was conducted in 140 patients with rosacea and 145 healthy donors of Uzbek nationality. DNA samples isolated from peripheral blood were used as biological material. A statistically significant difference in the incidence of functionally unfavorable genotype rs1800629*G/А of the TNF - à gene associated with both the general and erythematous form of rosacea was revealed. The risk of rosacea in the presence of unfavorable genotype rs1800629*G/A was more than 3 times higher, and the erythematous stage of the disease in its presence significantly increases by more than 4.5 times.
Keywords: rosacea, the rs1800629 polymorphism in the gene for TNF -?, cytokines.
Meditsinskie novosti. – 2020. – N3. – P. 73–75.
Розацеа – хроническое рецидивирующее кожное заболевание, имеющее мультифакториальную природу, характеризующееся поражением кожи лица в виде эритемы и папулезно-пустулезных элементов [1, 2]. По результатам исследований разных авторов, розацеа занимает 7-е место по частоте среди всех дерматозов, ее распространенность составляет 10% среди всего населения Земли [3]. Заболевание сравнительно часто встречается у светлокожих европейцев, преимущественно развивается у пациентов в возрасте 50 лет [4, 6].
В соответствии с предложенной в 2002 году классификацией National Rosacea Society (NRS) [4] выделяют 4 подтипа и 1 вариант розацеа: подтип 1 – эритематозно-телеангиэктатическая розацеа; подтип 2 – папуло-пустулезная розацеа; подтип 3 – фимозная розацеа; подтип 4 – глазная розацеа; вариант – гранулематозная розацеа.
Современные концепции розацеа предполагают, что в подавляющем числе случаев заболевание развивается благодаря врожденным нарушениям иммунного ответа, связанным с генетическими дефектами одного или нескольких компонентов иммунной системы [7, 8]. Сказанное выше подтверждается исследованиями некоторых авторов: 1/3 случаев розацеа у северных европейцев имеет наследственный характер [9]; отведена особая роль генетически опо-средованной дисфункции цитокиновой системы в основе развития заболевания [10]. В связи с этим в последнее время отмечается повышенный интерес к исследованию генетических полиморфизмов цитокинов, функционально ответственных за изменение их белковой продукции и вклада генотипических вариантов данных полиморфизмов в развитие и прогрессирование розацеа.
Исследование роли полиморфизма G308А (rs1800629) гена TNF - альфа в формировании розацеа у лиц узбекской национальности мы посчитали целесообразным, потому что провоспалительный цитокин TNF - альфа играет ведущую роль в клеточном иммунитете, способствует не только хемотаксису, но и клеточной пролиферации, усиливающей воспаление [11, 12]. Этот полиморфизм увеличивает экспрессию данного гена и, соответственно, продукцию цитокина [13–16].
Цель исследования –изучение роли полиморфизма rs1800629 гена TNF - альфа в патогенезе розацеа и оценка прогностического значения отдельных генотипических вариантов в развитии и клинических характеристиках заболевания.
Материалы и методы
Объектом для исследований послужила выборка неродственных больных с розацеа, проживающих в различных регионах республики, общей численностью 140 человек. Диагноз основывался на диагностических критериях, учитывающих основные и второстепенные признаки розацеа.
Больные, проходившие обследование, были разделены на 2 подгруппы: I подгруппа – пациенты с эритематозной формой розацеа; II подгруппа – пациенты с папуло-пустулезной формой. Контрольную группу составили 145 здоровых неродственных индивидов (узбекской национальности), соответствовавших по полу и возрасту обследованной группе пациентов и не имевших в анамнезе кожной патологии.
C использованием наборов QIAamp DNA BloodMiniKit (Qiagen, Германия) и «РНК/ДНК-сорб» (ООО «ИнтерЛабСервис», Россия) в соответствии с инструкцией выделяли геномную ДНК из образцов периферической крови (Vacutainer Becton Dickinson International с ЭДТА).
С помощью термоциклеров GeneAmp PCR-system 2720 (Applied Biosystems, США) и Corbett Palm Cycler (Corbett Research, модель СG1-96, Австралия) с использованием коммерческого набора ООО НПФ «Литех» (Москва, Россия) проводили амплификацию полиморфизма rs1800629 гена TNF -альфа.
Для генотипирования полиморфизма rs1800629 гена TNF - альфа использовались локусспецифические олигонуклеотидные праймеры:
F: 5’AATAGGTTTTGAGGGCCATG-3’;
R: 5’ATCTGGAGGAAGCGGTAGTG-3’.
Амплификацию проводили при следующих оригинальных условиях: предварительная денатурация – 94 °С (1 мин. – 1 цикл), 35 циклов амплификации: 94 °С (10 сек.) – денатурация, 66 °С (20 сек.) – отжиг праймеров, 72 °С (20 сек.) – элонгация, заключительный синтез – 72 °С (1 мин. – 1 цикл), хранение – 10 мин.
При помощи электрофореза в 1–2% агарозном геле, содержащем бромистый этидий, разделяли продукты ПЦР.
Математические методы анализа
Частоту вариантов аллелей и генотипов (f) вычисляли по формулам:
f=n/2N и f=n/N,
где n – встречаемость варианта (аллеля или генотипа), N – объем выборки.
С помощью компьютерной программы GenePop проводилась оценка отклонения распределений генотипов от канонического распределения Харди – Вайнберга (http://wbiomed.curtin.edu.au/genepop).
Относительное отклонение ожидаемой гетерозиготности от наблюдаемой (D) рассчитывали по формуле: D=(hobs–hexp)/hexp, где hobs и hexp – ожидаемая и наблюдаемая гетерозиготность соответственно.
В качестве инструмента вычислений статистической достоверности результатов использован пакет прикладных программ OpenEpi 2009, Ver.2.3.
Результаты
Анализ полиморфизма rs1800629 гена TNF - альфа среди здоровых доноров узбекской национальности не выявил отклонения распределений генотипов от ожидаемых при равновесии Харди – Вайнберга (РХВ) (x2=1,1, р=0,01). Одновременно при анализе распределения частот генотипов по закону Харди – Вайнберга в группе обследованных больных обнаружено статистически значимое отклонение (x2=6,6; р=0,01), что, возможно, связано со спецификой основной группы. Отклонение от РХВ можно объяснить тем, что группа больных розацеа не является случайной популяционной выборкой, а отобрана на основании критериев наличия заболевания. Выявленное отклонение, возможно, связано с отсутствием гомозиготности, т.е. недостатком гомозигот в анализируемой группе за счет увеличения количества представителей с гетерозиготным вариантом генотипа (селективный эффект).
В исследованных группах различия между ожидаемой и наблюдаемой частотами гетерозиготности (D) показали, что данный маркер имеет достаточно высокий индекс гетерозиготного генотипа.
При сравнительном анализе частот аллелей и генотипов полиморфизма rs1800629 гена TNF -альфа между группой и подгруппами больных с розацеа и популяционной группой были выявлены статистически значимые различия.
Частоты аллелей rs1800629G и rs1800629A в основной группе больных и группе контроля составили 82,1% и 17,8% и 92,1% и 7,9% соответственно. При этом распределение аллелей в обследованных группах значительно отличалось, то есть неблагоприятная аллель rs1800629A была достоверно выше среди основной группы больных (x2=12,6; р=0,0004; OR=2,5; 95% CI 1,494–4,263) и в подгруппе больных с эритематозной стадией (x2=24,7; р<0,05; OR=3,7; 95% CI 2,146–6,262).
Статистически значимые различия при сравнении частоты аллелей между папуло-пустулезной стадией больных с розацеа (подгруппа Б) и контрольной группой не были выявлены (x2=3,0; р=0,09; OR=0,3; 95% CI 0,06867–1,29). При этом подгруппы больных I и II с розацеа также сильно отличались между собой. Было показано, что частота аллеля rs1800629A была достоверно ниже более чем в 12,3 раза у больных с папуло-пустулезной стадией (?2=18,1; р<0,05; OR=12,32; 95% CI 2,916–52,01).
Статистически значимые различия при сравнении выборок больных и соответствующего контроля также выявлены в распределении частот генотипов данного локуса. В группе больных частота неблагоприятного гетерозиготного генотипа rs1800629*G/A гена TNF -альфа была достоверно выше по сравнению с контролем (35,7% против 15,9%, x2=14,3; р<0,05; OR=3,0; 95% CI 1,677–5,179). Согласно рассчитанному коэффициенту соотношения шансов риск развития розацеа у носителей данного генотипа в 3,0 раза выше, чем у носителей гомозиготного дикого генотипа.
При сравнении подгруппы с эритематозной стадией больных с популяционной выборкой также выявлены статистически достоверные различия (р<0,05). Частота гетерозиготного генотипа rs1800629*G/A в этих группах составила 48,0% и 15,9% соответственно. При анализе распределения частоты данного генотипа в подгруппе II больных и в контрольной группе не было выявлено статистически значимых отличий (x2=3,2; р=0,07; OR=0,3; 95% CI 0,06292–1,239).
Следует отметить, что частота дикого rs1800629*G/G генотипа в основной группе и подгруппе I больных с розацеа была достоверно выше, чем в группе контроля (р<0,05), что может быть ассоциировано с пониженным риском развития заболевания у носителей данного генотипа. Отмечено некоторое снижение частоты данного генотипа в подгруппе II по сравнению с контрольной группой (84,1% против 95,0% соответственно), однако различия не были статистически значимыми (x2=3,2; р=0,07; OR=3,5; 95% CI 0,8073–15,89).
Сравнительный анализ частот генотипов полиморфизма rs1800629 между подгруппами пациентов с розацеа выявил статистически значимые различия (p<0,05). Частота гомо- и гетерозиготных генотипов в исследованных подгруппах больных составила: в подгруппе I – 52,0%, 48,0% и 0,0%, в подгруппе II – 95,0%, 5,0% и 0,0% (?2=23,1; р<0,05; OR=17,5; 95% CI 4,013–76,66).
В исследованных группах больных и контроля гомозиготный генотип rs1800629*A/A гена TNF -альфа выявлен не был.
Таким образом, полученные в ходе проведенного исследования результаты достоверно свидетельствуют о наличии ассоциации носительства аллеля rs1800629*G и генотипа rs1800629*G/А гена TNF -альфа с риском развития розацеа.
Заключение
Полиморфизм rs1800629 гена TNF -альфа у больных с розацеа и условно-здоровых доноров узбекской национальности характеризуются широким аллельным разнообразием. Функционально неблагоприятный генотип rs1800629*G/А гена TNF -альфа достоверно вносит вклад в формирование розацеа и больше ассоциируется с эритематозной стадией розацеа. Риск развития патологии при наличии данного генотипа может возрастать более чем в 3 раза, а шансы на формирование эритематозной стадии болезни при его наличии увеличиваются более чем в 4,5 раза (x2=29,7; р<0,05; OR=4,9; 95% CI 2,704–8,865). При этом дикий генотип rs1800629*G/G гена TNF -альфа может быть ассоциирован с пониженным риском развития заболевания у носителей данного генотипа.
В настоящее время следует признать, что патогенетически обоснованная концепция не только для розацеа, но и большинства других дерматозов отсутствует. В литературе конкретные работы по исследованию полиморфизма rs1800629 гена TNF -a у больных розацеа практически отсутствуют. Количество работ, посвященных оценке роли генов цитокинов в формировании других дерматозов, мало, а их результаты представляются неоднозначными [17, 23].
Однако, несмотря на определенную фрагментарность, подобные исследования в перспективе открывают новые горизонты при выявлении этиопатогенеза дерматозов, в том числе розацеа. Считаем необходимым проведение дальнейших исследований других генов цитокинов, которые позволили бы связать воедино генетические и другие механизмы развития розацеа и разработать не только эффективные способы прогнозирования развития и течения заболеваний аутоиммунного характера, но и определить перспективные методы их персонализированной терапии.
Л И Т Е Р А Т У Р А
1. Van Zuuren E.J., Kramer S., Carter B., Graber M.A., Fedorowicz Z. // Cochrane Database Syst. Rev. – 2011. – Vol.3. – CD003262.
2. Korting H.C., Schollmann C. // J. Eur. Acad. Dermatol. Venereol. – 2009. – Vol.23. – P.876–882.
3. Gupta A.K., Chaudhry M.M. // J. Eur. Acad. Dermatol. Venereol. – 2005. – Vol.19. – P.273–285.
4. Wilkin J., Dahl M., Detmar M., et al. // J. Am. Acad. Dermatol. – 2002. – Vol.46. – P.584–587.
5. Powell F.C. // N. Engl. J. Med. – 2005. – Vol.352. – P.793–703.
6. Marks R. Rosacea, flushing and perioral dermatitis. In.: Champion R.Н., Burton J.L., Ebling F.J.G. editors. Textbook of dermatology. – 5th ed. Oxford. Blackwell. – 1992. – Vol.3. – P.1851–1863.
7. Yamasaki K., Gallo R.L. // J. Dermatol. Sci. – 2009. – Vol.55. – P.77–71.
8. Yamasaki K., Kanada K., Macleod D.T., et al. // J. Invest. Dermatol. – 2011. – Vol.131. – P.688–697.
9. Del Rosso J.Q. // Cutis. – 2006. – Vol.78. – P.97–100.
10. Gerber P.A., Buhren B.A., Steinhoff M., Homey B. // J. Investig. Dermatol. Symp. Proc. – 2011. – Vol.15. – P.40–47.
11. Watts T.H. // Ann. Rev. Immunol. – 2005. – Vol.23. – P.23–68.
12. Gupta S., Gollapudi S. // Int. J. Biochem. Cell Biol. – 2005. – Vol.37, N5. – P.1034–1042.
13. Braun N., Michel U., Ernst B.P., et al. // Neurosci. Lett. – 1996. – Vol.6, N215. – P.75–78.
14. Kroeger K.M., Carville K.S., Abraham L.J. // Mol. Immunol. – 1997. – Vol.34. – P.391–399.
15. Wilson A.G., Symons J.A., McDowell T.L., McDevitt H.O., Duff G.W. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. – 1997. – Vol.94. – P.3195–3199.
16. Bayley J.P., Ottenhoff T.H., Verweij C.L. // Genes Immun. – 2004. – Vol.55. – P.315–329.
17. Agodi A., Barchitta M., Valenti G., et al. // Ann. Ig. – 2012. – Vol.24. – P.351–357.
18. Al-Shobaili H.A., Salem T.A., Alzolibani A.A., et al. // J. Dermatol. Sci. – 2012. – Vol.68. – P.52–55.
19. Baz K., EminErdal M., Yazici A.C., et al. // Arch Dermatol. Res. – 2008. – Vol.300. – P.371–376.
20. Szabo K., Tax G., Teodorescu-Brinzeu D., Koreck A., Kemeny L . // Arch. Dermatol. Res. – 2011. – Vol.303. – P.19–27.
21. Li C., Wang G., Gao Y., Liu L., Gao T. // J. Invest. Dermatol. – 2007. – Vol.127. – P.1886–1892.
22. Nedoszytko B., Szczerkowska-Dobosz A., Zablotna M., Glen J., Rebala K., Roszkiewicz J. // Br. J. Dermatol. – 2007. – Vol.157. – P.165–172.
23. Yazici A.C., Erdal M.E., Kaya T.I., Ikizoglu G., Savasoglu K., Camdeviren H., Tursen U. // Arch. Dermatol. Res. – 2006. – Vol.298, N1. – P.46–49.
Медицинские новости. – 2020. – №3. – С. 73-75.
Внимание! Статья адресована врачам-специалистам. Перепечатка данной статьи или её фрагментов в Интернете без гиперссылки на первоисточник рассматривается как нарушение авторских прав.