Анализ аллельного полиморфизма А- и В-цепи DQ-HLA у больных инсулинзависимым сахарным диабетом и в контрольной группе русской популяции

Несмотря на достигнутые в последние годы успехи в совершенствовании методов инсулинотерапии, инсулинзависимый сахарный диабет (ИЗСД) остается хроническим заболеванием, приводящим к развитию тяжелых специфических осложнений — ретино- и нефропатии [2]. Поэтому наиболее актуальными в настоящее время являются поиски методов ранней иммунопрофилактики этого заболевания и в связи с этим разработка методов ранней диагностики и определения групп повышенного риска на основе иммунологического и иммуногенетического исследования [4, 7].

С установлением ассоциаций ИЗСД с антигенами главного комплекса гистосовместимости — системы HLA [9] появилась надежда на обнаружение комплекса высокоспецифичных генетических маркеров этого заболевания. Однако высокая частота в популяции антигенов HLA, ассоциирующих с ИЗСД (в первую очередь антигенов DR3 и DR4 [5]), и связанный с этим невысокий показатель абсолютного риска развития заболевания для носителей этих антигенов побудили к продолжению поиска генетических маркеров диабета.

В задачу настоящего исследования входило изучение ассоциации между ИЗСД и аллелями А- и В- цепей DQ-антигенов в русской популяции Москвы, учитывая появившиеся сообщения о наличии таковых в кавказоидной популяции [3, 8].

Материалы и методы

Обследовано 133 больных ИЗСД в возрасте от 6 до 16 лет. Средний возраст манифестации диабета составил 8,3 ± 1,74 года. В контрольную группу вошли случайно подобранные доноры (л = 121) без симптомов ИЗСД. ДНК-анализ аллельного полиморфизма генов HLA-DQA и HLA-DQB проводили по методике, описанной в работе [1].

Таблица 1

Результаты и их обсуждение

У гена DQA1 идентифицировано 8 аллелей, которые [3] были условно разделены на 2 группы — кодирующие остаток аргинина в 52-м положении (Arg 52⁺) и не кодирующие его в этом положении (Arg 52^_). У гена DQB1 идентифицировано 14 аллелей, которые условно могут быть разделены на аллели, содержащие остаток аспарагиновой кислоты в 57-м положении (Asp 57⁺) и не содержащие его (Asp 57“).

Распределение носительства аллелей генов DQA1 и DQB1 у больных сахарным диабетом и лиц контрольной группы представлено в табл. 1 и 2. Из табл. 1 и 2 видно, что у больных ИЗСД достоверно чаще встречаются аллели DQAl*0301 и *0401, DQBl*0201 и *0302. В то же время у больных сахарным диабетом достоверно реже по сравнению с лицами контрольной группы встречались аллели DQAl*0101 и *0201, DQB1*O5O3, *0602, *0603, *0301, что дало нам основание обозначить их как протекторные.

Анализ полученного материла позволяет предположить, что с ИЗСД ассоциируют гены DQA1, кодирующие остаток аргинина в 52-м положении (Arg 52⁺ А-цепи), и гены DQB1, не кодирующие остаток аспарагина в 57-м положении (Asp 57“ В- цепи). Полученные нами данные совпадают с результатами подобных зарубежных исследований [3, 5, 6, 10]. Эти результаты, а также данные, полученные при изучении моделей сахарного диабета у животных и сравнительном анализе аминокислотных последовательностей белковых цепей, кодируемых различными аллелями генов, позво-

Таблица 2

Распределение носительства аллелей гена HLA-DQB1 среди больных ИЗСД и здоровых лиц

ляют условно обозначить аллели, кодирующие остатки Arg 52⁺ A-цепи и Asp 57” В-цепи как предрасполагающие к развитию ИЗСД, а аллели, кодирующие Arg 52” и Asp 52⁺ — как протекторные. Предрасполагающие аллели гена HLA-DQA1 обнаружены у 83% больных, а гена HLA-DQB1 — у 87%. Для здоровых эти величины равны соответственно 45 и 47%. Наибольший риск развития диабета имеют носители аллелей DQAl*0301 и DQBl*0302.

Существенно более надежные оценки риска могут быть получены, если в качестве маркеров рассматриваются не отдельные аллели генов HLA-DQA1 и HLA-DQB1, а их комбинации. Анализу их будет посвящено следующее наше сообщение.

В связи с накоплением большого количества данных о молекулярных механизмах развития ИЗСД, существует много гипотез и предположений, в том числе и в отношении той роли, которую могут играть остатки Arg 52 и Asp 57. Пока неясно, на каком уровне действуют антигены системы HLA. Возможно, что действие этих молекул проявляется при установлении активной супрессии иммунного ответа против собственных антигенов во время созревания Т-лимфоцитов в тимусе. Дефекты этого механизма могут привести к появлению на периферии потенциально опасных Т-лимфоцитных клонов. С другой стороны, если предположить, что некоторые гетеродимеры DQ способны связывать и представлять собственные антигены Т-хелперам, то иммунный ответ, регулируемый этими клетками, может быть направлен против собственных белков, имеющих сходную антигенную структуру.

Выводы

1. В русской популяции, как и в кавказоидных популяциях, определенные аллели генов HLA- DQA1 и HLA-DQB1 могут рассматриваться в качестве надежных генетических маркеров при определении риска развития ИЗСД.
2. Наличие у индивидов сочетания предрасполагающих аллелей — Arg 52⁺ в случае DQA1 и Asp 57“ в случае DQB1 — предопределяет высокий риск развития ИЗСД.
3. Наибольшим риском обладают носители аллелей DQAl*0301, DQBl*0302 и DQBl*0201.