problendoПроблемы ЭндокринологииProblems of Endocrinology0375-96602308-1430Endocrinology Research Centre10.14341/probl200753140-42problendo-10918Research ArticleКлиническая эндокринологияClinical endocrinologyНовые возможности генотипирования в прогнозировании вероятности развития аутоиммунных заболеванийNew possibilities of genotypic in the prediction of the likelihood of autoimmune diseasesДедовИ. И.DedovI. I.probl@endojournals.ruХаитовР. М.KhaitovR. M.probl@endojournals.ruАлексеевЛ. П.AlekseyevL. P.probl@endojournals.ruБолдыреваМ. Н.BoldyrevaM. N.probl@endojournals.ru<p>ГУ Эндокринологический научный центр РАМН</p>Россия<p>Endocrinology Research Centre</p>Russian Federation<p>ГНЦ РФ Институт иммунологии ФМБА России</p>Россия<p>Institute of Immunology of the Federal Biomedical Agency of Russia</p>Russian Federation<p>ГНЦ РФ Институт иммунологии ФМБА России, Москва</p>Россия<p>Institute of Immunology of the Federal Biomedical Agency of Russia</p>Russian Federation200715022007531ТОМ 53, №1 (2007)4042Copyright © Дедов И.И., Хаитов Р.М., Алексеев Л.П., Болдырева М.Н., 20072007Дедов И.И., Хаитов Р.М., Алексеев Л.П., Болдырева М.Н.Dedov I.I., Khaitov R.M., Alekseyev L.P., Boldyreva M.N.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.probl-endojournals.ru/jour/article/view/10918
Цель работы - оценка частоты тиреоидной дисфункции и сердечно-сосудистых заболеваний у женщин в перименопаузе. В одномоментное исследование включены 554 женщины (средний возраст 52,6 ±6,1 года). Оценивали уровень тиреотропного гормона (ТТГ), общего холестерина (ОХС), липопротеидов высокой (ЛПВП), низкой (ЛПНП) и очень низкой (ЛПОНП) плотности, частоту артериальной гипертонии (АГ), ИБС, хронической сердечной недостаточности, инфаркта миокарда, нарушений мозгового кровообращения, тяжесть климактерического синдрома (КС). В результате исследования эутиреоз диагностирован у 381 (68,8%) пациентки, гипотиреоз - у 168 (30,3%) женщин, из них в 35 (20,8%) случаях - впервые, гипертиреоз - у 5 (0,9%) женщин. Из 133 пациенток, получавших терапию L-mu-роксином, у 54 (40,6%) гипотиреоз был компенсирован. В 78 (58,7%) случаях доза L-тироксина была недостаточной. Уровень ЛПНП был значимо выше при гипотиреозе, медиана ОХС была выше нормы в обеих группах. Не выявлено различий между группами по частоте сосудистых заболеваний. АГ в обеих группах встречалась более чем в 60% случаев. Женщины с гипотиреозом имели более тяжелое течение КС. При адекватной дозе L-тироксина уровень ЛПВП был значимо выше, а уровень триглицеридов и ЛПОНП - ниже, чем при гипотиреозе. В алгоритм обследования пациенток с тяжелым течением КС целесообразно включать оценку уровня ТТГ.
The purpose of the study was to estimate the incidence of thyroid dysfunction and cardiovascular diseases in perimenopausal females. The cross-sectional study covered 554 females (mean age 52.6±6.1 years). The levels of thyroid-stimulating hormone (TSH), total cholesterol (TC), high-density lipoproteins (HDL), low-density lipoproteins (LDL), and very low-density lipoproteins (VLDL), the incidence of arterial hypertension (AH), coronary heart disease, chronic heart failure, myocardial infarction, cerebral circulatory disorders, and the severity of menopausal syndrome (MS) were determined. The study detected euthyroldism in 381 (68.8%) patients, hypothyroidism in 168 (30.3%), out of them 35 (20.8%) patients having primary hypothyroidism, and hyperthyroidism in 5 (0.9%) females. Out of the 133 patients receiving L-thyroxine therapy, hypothyroidism was compensated. In 78(58.7%) cases, the dose of L-thyroxine was inadequate. The level of LDL was significantly higher in hypothyroidism; the median of TC was higher than the normal levels in both groups. There were no differences in the incidence of vascular disease between the groups. In both groups, AH was encountered In more than 60% of cases. The females with hypothyroidism had a more severe course of MS. With the adequate dose of L-thyroxine, the level of HDL was significantly higher and that of triglycerides and VLDL was lower than in hypothyroidism. It is expedient to include the measurement of TSH levels into the algorithm of examination of patients with severe MS.
Установление вероятности развития аутоиммунных заболеваний является одной из актуальных проблем биомедицины, что определяется как тяжестью, так и распространенностью этой группы заболеваний, имеющих выраженный генетический компонент [2]. В связи с этим сформировалось такое направление генетики, как поиск генетических маркеров предрасположенности и устойчивости к заболеваниям. Наибольшие успехи в этом направлении достигнуты в области изучения сахарного диабета 1-го типа (СД1), при котором наиболее информативными генетическими маркерами являются ассоциированные с СД1 аллели генов главного комплекса гистосовместимости — HLA [4]. Именно продукты этих маркерных HLA-генов — HLA- антигены участвуют в запуске и реализации развития аутоиммунной атаки [6]. К настоящему времени установлены HLA-специфичности — маркеры как предрасположенности, так и устойчивости к СД1 [6]. Установлены также выраженные межрасовые и межэтнические различия в уровне ассоциаций маркерных HLA-специфичностей и СД1, что отражается на уровне заболеваемости СД1 в конкретных этнических группах [ 1 ].
Задачей исследования явилось изучение роли второй HLA-специфичности, составляющей генотип совместно с маркерной HLA-специфичностью с учетом межэтнических различий.
Материалы и методы
Работа проводилась на материале исследования (образцах ДНК) представителей следующих этнических групп: 1) русские, татары, удмурты — европеоиды (общее число обследованных составило 398 больных СД1, в контрольную группу включено 850 здоровых представителей данных народностей); 2) калмыки, тувинцы, буряты — ориенты (число обследованных — 53 больных СД1, в контрольную группу вошло 389 здоровых представителей данных этнических групп). HLA-генотипирование на уровне определения специфичностей HLA-DRBlnpoBo- дили с использованием сиквенс-специфических праймеров, или методом SSP (sequencespecific primers). В исследовании определяли следующие HLA-DRB1-специфичности: DRBl*01, DRB1*O2, DRBl*03, DRB1*O4, DRB*05, DRBl*06, DRB1*O7, DRBl*08, DRBl*09, DRBl*10.
К положительно ассоциированным с СД1 относили специфичности DRBl*01,DRBl*03 DRB1*O4, DRBl*08, DRB1*O9, DRBl*10, к нейтральным или отрицательно ассоциированным — специфичности DRB1*O2, DRB*05, DRB1*O6, DRB1*O7 [9]. Уровень ассоциаций СД1 и HLA-специфичностей оценивали по значению относительного риска (ОР), показателя, абсолютное значение которого указывает, во сколько раз у лица, несущего в генотипе конкретную специфичность, выше вероятность заболевания по отношению к тем, у кого данная специфичность отсутствует. Все обследованные были разделены на 3 группы: 1 -я группа (+/+) — лица, в генотипе которых обе специфичности, входящие в HLA-DRB 1-генотип, имели положительную ассоциацию с СД1; 2-я группа (+/-) — лица, в генотипе которых лишь одна DRB1-специфичность была положительно ассоциирована с СД 1, в то время как вторая была нейтральна или отрицательно (протек- тивно) ассоциирована с СД1; 3-я группа (-/-) — лица, в генотипе которых обе DRB1-специфичности были нейтрально или протективно ассоциированы сСД1.
Результаты и их обсуждение
Приведенные на рис. 1 данные свидетельствуют о том, что из трех групп сравнения показатель относительного риска имел положительное значение только в 1-й группе. Из рис. 1 также видно, что значения ОР были выше в группах, относящихся к европеоидной расе (ОР = 9,2), по сравнению с группой ориентов (ОР = 3,2). Как и ожидалось, уровень ОР, свидетельствующий об отсутствии предрасположенности к СД1 (значения < 1), был зарегистрирован в 3-й группе. Значения ОР для европеоидов и ориентов составили 0,06 и 0,4 соответственно. Неожиданными, на первый взгляд, оказались данные, полученные во 2-й группе, в которой значения OP < 1 были установлены как у ориентов, так и у европеоидов — 0,53 и 0,9 соответственно.
Эти данные, на наш взгляд, свидетельствуют в пользу сочетанного участия различных HLA-cne- цифичностей, входящих в генотип и положительно ассоциированных с СД1, в реализации генетической предрасположенности к заболеванию, а по сути дела и в реализации самого аутоиммунного процесса, лежащего в основе СД1. Иными словами, проявляется "эффект необходимости" участия в этом процессе второй специфичности, входящей в HLA-DRBl-генотип, для запуска и развития СД1 [5]. Разумеется, в дальнейшем целесообразно провести подобный анализ и на уровне отдельных аллелей DRB1, для части которых, в первую очередь входящих в специфичность DRBl*04, уже хорошо установлено наличие как положительных, так и отрицательных ассоциаций с СД1. По-видимому, в дальнейшем также целесообразным явится проведение аналогичного исследования и в отношении аллелей генов HLA-DQA1 и HLA-DQB1, которые, несмотря на выраженную генетическую связь с HLA-DRB1-генами, также могут вносить самостоятельный вклад в реализацию генетической предрасположенности к СД1. Об этом, в частности, может свидетельствовать тот факт, что HLA-моле- кулы, кодируемые генами DQA1 и DQB1, обладают индивидуальными пептид связывающими сайтами, отличающимися от пептидсвязывающих сайтов молекул HLA-DRB1 [3, 8].
Представленные в настоящей работе данные свидетельствует о том, что при разработке подходов к пептидной терапии СД1, как и других аутоиммунных заболеваний, целесообразно создание широкой "библиотеки" искусственных блокирующих пептидов [7]. В этом случае стало бы возможным блокировать участие в развитии СД1 различных "диабетогенных" эпитопов молекул, составляющих HLA-генотип. На рис. 2 схематично представлен механизм такого рода блокировки. Изображены 3 варианта молекул HLA-DRB1, несущих "диабетогенные" эпитопы. Центральный вариант — молекула, кодируемая аллельным вариантом HLA- DR1*O4O1, представляющая "диабетогенный" эпитоп, результатом чего является развитие аутоиммунной реакции. Правый вариант — та же молекула, ее сайт, ответственный за представление "диабетогенного" пептида, предварительно заблокирован "измененным" искусственным пептидом, способным связываться с этим сайтом, что предотвращает взаимодействие этого сайта с "диабетогенным" пептидом. Левый вариант — иная молекула HLA-DRB 1*0404, и с ее диабетогенным сайтом не может взаимодействовать тот же пептид, который взаимодействует с молекулой HLA-DRB 1*040. В связи с этим для блокировки этого сайта необходимо создание и использование иного блокирующего "измененного" пептида. Таким образом, становится очевидной необходимость создания "библиотеки" блокирующих пептидов для всех "диабетогенных" молекул HLA. Такое решение проблемы полностью соответствует современной тенденции в разработке индивидуальных лекарственных средств.
С точки зрения клинической диабетологии и клиники аутоиммунных заболеваний в целом, на наш взгляд, несомненный интерес представляет возможность установления индивидуального риска развития заболевания, открывающаяся на основании анализа полного HLA-DRB 1-генотипа. Сопоставляя присутствие в нем "диабетогенных", нейтральных и протективных HLA-DRB 1-специфичностей, можно прийти к выводу о наличии или отсутствии у данного пациента, в том числе из членов семьи со случаями диабета, повышенной предрасположенности к развитию заболевания.
Заключение
Подобный подход открывает принципиальную возможность установления индивидуального риска развития СД1. Разумеется, дальнейшие исследования в области иммуногенетики СД1 могут резко повысить эффективность этого подхода. Тот уровень (HLA-DRB 1-генотипирование), на котором удалось установить такую возможность, уже сегодня позволяет проводить подобного рода оценку не только в специализированных научных центрах, но и в любом практическом учреждении, имеющем обычную ПЦР- лабораторию.
ReferencesАлексеев Л. П., Дедов И. И., Болдырева М. Н. и др. // Иммунология. - 2003. - Т. 24, № 5. - С. 308-311.Алексеев Л. П., Дедов И. И., Болдырева М. Н. и др. // Иммунология. - 2003. - Т. 24, № 5. - С. 308-311.Балаболкин М. И., Дедов И. И. // Сахарный диабет. - 2000. - № 1 (6). - С. 2-10.Балаболкин М. И., Дедов И. И. // Сахарный диабет. - 2000. - № 1 (6). - С. 2-10.Хаитов Р. М. Физиология иммунной системы. - М., 2005.Хаитов Р. М. Физиология иммунной системы. - М., 2005.Caillat-Zucman S., Djilali-Saiah I., Timsit J. // Genetic Diversity of HLA / Ed. D. Charron. - Paris, 1997. - P. 389-398.Caillat-Zucman S., Djilali-Saiah I., Timsit J. // Genetic Diversity of HLA / Ed. D. Charron. - Paris, 1997. - P. 389-398.Christen U., Edelmann K., McGavern D. et al. // Clin. Invest. Med. - 2004. - Vol. 27, N 4. - P. 89.Christen U., Edelmann K., McGavern D. et al. // Clin. Invest. Med. - 2004. - Vol. 27, N 4. - P. 89.Nerup J., Mandrup-Poulsen Т., Helqvist S. et al. // Diabetologia. - 1994. - Vol. 37. - Suppl. 2. - P. 82-89.Nerup J., Mandrup-Poulsen Т., Helqvist S. et al. // Diabetologia. - 1994. - Vol. 37. - Suppl. 2. - P. 82-89.Rajni Rani, Sood A., Coswami R. // Tissue Antigens: 13-th International Congress on Histocompatibility and Immunogenetics. - Seattle, 2002. - P. 20.Rajni Rani, Sood A., Coswami R. // Tissue Antigens: 13-th International Congress on Histocompatibility and Immunogenetics. - Seattle, 2002. - P. 20.Wucherpfenning K. W., Stromlnger I. L. // J. Exp. Med - 1995. - Vol. 181. - P. 1597-1601.Wucherpfenning K. W., Stromlnger I. L. // J. Exp. Med - 1995. - Vol. 181. - P. 1597-1601.Yasunaga S., Kimura A., Hamaguchi K. et al. // Tissue Antigens. - 1996. - Vol. 47. - P. 37-48.Yasunaga S., Kimura A., Hamaguchi K. et al. // Tissue Antigens. - 1996. - Vol. 47. - P. 37-48.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.